AULA IV SOPRO [1]

8/12/2019 AULA IV SOPRO [1]

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PROCESSO DEMOLDAGEM POR SOPRO

PROCESSOS PRODUTIVOS II

UNIFACS

Prof. MSc. Eng. Alan Oliveira

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Introduo

A indstria de transformao por sopro continua sendouma das indstrias que mais cresce no mundo;

As indstrias necessitam de peas plsticas na forma de

garrafas, frascos e peas irregulares e ocas;

Os produtos variam de pequenos (0,02 litros) atgrandes (1000 litros) com aplicao nas indstrias de

embalagem, transporte, brinquedos, utensliosdomsticos, automobilstica etc;

Plsticos mais utilizados: PE, PP, PVC e PET;


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Tecnologicamente a moldagem por sopro apresentouuma evoluo bastante rpida;

Existe uma grande variao de processos e tcnicas deprocessamento (equipamentos ultramodernos, comgrande produtividade, baixo consumo de energia etc);


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PROCESSO E EQUIPAMENTO

O processo bsico envolve aproduo de uma pr-forma(parison), que colocadadentro de um molde com aforma da pea a ser produzida;

Injeta-se gs pressurizado(normalmente ar) dentro doparison aquecido, forando-oem direo s paredes domolde;

A presso mantida at oresfriamento e solidificao dapea, para posterior aberturado molde e remoo da pea;http://www.pct.edu/prep/bm.htm
http://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htmhttp://www.pct.edu/prep/bm.htm


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PEA SOPRADA

EMENDA

LINHA DE PINCH OFF MOLDE

MANDRIL

MOLDE

PARISON OUMANGUEIRA

MATRIZ

TELAS E QUEBRA FLUXO


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A tcnica de moldagem por sopro pode ser dividida em:

- Moldagem por extruso-sopro;- Moldagem por injeo-sopro;

- Moldagem por estiramento-sopro (stretch-blowmoulding);

- Moldagem por co-extruso-sopro;


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Moldagem por sopro

Extruso-sopro Injeo-sopro Estiramento-sopro Co-extruso-sopro

CONTNUO INTERMITENTE

COM ROSCA RECIPROCANTE

COM USO DE PISTO

COM USO DE CABEOTE ACUMULADOR

EXTRUSO-ESTIRAMENTO-SOPRO

INJEO-ESTIRAMENTO-SOPRO


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MOLDAGEM POR EXTRUSO-SOPRO

Alta produtividade;

Baixo custo dos moldes;

Grande disponibilidade de equipamentos;

Desvantagens: grande gerao de rebarbas e o limitadocontrole de espessura da parede da pea;

PROCESSO CONTNUO

A extrusora plastifica e empurra o polmero fundidoatravs da matriz para formar um parison contnuo.


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Uma vez que o parison extrudado continuamente, necessrio transferi-lo do cabeote para o molde pelomovimento dos braos mecnicos ou pelo movimento

do molde;


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CABEOTE NICO EMOLDES MLTIPLOS

-Equipamentos nos quais umcabeote alimenta uma ou vriasmatrizes, produzindo um ouvrios parisons simultaneamente,para um determinado nmero de

moldes;- Possuem geralmente umaproduo elevada, e a mesaonde localizam-se os moldespode variar;

MESA FIXA


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- Neste processo a velocidade de extruso sincronizada com a velocidade de rotao

da mesa.

- A rotao prev tempo suficiente para:fechamento do molde (com o parison),sopro, resfriamento e ejeo da pea.

MESA VERTICAL E HORIZONTAL

GIRATRIA


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DOIS OU MAIS CABEOTES -MOLDES ESTACIONRIOS

MLTIPLOS


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PROCESSO INTERMITENTE

Neste processo a operao de extruso interrompidaquando o parison atinge o comprimento desejado, svoltando a operar quando o molde sai da trajetria doparison;

Esta parada gera uma taxa de produo menor do queno processo de extruso contnua, onde vrios estgiosdo ciclo de sobrepem;

Este processo feito basicamente com 2 tipos deequipamentos:


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EXTRUSO-SOPRO


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EXTRUSO COM PISTO


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MOLDAGEM POR INJEO-SOPRO

A moldagem por injeo sopro combina a moldagem porinjeo com a moldagem por sopro, e basicamenteconstituda de trs estgios;

1) O plstico funde em uma rosca e injetado em ummolde para formar a pr-forma, que mantido comtemp. adequada para posterior sopro;

2) A pr-forma transferida para o molde onde sersoprado. O ar soprado atravs do care rod paraexpandir a pr-forma;

3)O molde aberto e a pea ejetada;


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INJEO-SOPRO VERSUS EXTRUSO-SOPRO

Qual processo escolher? Fatores principais: tamanho ecusto final da pea;

Moldagem por injeo-sopro: em geral mais atrativa

para altos volumes de produo (entre 1 e 7 milhes depeas).

No caso de peas com tamanhos entre 300ml e 700ml a

escolha do mtodo torna-se menos clara;

Normalmente, os investimentos para moldagem injeo-sopro maior do que para a extruso-sopro. Por outrolado, a qualidade da pea moldada melhor;

EXTRUSO SOPRO INJEO SOPRO


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EXTRUSO-SOPRO INJEO-SOPRO

Rebarbas

Entre 5% e 30% da rebarba gerada pode ser moda emisturada ao polmero virgem. Esta reciclagemaumenta o custo do equipamento e de suamanuteno, alm de causar variaes deviscosidade no polmero fundido, resultando eminstabilidade do processo.

Normalmente no h gerao de rebarbas, eliminando anecessidade de operaes secundrias. A geraode rebarbas pode vir durante o setupda mquina ouerros no acerto da cor. A incorporao desta rebarbaao material virgem no altera o processo.

Transparncia

Podem aparecer linhas de extruso em alguns tipos de materiais, ouse a matriz no tiver um acabamento perfeito.

Praticamente no h linhas ou manchas de processo.

Orientao molecular

Exceto em sopradoras de dois estgios, todo parisonextrudado soprado em temperaturas muitoelevadas. O sopro em dois estgios possibilitar aorientao molecular, aumentando-se a resistnciamecnica do produto.

O processo de injeo-sopro gera orientao durante osopro dentro da cavidade do molde.

Custos (moldes / matrizes)

Custo dos moldes de 30% a 40% menor que no caso dainjeo-sopro.

Os moldes so caros e precisos; contudo, seu alto custo justificado pela maior eficincia e qualidade deacabamento do moldado.

Custo das mquinas

Para produo de garrafas / containers de tamanhomdio, o custo similar s mquinas de injeo-sopro.

Custo por 1000 garrafas/h cai sensivelmente se o nmerode cavidades no molde for entre 10 e 14, com ciclode 10s.


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Com essas propriedades sensivelmente melhoradas, possvel reduzir o peso de peas pequenas em at 15%e o peso de peas grandes em at 30%;

Menor uso de matria-prima, e portanto, a um customenor;

O primeiro material moldado por este processo foi o PP,durante a dcada de 60;


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MOLDAGEM POR COEXTRUSO-SOPRO

Moldagem de produtos que contm vrias camadas deplsticos em suas paredes. As camadas podem ser domesmo material, materiais coloridos e no coloridos,material virgem e reciclado e, por ltimo, de diferentes

materiais;

Este processo torna possvel combinar materiais comvrias caractersticas particulares, para aplicaesespecficas;

As vrias camadas da estrutura podem ser otimizadaspara um melhor balano entre propriedade/custo;


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Cada extrusora homogeneiza e plastifica o seu materialem condies especficas de trabalho, e o introduz numnico cabeote que receber tambm todos os outros

materiais;


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Os problemas da coextruso-sopro surgem quando osdiferentes materiais com variados pontos de fuso etemperaturas de trabalho, se encontram num nico

cabeote que opera a uma nica temperatura;

necessrio que os materiais escolhidos tenham boaestabilidade trmica e faixas amplas de trabalho ou

temperaturas de fuso prximas;


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