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Como selecionar os melhores moldadores de injeção

máquina de moldagem

Como selecionar os melhores moldadores de injeção

Com uma ampla variedade de máquinas disponíveis no mercado, selecionar a moldadora por injeção certa para as necessidades de uma pessoa pode ser um desafio. Este artigo explorará os principais fatores que você precisa conhecer para entender os dados do fornecedor, além de explicar como as necessidades de moldagem de uma empresa afetarão sua escolha de máquina. Ele também destacará os tipos de moldadores por injeção disponíveis para que os fornecedores possam ter certeza de que estão fazendo a melhor compra possível.

Conteúdo
– O crescimento do mercado Moldagem por injeção
O que considerar ao selecionar um moldador por injeção
Diferentes tipos de máquinas de moldagem por injeção
Mercados-alvo para máquinas de moldagem por injeção
Considerações finais

– O crescimento do mercado Moldagem por injeção

Espera-se que o mercado global de plásticos moldados por injeção cresça a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de mais de 4.5%. A demanda mundial por peças plásticas moldadas está sendo atendida por uma oferta crescente de máquinas de alta qualidade, com China tornando-se a provedor dominante. Como resultado, a inovação no projeto da máquina de moldagem por injeção, potência e capacidade de operação levou à disponibilização de uma gama diversificada de máquinas no mercado. 

O que considerar ao selecionar um moldador por injeção

O tamanho do produto determina o projeto do molde e, portanto, é o ponto de partida para determinar as especificações da máquina. No entanto, também é importante ter em mente que, se uma empresa exige produção de alto volume de peças pequenas, como tampas de garrafa, então é usado um molde multicavidade, o que requer uma máquina maior.

O tamanho do molde, por sua vez, determina o tamanho da máquina. Deve-se garantir que a máquina seja grande o suficiente para o molde, abra e feche e ejete os produtos finais. O tamanho do molde também determina a quantidade de plástico injetado em um único disparo para preencher o molde. Este 'tamanho de injeção' determina a potência necessária, incluindo a taxa de injeção e a pressão de fixação. Abaixo está uma descrição mais detalhada dos fatores a serem considerados ao escolher uma moldadora por injeção:

Pressão de aperto / tonelagem

A máquina de moldagem deve prender o molde firmemente enquanto o plástico é injetado sob pressão e mantê-lo firme durante o resfriamento. A pressão de aperto é geralmente medida em toneladas. O guia geral para especificação de pressão de aperto é vezes 2.5 a superfície quadrada do molde com um 10% adicionais factor de segurança. Portanto, para uma peça de 80 polegadas quadradas, você precisaria de um tamanho de prensa com 200 toneladas de pressão, mais o fator de segurança de 10%, o que resulta em um tamanho total de prensa de 220 toneladas. Qualquer coisa menor que isso pode não atender à força de fixação necessária para o produto.

Pressão de injeção e peso de injeção

O polímero fundido é injetado no molde sob pressão, que deve ser alta o suficiente para preencher toda a cavidade do molde no tempo necessário. As pressões são tipicamente entre 70 e 112 MPa (10–16 kpsi).

Tamanho do tiro

A quantidade máxima de plástico que pode ser injetada na cavidade do molde durante um único ciclo de moldagem é chamada de tamanho de injeção, com tamanho classificado em onças para máquinas dos EUA ou cm3 para máquinas europeias e asiáticas. É uma boa prática escolher uma máquina que seja capaz de produzir um tamanho de injeção substancialmente maior do que o tamanho de injeção para o molde do seu produto, e o guia para quanto maior depende do tipo de plástico usado. 

Para resinas de uso geral, como PP, PE e PS, o tamanho da injeção deve ser entre 20 a 80 por cento da capacidade de disparo da máquina, enquanto para resinas de engenharia, como nylons, ABS, PC e EOM, o tamanho da injeção deve ser entre 30 e 50 por cento da capacidade máxima de disparo da máquina

Tamanho da prancha

As placas são placas de base sólidas nas quais o molde é encaixado. Eles fornecem a estabilidade e a pressão para manter o molde unido. As placas devem ser grandes o suficiente para caber no molde e fortes o suficiente para suportar a pressão necessária para a fixação.

Espaçamento da barra de amarração

Barras de amarração fornecem suporte estrutural para as placas se moverem para trás e para frente durante o processo de fixação e devem ter espaço suficiente para permitir o movimento total da braçadeira desde a abertura até o fechamento apertado. O espaçamento entre as barras de amarração é a medida entre as barras de amarração horizontais.

AVC de ejeção

Deve haver espaço de ejeção suficiente para remover os produtos moldados. Como guia, o curso de ejeção do molde deve ser pelo menos duas vezes a profundidade do produto.

Diferentes tipos de máquinas de moldagem por injeção

Hidráulico

Máquinas de moldagem por injeção hidráulica foram os primeiros tipos em uso e, portanto, tendem a dominar o mercado. O sistema hidráulico fornece as altas pressões necessárias para prender e manter o molde no lugar. Isso é particularmente importante para peças grandes que precisam de pressões muito altas e tempos de retenção longos, e é por isso que mecanismos hidráulicos são populares na indústria automotiva para peças moldadas pesadas, como pára-choques de carros. Embora as máquinas hidráulicas tenham liderado o caminho no passado, a participação geral no mercado global por unidade é de apenas cerca de 23.5%, quase metade das máquinas elétricas, Embora superando o mercado elétrico em 50% em valor, refletindo o maior custo das máquinas hidráulicas. A Ásia-Pacífico tem sido o maior mercado até o momento, com cerca de 51% por unidade. Prevê-se que o crescimento global global cresça a uma CAGR de 4.6% com a expectativa de que as Américas cresçam mais rapidamente em um CAGR 6.4% até 2025.

Máquina de moldagem por injeção de parede fina hidráulica de alta velocidade que produz talheres de plástico
Máquina de moldagem por injeção de parede fina hidráulica de alta velocidade que produz talheres de plástico

Vantagens

  • Alta força de aperto, potencialmente superior a 8,000 toneladas
  • Melhor capacidade de injeção e ejeção
  • Tamanho de disparo maior
  • Menor preço de compra inicial
  • Baixos custos de manutenção devido à disponibilidade de peças e experiência
  • Muitas opções disponíveis no mercado

Desvantagens

  • Não economiza energia, usa grandes quantidades de energia mesmo quando ocioso
  • Requer temperaturas mais altas para moldagem
  • Requer mais tempo para resfriamento
  • Não é ideal para salas limpas devido ao risco de vazamentos de fluido hidráulico
  • Barulhento e menos preciso que as alternativas elétricas

Elétrico

Máquinas de moldagem por injeção elétrica são acionados por componentes digitais programáveis ​​usando servomotores de alta velocidade em vez de hidráulicos. Isso permite a moldagem de alta precisão, especialmente de peças pequenas (por exemplo, peças eletrônicas e médicas), e uma qualidade repetível consistente. A Ásia-Pacífico tem sido o maior mercado até o momento, com cerca de 47% por unidade. Prevê-se que o crescimento global global cresça a uma CAGR de 4.2% com a expectativa de que as Américas cresçam mais rapidamente em um CAGR 6.0% até 2025.

Máquina de injeção de alta velocidade de 90 toneladas totalmente elétrica para capas de telefone do produto
Máquina de injeção de alta velocidade de 90 toneladas totalmente elétrica para capas de telefone do produto

Vantagens

  • Controlado digitalmente, programável e pode ser executado sem supervisão
  • Eficiente, rápido, repetível e mais preciso em geral
  • Controles de motor independentes durante todo o processo
  • Silencioso e limpo, com menos consumíveis como filtros e óleos
  • Inicialização rápida, velocidades de injeção rápidas e tempo de ciclo mais rápido
  • Menores requisitos de energia, eficiência energética e custos operacionais reduzidos
  • Menor custo unitário, manutenção mais fácil e menos tempo de inatividade

Desvantagens

  • Custo inicial de compra mais alto do que as versões hidráulicas
  • As peças podem ser menos fáceis de encontrar devido ao mercado menor
  • Pressões de fixação mais baixas do que as hidráulicas, portanto, não são adequadas para peças grandes que exigem fixação de alta pressão e tempos de retenção mais longos

HÍBRIDO

Máquina híbrida com injeção eletrônica e fixação hidráulica usada para prensa de pára-choques de carro
Máquina híbrida com injeção eletrônica e fixação hidráulica usada para prensa de pára-choques de carro

Máquinas de moldagem por injeção híbrida use hidráulica para fixação e assim pode atingir uma alta faixa de pressões, mas use servo motores elétricos para injeção e recuperação de parafuso. Há um trade-off entre o controle aprimorado e a economia de energia dos servos elétricos, contra a perda de eficiência de distribuir a energia hidráulica por outros processos. Máquinas híbridas são populares, tendo cerca de 32.8% das unidades no mercado global, em comparação com cerca de 23.5% para máquinas hidráulicas e 43.7% para máquinas elétricas. A Ásia-Pacífico tem sido o maior mercado até hoje, com cerca de 60%. Prevê-se que o crescimento global global cresça a uma CAGR de 4.9% com o mercado atrasado das Américas provavelmente a crescer mais rápido em um CAGR 6.5% até 2025.

Vantagens

  • Os sistemas elétricos permitem ajustes fáceis
  • Permite uma ampla gama de opções para o design do produto
  • O custo inicial geralmente está em algum lugar entre as máquinas hidráulicas mais baixas e os modelos elétricos mais altos
  • Oferece economia de custo potencial ao longo do tempo, após os custos iniciais de configuração

Desvantagens

  • Algumas ineficiências de energia em comparação com máquinas totalmente hidráulicas ou totalmente elétricas
  • A correspondência das peças disponíveis com a máquina certa pode ser problemática, o que aumenta o risco de tempo de inatividade prolongado ao encontrar substituições
  • Os engenheiros de manutenção devem ter conhecimentos de eletricidade e máquinas hidráulicas

Configurações horizontais ou verticais

Máquinas industriais de grande porte são mais prováveis ​​de serem encontradas na configuração horizontal, seja usando sistemas hidráulicos, elétricos ou híbridos de energia. No entanto, Máquinas de moldagem por injeção vertical, nos modelos hidráulico e elétrico, pode oferecer uma série de vantagens para determinados usos. Sua postura ereta facilita o acesso para inserir moldagem, onde uma peça pré-formada precisa de plástico formado em torno dela, ou para moldes rotativos de livros onde moldes alternativos são girados pelo usuário. Além disso, a orientação vertical ocupa menos espaço do que uma máquina horizontal. Um caminho de injeção mais curto reduz o risco de resfriamento e canais mais curtos significam menos resina e menos desperdício. A fixação também tem a vantagem adicional da gravidade para manter o molde superior no lugar. Isso significa que as máquinas de moldagem por injeção vertical podem ser uma escolha prática e econômica para aplicações mais envolvidas com o usuário.

Máquina de moldagem por injeção de pvc vertical (hidráulica)
Máquina de moldagem por injeção de pvc vertical (hidráulica)

Mercados-alvo para máquinas de moldagem por injeção

As peças plásticas moldadas são comumente usadas em todos os setores e a demanda deve crescer em um CAGR de 4.2% de 2021 a 2028, com uma necessidade crescente de peças pequenas, de alta qualidade e alta precisão que sejam mais ecológicas e recicláveis. O potencial de compra de máquinas de moldagem por injeção deve aumentar nos mercados globais em um CAGR geral de 4.7% até 2018-2025. Espera-se que o crescimento na indústria da construção impulsione o mercado da Ásia-Pacífico, que já detém cerca de 51% de participação de mercado, com uma taxa de crescimento projetada de 3.8% CAGR. O crescimento do mercado de embalagens em toda a Europa impulsionará a atual 25% de participação de mercado, com um CAGR projetado de 5.2%. Os EUA e a América Latina, Oriente Médio e África (LAMEA) são mercados potenciais que devem apresentar taxas de crescimento mais altas, com o aumento do uso de peças plásticas menores na indústria automobilística provavelmente para aumentar a participação de mercado dos EUA além de sua atual 18%, a um CAGR de 5.9%, e um boom na construção em LAMEA está alimentando uma 6.5% CAGR de uma participação de mercado atual de 6.5%.

Considerações finais

Com um mercado global de plásticos em crescimento, há muitas oportunidades para fornecedores de máquinas de moldagem por injeção. Este artigo revisou os tipos de máquinas disponíveis e os principais fatores a serem considerados para fazer a compra certa. Essas especificações técnicas ajudarão a restringir a seleção, mas lembre-se de que um bom fornecedor também ajudará a entender os detalhes mais sutis necessários para obter a melhor máquina para suas necessidades. Para mais informações sobre injetoras e explorar os modelos disponíveis no mercado hoje, confira o Alibaba.com showroom.

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