Conformação por Injeção: Características, Etapas e Vantagens

CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ESTADO DE CONSISTÊNCIA processo de conformação plástica TEOR DE UMIDADE No processo de conformação por injeção adição de plastificantes fabricação de objetos de forma complexa produção de produtos com maior valor comercial usado para produzir grandes quantidades de peças em relação as outras técnicas tem como vantagem a eliminação de variações de densidade nos produtos conformados e deformações em produtos sinterizados e acabamento das peças conformadas é mínimo e inferior ao demais processos de conformação alguns exemplos de produtos velas de ignição componentes eletrônicos peças para motores de combustão interna etc CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO CARACTERÍSTICAS CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO EQUIPAMENTOS CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS 1 Seleção dos materiais de partidas 2 Mistura pós e ligantes 3 Consolidação conformação 4 Eliminação dos ligantes 5 Sinterização da peça CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS 1 Seleção dos Materiais de Partida A distribuição granulométrica constitui em um ponto crítico da conformação por injeção Objetivos i empacotamento mais denso e ii menor quantidade possível de ligante Mais finos os pós mais elevada é a viscosidade da mistura É desejável utilizar distribuições multimodais É desejável usar pós finos 1μm menor tempo e temperatura de sinterização Menos o tamanhos da partículas maior tendencia a aglomerar podendo gerar problemas no empacotamento CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS A forma das partículas influencia no empacotamento O processamento pode alterar a forma das partículas Exemplo moagem reduz a rugosidade e torna as partículas mais redonda CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS Seleção dos Ligantes A quantidade de ligantes afeta todas as etapas do processamento Usar a menor quantidade de ligante possível Por que 1º Diminuem os custos da sua eliminação 2º Melhor controle das dimensões do produto 3º Produto com maiores densidades na sinterização Usar mais de um tipo de ligante Por que Temperatura de fusão diferentes o de menor quantidade auxiliar cria caminhoscanais para que o ligante de maior quantidade seja mais facilmente removido a uma temperatura maior 2 Mistura pós e ligantes Também chamada de etapa précondolidação Operação realizada em misturadores com o objetivo de ter uma mistura homogênea Objetivo principal recobrir as partículas cerâmicas pós cerâmicos com uma camada fina de polímero Característica da mistura final material com consistência plástica Outras operações granulação e pelotização CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS 3 Consolidação conformação Por meio da injeção da mistura pó e ligantes encher completamente o molde Evitar porosidade fissuras e defeitos Influências na consolidação Design do molde Reologia da mistura Parâmetros de injeção tempo temperatura e pressão Característica do processo quando a mistura quando é injetada no molde o polímero começa a arrefecer esfriar AUMENTO DA VISCOSIDADE CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS 4 Eliminação dos ligantess Considerada a fase mais difícil delicada do processo Eliminar o material orgânico sem fissurar ou deformar a peça Técnicas Evaporação ou destilação Extração por solventes Sucção capilar Decomposição Oxidação Influências natureza química empacotamento das partículas dos pós espessura da peça CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS 5 Após a eliminação do ligante Inicialmente peça com elevada porosidade e baixa resistência mecânica Processo de sinterização da peça processo térmico com transferência de massa promovendo Aumento da área interfacial sólidosólido Crescimento de grão Retração da peça Aumento da resistência CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO ETAPAS CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO DEFEITOS Saída de material fundido pelas juntas do molde