Defeitos Aparentes em Peças Moldadas em Plásticos

 

Aparentes em Peças Moldadas em Plásticos  Defeitos Aparentes

Este trabalho é um guia rápido de consulta que tem o objetivo de descrever os mais comuns tipos de defeitos que ocorrem em peças p eças injetadas em termoplásticos, bem como suas  possíveis causas físicas e respectivas respectivas soluções.  Nosso objetivo em divulgálo é permitir que as pessoas tomem contato com essas informações e saibam o que fa!er de imediato quando ocorrer um desses tipos de defeitos durante a injeç"o de uma peça plástica. MARCAS DE CHUPAGEM As marcas de chupagem geralmente aparecem sob pontos de acúmulo de material (pontos de variação da superfície da peça, próximo à nervuras nervuras e castelos de fixação), como uma depressão na superfície da peça moldada se a contração do material não for compensada

 Figura 1.1. Peça contendo marca de chupagem

Causa física As marca de chupagem ocorrem durante durante o resfriamento do material se a contração contração do material não pode ser compensada em certas !reas "! tr#s principais causas físicas para as marcas de chupagem$ % o processo de solidificação do material & muito lento % o tempo de aplicação efetivo da pressão de compactação & muito curto % não h! transfer#ncia transfer#ncia da pressão de recal'ue para o material devido às altas !reas de resist#ncia ao fluxo no molde ara uma melhor transfer#ncia da pressão de recal'ue & recomendada recomendada 'ue o ponto de ineção tenha a maior !rea possível *sto deve ser feito a fim de se evitar a solidificação prematur prematuraa do material no ponto de ineção e conse'uente diminuição do tempo real de compactação Guia para a solução do problema *mportante$ Após remover as marcas de chupagem, verifi'ue se não h! bolhas internas ao ponto onde a chupagem ocorria + colchão residual deve ter entre  e - mm

 

MANCHAS

.anchas, especialmente manchas de 'ueimado, manchas desenão umidade e manchas de ar, são muito parecidas, tornando a classificação visual muito difícil impossível + moldador precisa de mais informaç/es sobre a resina, seu processamento e a influ#ncia das condiç/es ambientais para poder identificar o tipo de mancha existente or este motivo, este item ir! fornecer algumas informaç/es sobre os diferentes tipos de manchas 0 importante ressaltar 'ue não & imperativo a aparição dos sintomas a'ui listados, por&m estes sintomas nos fornecem suspeitas acerca do tipo de mancha existente e, portanto, as medidas 'ue devem ser tomadas para sanar o problema Mancas de !ueimado 1e o fundido & danificado termicamente devido à altas temperaturas ou alto tempo de resid#ncia no canhão da m!'uina, produtos gasosos provenientes provenientes da decomposição decomposição do material são criados e passam a ser vistos na superfície da peça como manchas marrons ou prateadas prateadas Sintomas de aparecem manchas periodicamente devido à queima de material  % as manchas

 

% as manchas aparecem próximas à seç/es estreitas (alto cisalhamento) ou cantos vivos no molde % a temperatura temperatura do fundido est! próxima ao limite m!ximo recomendado pelo fabricante % redução na velocidade de ineção tende a diminuir a extensão do problema % redução na temperatura do fundido tende a diminuir a extensão do problema %o processo utili2a de alto tempo de resid#ncia do material na unidade de plastificação ou o colchão & muito grande % alto teor de material moído % o molde & e'uipado com sistema de canais 'uentes % o molde & e'uipado com bico valvulado valvulado

 Figura 2.1: Peça com manchas de queimado

Mancas de umidade As manchas de umidade, geralmente pratea prateadas, das, aparecem na superfície da peça como traços na direção do fluxo do material A superfície próxima destas manchas & geralmente rugosa e porosa .anchas de umidade formadas pela presença de umidade na parede do molde, não aparecem na forma de riscos na direção do fluxo, mas sim como manchas extensas e enuveadas Sintomas de manchas devido à umidade

% o material usado tende a absorver umidade ou & sensível à umidade (exemplo$ 34lon, A51, acetato de celulose, 67, 57 , olicarbonato, acrílico, 1A3, e suas blendas) % 'uando se purga o material com redu2ida velocidade velocidade de ineção, o fundido cont&m bolhas ou borbulhas % a frente de fluxo solidificada de peças falhadas mostra estrutura estruturass parecidas com crateras crateras % o teor de umidade do material antes da ineção & muito alto + material não foi estufado ou não seguiu%se a recomendação recomendação de tempo e temperatura do fornecedor % + teor de umidade do ambiente & muito alto, especialmente em combinação com molde muito frio e pellets sem estufagem

 

 Figura 2.2: Exemplo típico de peça com mancha devido à umidade

Mancas de cor .anchas de cor são criadas pela distribuição desigual dos componentes ou pela diferente orientação dos pigmentos durante o fluxo 8egradação t&rmica ou fortes deformaç/es tamb&m podem causar alteraç/es na cor ou diferença de coloração

Mancas de ar 3a maioria dos casos, as manchas de ar aparecem como manchas branc brancas as ou prateadas e podem aparecer próximas à nervuras, castelos de fixação, furos e transiç/es de espessuras As manchas tamb&m podem aparecer próximas às entradas de ineção, depress/es ou rasgos Sintomas de manchas de ar 

% o defeito perde extensão 'uando se redu2 a descompressão descompressão % o defeito perde extensão 'uando se redu2 a velocidade de ineção % bolhas podem ser observadas na peça moldada % a frente de fluxo solidificada de peças falhadas mostra estrutura estruturass parecidas com crateras crateras

 Figura 2.3: anchas devido ao ar sugado durante a descompress!o 2.1.".

Mancas de fibra de "idro

 

.anchas brilhantes e superfícies rugosas podem aparecer aparecer 'uando se usa material reforçado com fibra de vidro + brilho met!lico das fibras de vidro causa o efeito de manchas na superfície da peça

 Figura 2.#: ancha devido à presença de $i%ra de vidro. &ota'se claramente claramente a linha de emenda.

Causa física #anchas de queimado

#anchas de umidade

Mancas de !ueimado #marrons ou pra$eadas% .anchas de 'ueimado são causadas pela degradação t&rmica do fundido + resultado pode ser a redução no peso molecular do material (manchas prateadas) ou mudanças nas mol&culas do material (manchas marrons) As possíveis causas para a degradação t&rmica são$ % temperatura de estufagem muito alta ou demasiado tempo de estufagem % temperatura do fundido muito alta % alto cisalhamento na unidade de plastificação (contrapressão (contrapressão ou rotação da rosca muito alta) % tempo de resid#ncia na unidade de plastificação muito alto % cisalhamento muito severo dentro do molde (velocidade de ineção muita alta) A temperatura da massa deve ser medida com um term9metro de contato durante a purga do material A degradação t&rmica tem impacto negativo nas propriedades mec:nicas do material mesmo se nenhum problema de superfície pode ser visto Mancas de umidade 8urante a composição, estocagem e transporte, a resina absorve umidade 6sta umidade se transforma em vapor d;!gua no fundido 8evido à velocidade de ineção da frente de ineção, bolhas de g!s são empurradas para a superfície do molde 8evido à compressibilidade compressibilidade do g!s, estas bolhas se 'ueimam e congelam na parede do molde, formando as manchas visíveis As possíveis causas para manchas de umidade são$ % controle de temperatura do molde ineficiente % condensação de !gua nas paredes do molde %% estocagem secagem ineficiente indevida do do material material antes de ser inetado

 

Guia para a solução do problema Mancas de !ueimado

Mancas de umidade

 

&R'(H)*D'+EREN,A DE &R'(H) Definição uando se ineta uma material em uma cavidade, uma camada solidificada perif&rica & formada atr!s da frente de fluxo devido às altas taxas de resfriamento + resfriamento resfriamento desta camada perif&rica, tamb&m causa o resfriamento das !reas da frente de fluxo próximas à parede do molde 1e a taxa de resfriamento & muito alta, especialmente nos casos em 'ue a velocidade de ineção & muito baixa, estas frentes de fluxo com viscosidade muito alta ou at& mesmo congeladas, podem impedir o fluxo frontal direto do fundido contra a parede do molde *sto posto, tem%se a interrupção do padrão correto de preenchimento da cavidade e isto ir! causar uma elongação da frente de fluxo no centro uando estas peças são expostas à subst:ncias agressivas, como os !lcalis e as graxas, o esbran'uiçamento esbran'ui çamento sob tensão e stress cracD aparecem após algum tempo de uso Guia para a solução do problema

PE,AS 'NC)MP(E.AS

 

Definição 1ão peças não 'uais não se obteve o completo preenchimento da cavidade 6ste tipo de defeito geralmente aparece longe do ponto de ineção se h! um longo comprimento de fluxo, próximo a partes finas e devido à falta de ventilação ade'uada no molde

 Figura .1: Peça $alhada ou incompleta

Causa física "! v!rias causas para o aparecimento de peças incompletas$ % baixo volume do inetado (baixa dosagem) E % fluxo de material impedido devido à falta de saídas de g!s % falta de pressão de ineção % congelamento prematuro da seção transversal do canal (baixa velocidade de ineção ou controle de temperatura inade'uado no molde) Guia para a solução do problema

 

PE,AS C)M RE&AR&AS

Definição As rebarbas são geralmente criadas próximas próximas às linhas de fechamento, canais de saída de g!s e extratores extratore s As rebarbas surgem como o desenvolvimento de um filme de material adacente às peças e geram a necessidade de se agregar mão de obra para remov#%las

 Figura 1/.1: Peça com re%ar%as

Causa física As diferentes causas para o aparecimento das rebarbas são$ % desgaste excessivo do molde ou exist#ncia de folgas entre as partes do molde % m!'uina com força de fechamento insuficiente ou programada em valor insuficiente % pressão de ineção muito alta % baixa viscosidade da resina utili2ada Guia para a solução do problema

 

DE+)RMA,0) DURAN.E A E2.RA,0)

Definição 8ependendo do grau de dano, a deformação pode ser classificada como marcas de extração, trincas, fraturas e marcas profundas de extrator Causa física As causas para a deformação das peças podem ser classificados como segue$   as forças necess!rias para extrair as peças não podem ser aplicadas sem danific!%las   o movimento de extração sofre pertubaç/es



A força de extração aplicada & fator crucial para 'ue este fen9meno ocorr ocorraa e deve ser mantida no menor nível possível 6ntretanto, a contração do material tem impacto direto na força de extração necess!ria 7anto a contração do material 'uanto a força de extração são consistentemente influenciadas pelas condiç/es de processamento processamento do material A geometria da peça moldada tamb&m tem influ#ncia marcante na força necess!ria para a extração das peças 6m geral, baixa contração & deseada em peça do tipo macho e f#mea por'ue as peças tem a tend#ncia de agarrarem no macho, sendo necess!rio aumentar a pressão de recal'ue ou redu2ir o tempo de resfriamento para redu2ir as forças de extração róximo à nervuras, a contração tende a diminuir as forças de extração necess!rias necess!rias por'ue as nervuras se destacam das paredes do molde à medida em 'ue o material se contrai, sendo necess!rio redu2ir a pressão de recal'ue eFou aumentar o tempo de resfriamento para se redu2ir a força de extração extração Guia para a solução do problema

 

DE(AM'NA,0)

Definição +corre 'uando duas camadas de material não estão coladas homogeneamente e começam a descascar *sto ocorre nos canais de ineção ou peças moldada e pode se estender por regi/es pe'uenas ou grandes, dependendo da intensidade do problema

 

 Figura 12.1: Exemplo de peça com delaminaç!o

Causa física A delaminação & causada pela insuficiente adesão existente entre as camadas adacentes de material As diferentes camadas de material são formadas por diferentes efeitos de fluxo e condiç/es de resfriamento em função da seção transversal Altas tens/es de cisalhamento, contaminação com materiais incompatíveis e falta de homogeneidadee podem redu2ir a adesão das camadas adacentes at& 'ue uma das camadas homogeneidad comece a descascar Altas tens/es de cisalhamento e danos t&rmicos podem ser causados por altas velocidades velocidades de ineção e altas temperaturas da massa fundida en'uanto a presença de material não homog#neo pode ser causada por contaminaç/es com outros materiais, corantes ou masterbatches incompatíveis, presença de umidade no material ou material sem a devida plastificação Guia para a solução do problema

G).AS +R'AS * ('NHAS DE MA.ER'A( +R')

 

Definição .aterial frio, vindo da bucha de ineção ou do canal 'uente para o molde causa marcas com aspecto de caudas de cometa 6las podem aparecer próximas ao ponto de ineção ou espalhadas por toda a peça + material frio tamb&m pode causar linhas de emenda caso o material frio interrompa parte da entrada, forçando o fluxo do material a se dividir Causa física As gotas de material frio são formados 'uando o material fundido se solidifica no ponto de ineção ou na bucha de ineção antes do material ser inetado e & então transportado transportado para o molde durante o enchimento da peça 1e a porção fria de material não se funde novamente, ir! causar o aparecimento de marcas conhecidas como cauda de cometa As caudas de cometa podem estar espalhadas por toda a superfície da peça + material frio tamb&m pode entupir o canal ou o ponto de ineção fa2endo com 'ue o fundido se divida ao passar por ele + resultado disto & um defeito na superfície similar a uma linha de emenda =otas frias são geralmente causadas por controle inade'uado da temperatura temperatura do bico ou relacionadas com restriç/es da unidade de plastificação 5uchas de ineção com di:metro restrito tamb&m tem efeito negativo sobre este defeito Guia para a solução do problema

+)RMA,0) DE &)(HAS

Definição 5olhas sob ou no interior da peça, causadas por ar aprisionado ou g!s formado são evidentes 6m contraste com os va2ios (v!cuo), este g!s aprisionado pode tamb&m aparecer próximo às paredes

 

 Figura 1#.1: Peça com %olha super$icial 

Causa física 8urante a ineção, o ar & aprisionado na resina fundida e aparece como bolhas nas partes inetadas rimariamente, h! dois fatores respons!veis por este tipo de defeito$ % alta descompressão descompressão ou descompressão muito r!pida % baixa performance da unidade de plastificação 0 importante ressaltar 'ue h! dois tipos de bolhas$ g!s aprisionado e va2ios Ga2ios Ga2ios são bolhas de v!cuo dentro do material, formados pela contração do material A distinção entre os dois tipos de defeitos & difícil pois apresentam o mesmo aspecto visual As seguintes dicas podem ser úteis para tanto$ H) 'uando se abre a bolha imerso em fluido , um va2io não mostra o aparecimento de borbulhas de g!s ) o defeito de g!s aprisionado pode ser redu2ido eliminando%se a descompressão descompressão I) alteraç/es na pressão de recal'ue ou no tempo de recal'ue não tem nenhum efeito nas bolhas de ar aprisionado As bolhas são geralmente pontos de fra'ue2a do material e a detecção das mesmas em peças opacas só & possível atrav&s da abertura aleatória das mesmas Guia para a solução do problema

 

P'N.AS PRE.AS

Definição intas pretas ou escuras dispersas no material

Figura 15.1: Peças com pintas pretas

Causa física +s diferentes fatores 'ue implicam na formação de pintas pretas são$ H) causas relacionadas ao processamento$ processamento$ temperaturas de processamento muito altas, tempo de resid#ncia na unidade de plastificação muito alto, perfil de temperatura inade'uado no sistema de canais 'uentes ) causas relacionadas ao molde$ sueira no sistema de canaisFgates ou presença de desgaste nos mesmos I) causas relacionadas m!'uina$ unidade de plastificação sua, desgaste de peças do cilindroFrosca, cilindroFrosc a, presençaàde pontos de difícil acesso na canhão J) causas relacionadas à resina ou secagem$ impure2a nos gr:nulos, alto teor de reciclo,

 

masterbatch ou corante inade'uado Guia para a solução do problema

MANCHAS PR32'MAS A) P)N.) DE 'N-E,0)

 

Definição An&is conc#ntricos próximos ao ponto de ineção, geralmente tão pe'uenos 'ue apenas uma mancha & perceptível

 Figura 10.1: ancha prxima ao ponto de in(eç!o.

Causa física As manchas próximas às entradas de ineção são geralmente causadas por pontos de ineção restritos ou altas velocidades de ineção 8evido à presença de pontos de ineção muito restritos ou altas velocidades velocidades de ineção, h! a formação de fortes orientaç/es na cadeia polim&rica durante a ineção 3ão h! tempo de relaxação suficiente na !reas próximas ao ponto de ineção e as camadas exteriores ou perif&ricas se congelam ainda fortemente orientadas As camadas exteriores podem sofrer um mínimo estiramento e 'uebram sob o impacto das altas tens/es de cisalhamento + material 'uente dentro da parede flui e forma pe'uenos entalhes (trincas) A mancha & formada pela reflexão dos raios nesta !rea Guia para a solução do problema