Previsão do desempenho de moldes para moldação de plásticos aquando em serviço

• Autor(a) principal: Ferreira, Pedro Miguel da Silva
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/29103
• topic: Moldação por injeção; Moldes para injeção de plásticos; Análise estrutural; Simulação numérica; Análise de fadiga; Deflexão; AMI; ANSYS

A moldação por injeção é um dos processos mais utilizados na produção de componentes poliméricos. A grande cadência de produção, a versatilidade e a qualidade das peças são aspetos caracterizantes deste processo versátil. Embora o uso de análises reológicas de peça plásticas seja uma prática cada vez mais corrente, a previsão do desempenho da ferramenta moldante é raramente incluída na fase de projeto. A natureza cíclica do processo de moldação bem como a variabilidade de pressões e temperaturas durante o ciclo e toda a carga estrutural a que a ferramenta está, portanto, sujeita, podem provocar falhas numa ferramenta moldante em serviço. Essas falhas têm custos associados muito para além dos passíveis de contabilização financeira. Este trabalho pretende analisar o comportamento de um molde durante o ciclo de moldação. A metodologia proposta inicia-se com um estudo reológico da peça tendo por objetivo analisar a influência relativa das variáveis e parâmetros do processo na deflexão da bucha. Neste estudo, em particular, foram examinadas as condições recomendadas bem como condições extremas de operabilidade, por forma a estabelecer as relações causais pretendidas. Realizou-se ainda uma análise de arrefecimento em regime transitório, onde se analisou o comportamento da ferramenta durante o ciclo de produção até a mesma atingir estabilidade térmica. Tendo por base a informação obtida, foram posteriormente efetuadas uma análise estrutural e de fadiga. Assim, identificaram-se deformações e pontos de concentração de tensões. Identificaram-se fragilidades da ferramenta moldante, consistentes com opções projetuais típicas das simplificações consideradas, bem como diminuição expectável do tempo de serviço da ferramenta.