Otimização no processo de obtenção de peças por moldação por injeção: um estudo numérico

• Autor(a) principal: Martins, André Filipe Rodrigues
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/34055
• topic: Moldação por injeção; Polímeros; Simulação numérica; Variáveis operatórias; Otimização; Método de Taguchi; Planeamento de experiências; Estabilidade dimensional; Empeno

A moldação por injeção é um dos processos com maior preponderância e versatilidade na produção de peças de plástico. A qualidade final apresentada pelas peças é um requisito com maior importância e a exigência do cliente aumenta cada vez mais. Sendo este um processo produtivo onde a tentativa e erro ainda é responsável pelo ajuste fino na qualidade final das peças a obter, com este trabalho pretende-se fazer uso de metodologias de injeção científica por forma a fazer face a esse problema. O trabalho realizado no âmbito desta dissertação propõe uma metodologia de injeção científica, por recurso ao acoplamento de simulação numérica do processo de moldação por injeção com algoritmos de otimização no sentido de postular a parametrização ótima durante a injeção de uma peça em material polimérico. Para o efeito são definidos requisitos de qualidade e investigadas variáveis operatórias que permitem, numa análise multicritério, definir os parâmetros de processos que permitem atingir o ótimo definido para qualidade. No estudo, recorreu-se ao método de Taguchi e ao planeamento de experiências para diminuir o valor da deflexão nas faces da peça, verificando a influência das variáveis pressão de compactação, temperatura de molde e temperatura de fundido e encontrar os valores ótimos de processamento. A principal causa da origem de empenos foi a contração volumétrica não uniforme ao longo da peça. A aplicação da metodologia traduziu-se em reduções de deflexão superiores a 10% em todas as direções, X, Y e Z.