Contração

**Tempo de resfriamento (Cooling Time)** é a fase do ciclo de moldagem em que a peça já recalcada perde calor até ficar rígida o suficiente para ser extraída sem deformação. Costuma representar **50 – 70 % do tempo de ciclo total**, sendo o primeiro alvo de otimização. ## Cálculo aproximado A fórmula clássica (Ballman & Shusman) escala quadraticamente com a espessura de parede: > **t_cool ≈ (s² / α·π²) · ln[(4/π) · (T_melt − T_mold)/(T_eject − T_mold)]** Onde **s** = espessura (m), **α** = difusividade térmica (m²/s), **T_melt / T_mold / T_eject** = temperaturas (°C). Na prática: **dobrar a espessura quadruplica o tempo de resfriamento**. ## Valores típicos - Parede 1 mm: 2 – 5 s - Parede 2 mm: 8 – 15 s - Parede 3 mm: 18 – 30 s - Parede 4 mm: 30 – 50 s ## Fatores que afetam o resfriamento - Temperatura do molde (mais frio → mais rápido, até o limite de condensação) - Difusividade térmica da resina (PE e PP mais lentos que ABS ou PS) - Projeto dos canais de refrigeração (proximidade, balanceamento, vazão) - Refrigerante (água + glicol, conformal cooling) - Espessura de parede (fator dominante) ## Otimização Refrigeração conformal (canais que seguem a geometria 3D, fabricados por DMLS), reduzir espessuras no CAD, controladores de temperatura do molde separados por circuito, e monitoramento da temperatura do molde com termopares incrustados.

**Estabilidade dimensional** é a capacidade de uma peça moldada manter suas dimensões críticas dentro da tolerância ao longo do tempo e sob condições de serviço (temperatura, umidade, carga). É propriedade combinada de resina, projeto e processo. ## Fatores influentes - **Tipo de resina**: amorfos (PC, ABS, PMMA) são os mais estáveis; semicristalinos (PP, PA, POM) têm pós-contração - **Higroscopia**: PA absorve 1 – 8 % de umidade, dimensões podem mudar até 2 % - **Reforço**: fibra de vidro reduz contração direcional 50 – 70 % mas gera empenamento - **Tensão residual** do processo (recalque inadequado, resfriamento assimétrico) - **Tg e T° de serviço**: acima de Tg o polímero relaxa tensões ## Resinas mais estáveis (ranking) 1. PC reforçado com fibra de vidrio 2. PEI / PSU 3. PC sem reforço 4. ABS 5. POM (estável mas com pós-contração) 6. PA (pouco estável por umidade, exceto PA seco) 7. PP / PE (menos estáveis, alto coeficiente térmico) ## Ensaios e verificação - ISO 75 HDT (Heat Deflection Temperature) - ASTM D696 coeficiente de expansão térmica - Estabilidade dimensional sob umidade: ISO 62 - Medição longitudinal 24 h, 7 dias e 30 dias pós-moldagem ## Como melhorar Refrigeração simétrica, recalque até gate seal, recozimento (annealing) em peças técnicas, evitar regrind não controlado e adicionar fibras ou cargas minerais em peças com tolerância estreita.

Material sintético originado a partir de substâncias orgânicas como o petróleo, com a capacidade de se moldar e adaptar a diferentes formas e usos.

**Molde (Tool / Mold)** é o conjunto mecânico de placas, cavidades, sistema de injeção e refrigeração que dá forma à peça moldada. É o **ativo mais caro** da operação (10.000 – 500.000 USD) e seu projeto define tudo: ciclo, qualidade, produtividade e custo unitário. ## Componentes principais - **Placa fixa (cavity plate)**: lado do bico, geralmente abriga a cavidade - **Placa móvel (core plate)**: lado do extrator, contém o macho e pinos extratores - **Sistema de injeção**: sprue, runners, gates (frio ou quente) - **Sistema de refrigeração**: canais de água/glicol, conformais em moldes premium - **Sistema de extração**: pinos, mangas, placas extratoras, gavetas para undercuts - **Componentes padrão**: colunas-guia, buchas, retentores, sensores - **Insertos intercambiáveis** em áreas de desgaste ## Tipos de molde - **Mono-cavidade**: protótipos, peças grandes, baixa produção - **Multi-cavidade** (2/4/8/16/32+): produção em série - **Família (family mold)**: cavidades diferentes para peças de um mesmo conjunto - **Cold runner**: com runners frios separados a cada ciclo - **Hot runner**: sem scrap de runner, ciclos mais curtos - **Stack mold**: dois níveis de cavidades para dobrar capacidade - **Two-shot / multi-material**: duas resinas na mesma peça ## Materiais do molde - **P20 (aço pré-temperado)**: padrão para produção média, fácil de usinar - **H13**: insertos endurecidos, alta resistência ao desgaste térmico - **S136 (inox)**: cavidades polidas, resistência à corrosão (PVC, PET) - **Alumínio (7075)**: moldes de protótipo ou baixa produção - **NAK80**: polimento espelho sem deformação ## Vida útil típica - Alumínio: 5.000 – 50.000 ciclos - P20: 100.000 – 1.000.000 ciclos - H13 endurecido: 1 – 10 milhões ciclos - Carbeto / TZM em gates de hot runner: até 50 milhões ## Manutenção crítica Limpeza após cada produção, inspeção de saídas de ar, lubrificação de pinos e guias, controle de canais de refrigeração (incrustações), e reparo de danos em cavidades antes que se propaguem.