Acabamento superficial moldado por injeção de acordo com os sistemas de classificação SPI e VDI – Acabamento superficial brilhante, semibrilhante, fosco e texturizado.
Conteúdo abordado neste artigo
- O que são acabamentos superficiais para moldagem por injeção?
- Por que usar acabamentos superficiais na moldagem por injeção?
- Especificações de acabamento superficial da ferramenta de molde de injeção
- Acabamento de superfície de moldagem por injeção SPI
- Acabamento de superfície de moldagem por injeção VDI
- Como escolher um acabamento superficial adequado para moldagem por injeção?
O que são acabamentos superficiais para moldagem por injeção?
Iacabamento de superfície de moldagem por injeçãoé fundamental para o sucesso do projeto de peças e é usado por razões estéticas e funcionais em peças moldadas por injeção de plástico para produtos de engenharia.O acabamento superficial melhora a aparência de um produto à medida que o valor percebido e a qualidade do produto aumentam com um acabamento superficial adequado.
Caixa de plástico (Fonte: Cliente XR EUA)
Por que usar acabamentos superficiais na moldagem por injeção?
Para aumentar a estética da peça
Os designers de peças podem usar texturas para diversos fins estéticos.Uma textura de superfície lisa ou fosca melhora sua aparência e confere um aspecto polido.Também cobre falhas geradas por moldagens por injeção, como marcas de usinagem de ferramentas, marcas de afundamento, linhas de solda, linhas de fluxo e marcações de sombra.Peças com excelente qualidade de superfície atraem mais os clientes do ponto de vista comercial.
Para melhorar a funcionalidade da peça
Além das considerações estéticas que envolvem a seleção de um acabamento superficial para moldagem por injeção, há também considerações práticas importantes.
O projeto pode exigir um aperto firme para um funcionamento ideal.Acabamentos em plástico texturizado melhoram a qualidade da aderência.Conseqüentemente, os tratamentos de superfície para moldagem por injeção são frequentemente usados em produtos antiderrapantes.Um molde texturizado também pode ajudar na fuga de gases aprisionados.
Um acabamento de superfície SPI liso pode fazer com que a tinta descasque.No entanto, uma superfície áspera pode garantir que a tinta adira melhor ao item moldado.Um tratamento de superfície texturizado SPI também aumenta a resistência e a segurança da peça.
A textura tem várias vantagens, incluindo:
- Vincos de fluxo de plástico—Esses vincos podem ser removidos adicionando espessura texturizada enquanto aumenta a resistência e as propriedades antiderrapantes.
- Aderência melhorada—Adicionar textura ao componente facilita o manuseio, aumentando a utilidade e a segurança em aplicações específicas.
- Adesão de tinta—A tinta adere firmemente a um objeto texturizado durante a moldagem subsequente.
- Fazendo cortes inferiores—Se você tiver uma porção que não irá consistentemente passar para a metade móvel de um molde, a texturização em qualquer superfície pode fornecer o pu necessário.tudo.
Especificações de acabamento superficial da ferramenta de molde de injeção
A maneira mais comum de especificar superfícies de moldagem por injeção é usandoPIA (ou SPI), VDIeTecnologia de moldepadrões.Fabricantes de ferramentas de moldes de injeção, fabricantes e engenheiros de projeto em todo o mundo reconhecem esses três padrões e os padrões PIA são um pouco mais comuns e amplamente conhecidos como “graus SPI”.
Acabamento brilhante – Grau A – Acabamento diamante
(Acabamento superficial de moldagem por injeção SPI-AB)
Esses acabamentos grau “A” são lisos, brilhantes e os mais caros.Essas classes precisariam de moldes de aço para ferramentas endurecidos, que são polidos com vários tipos de polimento de diamante.Devido à pasta de polimento de grão fino e ao método de polimento rotativo direcional aleatório, ela não terá uma textura transparente e dispersará os raios de luz, proporcionando um acabamento muito brilhante.Eles também são chamados de “acabamento diamante” ou “acabamento lustroso” ou “acabamento A”
| Terminar | Padrão SPI | Método de acabamento | Rugosidade da superfície (valor Ra) |
| Acabamento muito alto brilho | A1 | Lustre de diamante de grão 6000 | 0,012 a 0,025 |
| Acabamento de alto brilho | A2 | Lustre de diamante de grão 3000 | 0,025 a 0,05 |
| Acabamento Brilhante Normal | A3 | Lustre de diamante de grão 1200 | 0,05 a 0,1 |
As classes de brilho SPI são adequadas para produtos com acabamento superficial liso por razões cosméticas e funcionais.Por exemplo, A2 é o acabamento diamantado mais comum usado na indústria, resultando em peças visualmente agradáveis e com boa desmoldagem.Além disso, acabamentos de superfície grau “A” são usados em peças ópticas, como lentes, espelhos e viseiras.
Acabamento semibrilhante – Grau B
(figura 2. Acabamento superficial de moldagem por injeção SPI-AB)
Esses acabamentos semibrilhantes são ótimos para remover marcas de usinagem, moldagem e ferramentas com um custo de ferramenta razoável.Esses acabamentos superficiais são produzidos com diferentes tipos de lixas aplicadas com movimento linear, obtendo um padrão linear conforme mostrado na figura 2.
| Terminar | Padrão SPI | Método de acabamento | Rugosidade da superfície (valor Ra) |
| Acabamento Fino Semi Brilhante | B1 | Papel de grão 600 | 0,05 a 0,1 |
| Acabamento Médio Semi Brilhante | B2 | Papel de grão 400 | 0,1 a 0,15 |
| Acabamento brilhante emi normal | B3 | Papel de grão 320 | 0,28 a 0,32 |
Acabamentos de superfície semibrilhantes SPI(B 1-3) dariam uma boa aparência visual e removeriam marcas de ferramentas de molde.Freqüentemente, são usados em peças que não são uma parte decorativa ou visual importante do produto.
Acabamento fosco – Grau C
Estes são os acabamentos de superfície mais econômicos e populares, polidos com pó de pedra fino.Às vezes chamado de acabamento em pedra, proporciona boa liberação e ajuda a ocultar marcas de usinagem.O grau C também é a primeira etapa dos acabamentos superficiais dos graus A e B.
| Terminar | Padrão SPI | Método de acabamento | Rugosidade da superfície (valor Ra) |
| Acabamento médio fosco | C1 | Pedra de grão 600 | 0,35 a 0,4 |
| Acabamento médio fosco | C2 | Papel de grão 400 | 0,45 a 0,55 |
| Acabamento fosco normal | C3 | Papel de grão 320 | 0,63 a 0,70 |
Acabamento texturizado – Grau D
Dá à peça uma aparência visual estética razoável e é amplamente utilizado em peças industriais e bens de consumo.São adequados para peças sem requisitos visuais específicos.
| Terminar | Padrão SPI | Método de acabamento | Rugosidade da superfície (valor Ra) |
| Acabamento com textura acetinada | D1 | 600 pedras antes da conta de vidro por jateamento a seco#11 | 0,8 a 1,0 |
| Acabamento de textura seca | D2 | Pedra 400 antes do jateamento a seco de vidro #240 óxido | 1,0 a 2,8 |
| Acabamento de textura áspera | D3 | Pedra 320 antes do jateamento a seco de óxido #24 | 3,2 a 18,0 |
Ninguém nunca disse que projetar e fabricar peças moldadas era fácil.Nosso objetivo é fazer com que você supere isso com rapidez e peças de qualidade.
Acabamento de superfície de moldagem por injeção VDI
Acabamento de superfície VDI 3400 (comumente conhecido como acabamento de superfície VDI) refere-se ao padrão de textura de molde estabelecido pela Verein Deutscher Ingenieure (VDI), a Sociedade de Engenheiros Alemães.O acabamento superficial do VDI 3400 é processado principalmente por usinagem por descarga elétrica (EDM) durante a usinagem de moldes.Também poderia ser feito pelo método de texturização tradicional (como no SPI).Embora os padrões sejam definidos pela sociedade de engenheiros alemães, eles são comumente usados entre fabricantes de ferramentas de todo o mundo, incluindo América do Norte, Europa e Ásia.
Os valores VDI são baseados na rugosidade da superfície.Na imagem, vemos diferentes texturas de acabamento superficial com valores variados de rugosidade superficial.
| Valor VDI | Descrição | Formulários | Rugosidade superficial (Ra µm) |
| 12 | 600 Pedra | Peças com pouco polimento | 0,40 |
| 15 | 400 Pedra | Peças com pouco polimento | 0,56 |
| 18 | Conta de vidro de explosão seca | Acabamento acetinado | 0,80 |
| 21 | Dry Blast # 240 Óxido | Acabamento opaco | 1.12 |
| 24 | Dry Blast # 240 Óxido | Acabamento opaco | 1,60 |
| 27 | Dry Blast # 240 Óxido | Acabamento opaco | 2.24 |
| 30 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 3.15 |
| 33 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 4,50 |
| 36 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 6h30 |
| 39 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 9h00 |
| 42 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 12h50 |
| 45 | Explosão Seca # 24 Óxido | Acabamento opaco | 18h00 |
Conclusão
Das duas categorias de acabamentos superficiais para moldagem por injeção, os graus SPI A e B são considerados os mais lisos, com rugosidade superficial muito baixa e são mais caros.Considerando que, do ponto de vista da rugosidade da superfície, o VDI 12, o VDI da mais alta qualidade, é igual ao grau SPI C.
Ninguém nunca disse que projetar e fabricar peças moldadas era fácil.Nosso objetivo é fazer com que você supere isso com rapidez e peças de qualidade.
Como escolher um acabamento superficial adequado para moldagem por injeção?
Escolha acabamentos de superfície para moldagem por injeção considerando a função da peça, o material usado e os requisitos visuais.A maior parte do material típico moldado por injeção de plástico pode ter uma variedade de acabamentos de superfície.
A seleção do acabamento superficial deve ser estabelecida no estágio inicial de projeto da concretização do projeto do produto porque a superfície determina a seleção do material e o ângulo de inclinação, influenciando o custo do ferramental.Por exemplo, um acabamento superficial ou texturizado precisa de um ângulo de saída mais significativo para que a peça possa ser ejetada do molde.
Então, quais são os principais fatores a serem considerados ao escolher o acabamento superficial para plásticos moldados por injeção?
Acabamento brilhante Grau A (Fonte:Cliente XR EUA)
Custo de ferramentas
O acabamento superficial e o material influenciam significativamente o projeto e o custo da ferramenta, portanto, considere e avalie a funcionalidade em termos de superfície desde o início do projeto da modalidade.Se o acabamento superficial for fundamental para sua funcionalidade, considere o acabamento superficial nas fases conceituais do projeto do produto.
Muitas partes do processo de moldagem por injeção foram automatizadas, mas o polimento é uma exceção.Somente as formas mais simples podem ser polidas automaticamente.Os polidores têm agora melhores equipamentos e materiais para trabalhar, mas o processo continua a exigir muita mão-de-obra.
Ângulo de inclinação
A maioria das peças exige um ângulo de saída de 1½ a 2 graus
Esta é uma regra prática que se aplica a peças moldadas com profundidades de até 2 polegadas.Com este tamanho, uma inclinação de cerca de 1½ grau é suficiente para facilitar a liberação das peças do molde.Isto ajuda a evitar danos às peças quando o material termoplástico encolhe.
Material da ferramenta de molde
A ferramenta de molde influencia muito a suavidade da superfície da moldagem por injeção.Um molde pode ser feito de vários metais, embora o aço e o alumínio sejam os mais populares.Os efeitos desses dois metais nos componentes plásticos moldados são muito diferentes.
Em geral, o aço para ferramentas endurecido pode produzir acabamentos plásticos lisos em comparação com ferramentas de liga de alumínio.Portanto, considere moldes de aço se as peças tiverem uma função estética que exija baixo nível de rugosidade superficial.
Material de moldagem
Uma ampla variedade de plásticos moldados por injeção está disponível para cobrir todos os tipos de peças e funções.No entanto, nem todos os plásticos podem atingir o mesmo acabamento superficial de moldagem por injeção.Alguns polímeros são mais adequados para acabamentos lisos, enquanto outros são mais adequados para rugosidade para obter uma superfície mais texturizada.
As qualidades químicas e físicas diferem entre os materiais de moldagem por injeção.A temperatura de fusão, por exemplo, é um factor crucial na capacidade de um material proporcionar uma determinada qualidade superficial.Os aditivos também têm impacto no resultado de um produto concluído.Como resultado, é fundamental avaliar os vários materiais antes de decidir sobre a textura da superfície.
Além disso, aditivos materiais como cargas e pigmentos podem afetar o acabamento superficial de um objeto moldado.As tabelas na próxima seção ilustram a aplicabilidade de vários materiais de moldagem por injeção para diversas designações de acabamento SPI.
Adequação do material para acabamento superficial Grau SPI-A
| Material | A-1 | A-2 | A-3 |
| abdômen | Média | Média | Bom |
| Polipropileno (PP) | Não recomendado | Média | Média |
| Poliestireno (PS) | Média | Média | Bom |
| PEAD | Não recomendado | Média | Média |
| Nylon | Média | Média | Bom |
| Policarbonato (PC) | Média | Bom | Excelente |
| Poliuretano (TPU) | Não recomendado | Não recomendado | Não recomendado |
| Acrílico | Excelente | Excelente | Excelente |
Adequação do material para acabamento superficial Grau SPI-B
| Material | B-1 | B-2 | B-3 |
| abdômen | Bom | Bom | Excelente |
| Polipropileno (PP) | Bom | Bom | Excelente |
| Poliestireno (PS) | Excelente | Excelente | Excelente |
| PEAD | Bom | Bom | Excelente |
| Nylon | Bom | Excelente | Excelente |
| Policarbonato (PC) | Bom | Bom | Média |
| Poliuretano (TPU) | Não recomendado | Média | Média |
| Acrílico | Bom | Bom | Bom |
Adequação do material para acabamento superficial Grau SPI-C
| Material | C-1 | C-2 | C-3 |
| abdômen | Excelente | Excelente | Excelente |
| Polipropileno (PP) | Excelente | Excelente | Excelente |
| Poliestireno (PS) | Excelente | Excelente | Excelente |
| PEAD | Excelente | Excelente | Excelente |
| Nylon | Excelente | Excelente | Excelente |
| Policarbonato (PC) | Média | Não recomendado | Não recomendado |
| Poliuretano (TPU) | Bom | Bom | Bom |
| Acrílico | Bom | Bom | Bom |
Adequação do material para acabamento superficial de grau SPI-D
| Material | D-1 | D-2 | D-3 |
| abdômen | Excelente | Excelente | Bom |
| Polipropileno (PP) | Excelente | Excelente | Excelente |
| Poliestireno (PS) | Excelente | Excelente | Bom |
| PEAD | Excelente | Excelente | Excelente |
| Nylon | Excelente | Excelente | Bom |
| Policarbonato (PC) | Excelente | Não recomendado | Não recomendado |
| Poliuretano (TPU) | Excelente | Excelente | Bom |
| Acrílico | Média | Média | Média |
Parâmetros de moldagem
A velocidade e a temperatura da injeção afetam o acabamento superficial por alguns motivos.Quando você combina velocidades de injeção rápidas com temperaturas mais altas de fusão ou molde, o resultado será maior brilho ou suavidade da superfície da peça.Na verdade, uma velocidade de injeção rápida melhora o brilho e a suavidade geral.Além disso, o preenchimento rápido de uma cavidade do molde pode produzir linhas de solda menos visíveis e uma forte qualidade estética para sua peça.
A decisão do acabamento superficial de uma peça é uma consideração integral no desenvolvimento geral do produto e deve ser pensada durante o processo de design para alcançar os resultados desejados.Você já considerou o uso final de sua peça moldada por injeção?
Deixe Xiamen Ruicheng ajudá-lo a decidir sobre um acabamento superficial que melhore a estética e a funcionalidade da sua peça.
Horário da postagem: 22 de maio de 2023