Autor(es):
Gonçalves, Nuno Vicente Pereira 
Data: 2012
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/10128
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Engenharia mecânica; Moldes; Moldagem por injecção; Termoplásticos - Moldagem
Descrição
A indústria dos plásticos é atualmente uma das mais prósperas do mundo. O
constante aparecimento de novos materiais permite a permanente evolução
deste setor. Deste modo a moldação por injeção, bem como a sobremoldação
tendem a acompanhar esta evolução.
A sobremoldação é uma técnica cada vez mais utilizada ao nível indústrial, e
que permite a obtenção de produtos mais versáteis, e com custos de produção
inferiores. No entanto, esta técnica envolve um grande conhecimento ao nível
dos materiais aplicados, bem como da sua interação.
Neste estudo foram analisados alguns problemas no âmbito da moldação
sobre insertos por recurso a simulação numérica, de forma a perceber a
influência de algumas variáveis na qualidade final das peças. Parâmetros de
processamento, aquecimento de insertos e introdução de entalhes foram
analisados permitindo compreender os fenómenos inerentes ao aparecimento
de tensões residuais internas (induzidas pelo escoamento e térmicas), que em
tanto contribuem para a qualidade e rigor dimensional do produto final.
A metodologia aplicada inclui a utilização de ferramentas DOE, onde se
analisa a influência relativa de um conjunto de parâmetros no produto final.
Desta forma, o recurso a ferramentas computacionais de simulação numérica
AMI® permitiu perceber quais as interfaces polímero/cerâmico mais
interessantes para a produção do modelo em questão, bem como a
aplicabilidade do mesmo.
Os resultados finais permitiram concluir que a interface cerâmico/polímero
mais vantajosa é alumina/polímero amorfo (PSU), e que o aquecimento de
insertos, nos casos analisados não se revela uma mais valia que compense os
custos acrescidos ao processamento, no entanto a introdução de entalhes
revela-se uma solução interessante na medida que contribui sobremaneira
para garantir a estabilidade dimensional. The plastics industry is one of the most prosperous in the world nowadays. The
constant appearance of new materials enhances the continuous evolution of
this sector. Injection moulding, as well as overmoulding, tends to follow this
evolution. Overmoulding is an increasingly used technique at the industrial
level, since enables the manufacturing of more versatile products at inferior
production costs. However, this technique involves a profound knowledge
about the applied materials and their interaction.
Some problems on the context of the insert moulding through the numerical
simulation process were analysed in this study, in order to establish the
influence of some variables in the final quality of the parts. The processing
parameters, the insert heating and the grooves introduction were analysed,
enabling to understand the inherent phenomena to the internal residual stress
appearance (flow-induced and thermal), which contribute to the quality and
dimensional accuracy intended on the final product.
The applied methodology includes the use of DOE tools, whereby the relative
influence of a set of parameters in the final product is analyzed.
Thus, AMI® computational tools have allowed establish the most interesting
polymer/ceramic interfaces for the production of the model as well as the limits
of its applicability.
The results enabled to conclude that the most interesting polymer/ceramic
interface is alumina/amorphous polymer.
The insert heating within the studies carried out do not imply an objective
improvement of the overall warping results. This solutions does not
compensate the increased production costs.
It should also be mentioned that the introduction of grooves contributes to a
general improvement on the dimensional stability of the parts. Mestrado em Engenharia Mecânica
