Análise da troca de calor em sistemas de injeção de termoplásticos – um estudo de caso: polipropileno

Abstract

The purpose of this work was to define the processes through which the cooling of thermoplastics parts occur inside the mold cavity in an injection process. The plastic materials have become more widespread in the automobile industry and, among its manufacturing processes, injection moulding develops quickly, allowing the manufacturing of quality parts in great volumes. Data was collected from the injection of Volkswagen Gol NF 23X (Gol Generation 5). Using approximated methods for calculation for the heat Exchange inside the mould, in the cooling system, the required water flow was determined to properly cool the parts. Comparing the obtained value with Project specifications, it was verified that the method, in spite of incurring in some mistakes, is efficient in determining the flow of cooling fluid and serves as a verification tool for the parameters defined on project, and can be applied to simple projects. The definition of the cooling system, in practice, is dependent on innumerable variables and each case must be approached in itself, since the parameters for one product may not be ideal for another

O objetivo do trabalho foi definir os processos com que ocorre o resfriamento de peças termoplásticas dentro da cavidade do molde em um processo de injeção. Os materiais plásticos tornam-se cada vez mais proeminentes na indústria automobilística e, entre os processos de fabricação, a injeção por moldagem desenvolve-se rapidamente, permitindo a fabricação de peças de qualidade e em grande volume produção. Foram coletados dados da injeção do pára-choque dianteiro do Volkswagen Gol NF 23X (Gol Geração 5). Utilizando-se métodos aproximados de cálculo para a troca de calor dentro do molde, no sistema de refrigeração, foi calculada a vazão de água requerida para resfriar adequadamente à peça. Comparando-se o valor obtido com as especificações de projeto, constatou-se que o método, embora incorra em erros, é eficaz na determinação da vazão requerida de fluido refrigerante e serve para aferir parâmetros definidos em projeto, e pode ser aplicado a projetos simples. A definição do sistema de refrigeração, na prática, é regido por inúmeras variáveis e cada caso deve ser abordado exclusivamente, uma vez que os parâmetros que se adéquam a um caso podem não ser ideais a outro