Plásticos na industria

A usinagem de plásticos desempenha um papel fundamental em diversas indústrias, desde o setor automotivo até o médico. O importante é entender as diferentes técnicas utilizadas e como elas se aplicam aos variados tipos de plásticos.

Neste artigo, vamos nos aprofundar em algumas das principais técnicas de usinagem e como escolher o material certo para cada aplicação.

O processo de usinagem de plásticos envolve a remoção de material de uma peça de plástico para criar uma peça da forma desejada.

Isso pode ser feito através de diversas técnicas, sendo que as mais comuns incluem:

Torneamento: No torneamento, um pedaço de plástico é fixado em um torno, que gira a peça enquanto uma ferramenta de corte a molda. Essa técnica é amplamente utilizada para fabricar componentes com forma cilíndrica como buchas, roldanas, eixos, parafusos e pinos. Materiais Comuns: Poliacetal (POM), Nylon, PEEK.

Fresagem: A fresagem é o processo de remoção de material do plástico usando uma ferramenta rotativa com bordas cortantes. É usado para criar ranhuras, contornos e superfícies planas em peças de plástico. A fresagem é especialmente útil para peças que exigem detalhes minuciosos e acabamentos de alta qualidade e alta precisão em suas geometrias, como componentes de sistemas de engrenagens.

Materiais Comuns: UHMW (Polietileno de Ultra-Alto Peso Molecular), Poliacetal (POM), Nylon.

Furação: A furação é usada para criar cavidades em peças de plástico. Brocas são usadas para remover o material em um processo de corte. Usado para criar orifícios para parafusos, conectores ou passagens de fluidos em componentes industriais. Materiais Comuns: Polipropileno, PE-ULTRA®, PEEK.

Retificação: Este processo envolve o uso de uma roda abrasiva de retificação para remover pequenas quantidades de material e obter um acabamento de superfície lisa e uniforme. É usado para acabamento de superfícies que exigem extrema precisão, como peças de vedação ou rolamentos.

Materiais Comuns: POM, Nylon, PEEK.

Dobra: A dobra envolve o aquecimento controlado de uma peça plástica até que ela atinja uma temperatura em que possa ser moldada sem quebrar. Após a dobra, a peça é resfriada para manter a nova forma. Esse processo é especialmente útil para criar ângulos ou curvas em materiais plásticos. Técnica aplicada em produção de componentes como caixas e suportes que requerem formas angulares.

Materiais Comuns: Acrílico, Policarbonato, Polipropileno.

Usinagem CNC (Comando Numérico Computadorizado): Este é um método altamente preciso que envolve o uso de máquinas CNC para cortar, perfurar e esculpir peças de plástico com base em instruções de um programa de computador. As máquinas CNC são capazes de produzir peças de plástico complexas e de alta qualidade.

O importante em se destacar em um processo de usinagem de plásticos, é que esse trabalho requer o uso de ferramentas e equipamentos específicos para plásticos, uma vez que se trata de um material com características diferentes em comparação com metais ou materiais cerâmicos.

Além disso, o controle de temperatura é crucial, uma vez que o superaquecimento do plástico pode causar deformações ou danos à peça.

A escolha da técnica de usinagem adequada depende das especificações da peça desejada, da tolerância dimensional, do tipo de plástico e de outros fatores.

O processo de usinagem de plásticos é comumente utilizado na fabricação de componentes industriais, peças personalizadas, protótipos entre outros.

Materiais Plásticos e Suas Propriedades

A escolha do material é tão crucial quanto a técnica de usinagem utilizada.

Em questão visual, são muito parecidos, o que difere são suas composições. Diferentes tipos de plásticos oferecem propriedades únicas que os tornam mais ou menos adequados para aplicações específicas. Existem diversas composições de materiais plásticos na usinagem, listamos aqui alguns dos mais comuns e suas principais características:

Poliacetal (POM)

O POM, ou Poliacetal, é valorizado por sua estabilidade dimensional e resistência ao desgaste, sendo uma excelente escolha para componentes que exigem precisão.

Aplicações: Engrenagens, válvulas, componentes de precisão.

Propriedades: Baixa absorção de umidade, alta resistência ao impacto, baixo coeficiente de fricção.

PEEK (Polieteretercetona)

O PEEK é um termoplástico de alta performance conhecido por sua excepcional resistência térmica e química. Ele pode suportar temperaturas contínuas de até 250°C e é altamente resistente ao desgaste, o que o torna ideal para aplicações em ambientes extremos.

Aplicações: Componentes automotivos, peças de equipamentos médicos, elementos de máquinas que operam em altas temperaturas.

Propriedades: Alta resistência térmica, resistência ao desgaste, biocompatibilidade.

Nylon

O Nylon é amplamente utilizado na usinagem devido à sua resistência ao desgaste, tenacidade e elasticidade. É ideal para peças móveis que precisam suportar cargas dinâmicas, como engrenagens e buchas.

Aplicações: Engrenagens, buchas, mancais em sistemas mecânicos.

Propriedades: Autolubrificação, resistência ao desgaste, alta tenacidade.

PEAD (Polietileno de Alta Densidade)

O PEAD é um polímero termoplástico com excelentes propriedades físicas, um material resistente, leve, flexível e durável, com grande resistência a altas e baixas temperaturas e a impactos, sendo usado em uma diversa gama de produção.

Aplicações: buchas e arruelas, tubos e conexões para sistemas de água e gás, recipientes para produtos químicos, brinquedos e até utensílios domésticos.

Propriedades: Resistência a impactos, intempéries e corrosão, Impermeabilidade a líquidos e gases, atoxidade (o que o torna adequado para contato com alimentos)

PE-ULTRA® (Polietileno de Ultra-Alto Peso Molecular)

O PE-ULTRA® ou UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) é conhecido por sua excelente resistência à abrasão e impacto, tornando-o ideal para aplicações em ambientes industriais pesados, como guias de deslizamento e revestimentos de silos.

Aplicações: Revestimentos de silos, guias de deslizamento em transportadores, implantes ortopédicos

Propriedades: Baixa fricção, alta resistência ao impacto, durabilidade.

A seleção do material correto para usinagem depende de vários fatores, incluindo as condições operacionais, as exigências de resistência e as propriedades térmicas e químicas necessárias. Trabalhar com um fornecedor que entende as propriedades dos diferentes plásticos e as técnicas de usinagem adequadas para cada material é essencial para garantir que o produto final atenda às expectativas de desempenho.

Compreender as técnicas de usinagem e a seleção de materiais é crucial para qualquer projeto dentro da usinagem. No processo que envolva plásticos, a escolha correta de técnica e material pode impactar diretamente a eficiência, a durabilidade e o custo do produto final.

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Fontes:

https://www.travi.com.br/artigo/tecnicas-detalhadas-de-usinagem-para-diferentes-tipos-de-plasticos https://www.travi.com.br/servico/usinagem