Mini-Projecto · Validar o projeto de um molde de injeção
Contexto
A Injeplás, Lda. subcontratou o desenho e o cálculo de um molde para um suporte técnico em policarbonato (PC), com 8 cavidades, junto de um gabinete de projeto externo. Antes de o aço avançar para maquinação, a Injeplás exige uma validação independente do projeto: és tu, como técnico/a de validação, que confirmas se o dossiê recebido cumpre as especificações da peça, cabe e funciona na máquina disponível, e produz peças conformes.
Trabalhas individualmente ou a pares. Recebes um dossiê de projeto (fornecido pelo formador, com os dados abaixo) e entregas um relatório de validação completo, incluindo a checklist verificável, os cálculos de confirmação, e a decisão final sobre o ensaio na máquina.
Dados do projeto a validar (dossiê recebido): peça em PC (pressão específica de fecho 40 MPa, da tabela de referência da UC de constituição), área projetada por cavidade 90 mm × 70 mm, 8 cavidades, canal de distribuição estimado em 5% da área das cavidades, máquina proposta pelo gabinete externo: 1800 kN. Molde com 420 mm × 400 mm de planta e 340 mm de altura fechada. Parede moldante mais profunda: 60 mm, com ângulo de saída aplicado de 1,0°.
Requisitos
Funcionais
- Organização das especificações técnicas e funcionais da peça, da produção e da máquina, nos quatro blocos desta UC.
- Verificação do atravancamento na máquina proposta (afastamento entre colunas, altura de molde, curso de abertura, daylight), com dados de catálogo fornecidos pelo formador.
- Verificação da força de fecho (área projetada × pressão específica) contra a máquina proposta e, se necessário, contra alternativas de catálogo.
- Verificação do ângulo de saída da parede mais profunda.
- Checklist de validação com, no mínimo, 8 itens, cada um com o que se mede, o meio, o valor de referência e o critério de aceitação.
- Simulação de um ensaio na máquina: cálculo da percentagem de conformidade de um lote de amostras iniciais e da capacidade do processo (Cp/Cpk) de uma cota crítica, a partir de dados de medição fornecidos pelo formador.
- Relatório de validação final, com decisão: aprovado, aprovado com reservas, ou reprovado, e recomendações.
Não-funcionais
- Todas as contas apresentadas com fórmula, valores e resultado (não só o número final).
- Documento organizado por fases (revisão documental → simulação e verificação geométrica → ensaio), como na sebenta.
- Linguagem técnica precisa: gito, canal de distribuição, postiço, pino, elemento móvel e elétrodo usados sem trocas.
- Referência explícita, em cada verificação, ao critério de aceitação usado (nunca "parece bem").
Fases
Fase 1 · Especificações e atravancamento (3h) Organizar os dados de entrada nos quatro blocos; confirmar o atravancamento do molde na máquina proposta com os dados de catálogo fornecidos.
Fase 2 · Revisão documental (2h) Rever (em papel, com os desenhos fornecidos) cotas, tolerâncias, normas aplicáveis, e identificar os pontos críticos do projeto.
Fase 3 · Verificação geométrica (4h) Calcular a força de fecho e verificar a máquina; verificar o ângulo de saída da parede mais profunda; analisar a linha de junta proposta.
Fase 4 · Sistemas do molde (4h) Rever sistema de injeção (canal frio/quente), refrigeração e extração propostos; identificar elementos moldantes (bucha, cavidade, postiços, pinos, elementos móveis, elétrodos) e o que se valida em cada um.
Fase 5 · Checklist e documentação (4h) Montar a checklist de validação verificável (mínimo 8 itens); confirmar a documentação técnica e os elementos de rastreabilidade do dossiê.
Fase 6 · Ensaio simulado (4h) A partir dos dados de amostragem fornecidos pelo formador, calcular a percentagem de conformidade do lote e a capacidade do processo (Cp/Cpk) de uma cota crítica.
Fase 7 · Relatório e apresentação (3h) Redigir o relatório de validação com a decisão final e as recomendações; apresentar à turma, justificando cada verificação com números.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Especificações e atravancamento corretos | 15% |
| Verificação geométrica (força de fecho, ângulo de saída, linha de junta) | 25% |
| Sistemas do molde e elementos moldantes identificados corretamente | 15% |
| Checklist de validação verificável (item, meio, valor, critério) | 15% |
| Ensaio simulado (conformidade e Cp/Cpk) e segurança | 20% |
| Relatório e apresentação | 10% |
Erros comuns
- Aprovar a máquina porque a força calculada é "menor" do que a capacidade nominal, sem aplicar o limite prático de 85%.
- Confundir gito com canal de distribuição no relatório, ou trocar postiço com pino.
- Validar só a geometria da cavidade e esquecer o atravancamento (curso de abertura, daylight) da máquina.
- Escrever itens de checklist vagos ("verificar a refrigeração") em vez de indicar meio, valor e critério.
- Aprovar o processo só porque todas as amostras estão dentro da tolerância, sem calcular Cp/Cpk.
- Intervir no molde ou na máquina sem consignar primeiro o equipamento.
- Somar mal as áreas (esquecer a área dos canais de distribuição) e subavaliar a força de fecho necessária.
Bónus (opcional)
- Recalcular a validação assumindo canal quente em vez de canal frio, e discutir o impacto na força de fecho e no relatório.
- Propor um plano de reequilíbrio para os circuitos de refrigeração, caso a diferença de temperatura entre macho e cavidade exceda 5 °C.
- Construir uma segunda checklist, desta vez para a manutenção periódica do molde depois de aprovado.
Reflexão
No relatório final, responde: porque é que uma peça (ou uma amostra pequena) dentro da tolerância não é suficiente para aprovar a capacidade do processo? E: se a máquina proposta pelo gabinete externo não tivesse força de fecho suficiente, que duas consequências teria avançar para o fabrico sem corrigir isso antes do ensaio?