Mini-Projecto · Organizar o fabrico de um molde de injeção
Contexto
A MoldTagus, Lda., uma oficina de fabrico de moldes de injeção, recebeu uma encomenda: um molde para produzir uma caixa de ligação elétrica em ABS, com 9600 peças a entregar ao cliente numa primeira produção.
Foste destacado/a como técnico/a de produção e gestão de moldes para organizar o trabalho deste projeto: analisar a documentação técnica, estabelecer o processo produtivo e a sequência de fabrico, e preparar o dossier e o posto de trabalho antes de a oficina começar a maquinar.
Trabalhas individualmente ou em grupo de dois, com o desenho técnico fornecido pelo professor (peça de 150 mm × 100 mm nominal) e entregas um dossier de fabrico completo, pronto a acompanhar o molde do início ao fim.
Requisitos
Funcionais
- Análise da documentação técnica: desenho da peça, cotas críticas, tolerâncias, material da peça (ABS) e do molde.
- Cálculo da cota de cavidade com a contração do material.
- Definição do processo produtivo: número de cavidades, cenários de maquinação por operação (desbaste, acabamento, CNC, eletroerosão) e tratamentos térmicos necessários.
- Cálculo da força de fecho necessária e escolha da máquina de injeção adequada, dentro da capacidade disponível na oficina.
- Gama operatória completa, sequenciada segundo a cinemática do molde.
- Dossier de fabrico: pelo menos 3 fichas de fabrico (uma por operação crítica) e lista de materiais (BOM) do molde.
- Planeamento da produção: tempo de ciclo, peças/hora, e horas de laboração necessárias para cumprir a encomenda de 9600 peças.
Não-funcionais
- Organização do posto de trabalho proposto, com ergonomia e economia de movimentos.
- Identificação dos riscos de segurança por operação e dos EPI correspondentes, ancorados à exposição.
- Plano de receção e validação dos componentes fabricados.
- Dossiê final claro, organizado e apresentável a um cliente ou auditor.
Fases
Fase 1 · Análise da documentação (2h) Ler o desenho técnico fornecido, identificar cotas críticas, tolerâncias, material da peça e notas técnicas. Calcular a cota de cavidade com a contração do ABS.
Fase 2 · Definir o processo produtivo (3h) Decidir número de cavidades, calcular a área projetada e a força de fecho, escolher a máquina de injeção. Identificar os cenários de maquinação e tratamentos térmicos necessários por componente do molde.
Fase 3 · Gama operatória e sequenciamento (4h) Listar todas as operações de fabrico do molde e ordená-las segundo a cinemática do molde (cavidade/macho → guiamento → alimentação/extração/refrigeração → montagem e ensaio).
Fase 4 · Dossier de fabrico (3h) Elaborar a lista de materiais (BOM) e pelo menos 3 fichas de fabrico (máquina, ferramenta, parâmetros, tempo previsto) para operações críticas escolhidas.
Fase 5 · Posto de trabalho, ergonomia e segurança (3h) Propor a organização do posto (5S), aplicar princípios de ergonomia e economia de movimentos, e listar riscos e EPI por operação, incluindo procedimento de emergência.
Fase 6 · Planeamento da produção (2h) Calcular tempo de ciclo, peças/hora e as horas de laboração necessárias para cumprir a encomenda de 9600 peças. Definir o plano de receção e validação de componentes.
Fase 7 · Apresentação (3h) Apresentar o dossier de fabrico à turma, justificando as decisões tomadas em cada fase.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Análise da documentação e requisitos técnicos | 15% |
| Processo produtivo e sequência (cinemática do molde) | 20% |
| Dossier de fabrico (fichas de fabrico + lista de materiais) | 15% |
| Organização do posto de trabalho (ergonomia, movimentos, segurança) | 20% |
| Planeamento da produção e produtividade | 15% |
| Dossiê final e apresentação | 15% |
Erros comuns
- Calcular a cota da cavidade sem aplicar a contração do material.
- Escolher a máquina de injeção sem calcular a força de fecho, "a olho".
- Sequenciar a gama operatória sem seguir a cinemática do molde, obrigando a retrabalho.
- Colocar a maquinação de acabamento fino antes do tratamento térmico.
- Esquecer o plano de receção e validação dos componentes fabricados.
- Propor levantamento manual de placas pesadas sem referir os meios mecânicos disponíveis.
- Apresentar um dossiê sem lista de materiais ou sem fichas de fabrico.
Bónus (opcional)
- Propor um segundo cenário com 4 cavidades e comparar a produtividade e a força de fecho necessária com o cenário de 2 cavidades.
- Desenhar (em esquema) o layout físico do posto de trabalho proposto.
- Elaborar um plano de manutenção preventiva básico para o molde entregue.
- Aplicar o ciclo PDCA a um defeito hipotético (ex.: rebarba na linha de junção) e propor a causa raiz mais provável.
Reflexão
No dossiê final, responde: porque é que a sequência de fabrico tem de seguir a cinemática do molde, e não a ordem que for mais conveniente para a oficina naquele dia? E identifica duas decisões deste projeto em que a segurança (EPI ou movimentação de cargas) condicionou diretamente a organização do posto de trabalho.