Sebenta · Efetuar a montagem de conjuntos ou partes de moldes (UC03943)
- Introdução
- 1. Da peça ao molde: conjuntos, partes e o papel da montagem
- 2. Analisar requisitos, especificações técnicas e funcionais
- 3. Metrologia dimensional e instrumentos de medida e verificação
- 4. Medir e validar componentes maquinados
- 5. Elementos de fixação e binários de aperto
- 6. Elementos de centramento e posicionamento
- 7. Ajustamentos ISO 286: folgas e apertos
- 8. Acabamento superficial
- 9. Tecnologia de materiais e tratamentos térmicos
- 10. O sistema de alimentação: gito, canal de distribuição e ataque
- 11. Hidráulica e pneumática no molde
- 12. Cinemática do molde e deteção de anomalias
- 13. Estabelecer e executar a sequência de montagem
- 14. Segurança, saúde no trabalho e ambiente
- Erros comuns
- Glossário
- Síntese
- Exercícios resolvidos
Introdução
Um molde de injeção chega à bancada de montagem em dezenas de peças soltas: placas, machos, cavidades, colunas, casquilhos, extratores, parafusos. Nenhuma delas, por muito bem maquinada que esteja, garante um molde a funcionar. É a montagem que as transforma num conjunto capaz de produzir milhares de peças idênticas, ciclo após ciclo, sem folgas indevidas, sem encravamentos e sem fugas.
Esta sebenta segue o percurso de um técnico de produção e gestão de moldes: analisar os requisitos e as especificações técnicas e funcionais, medir e validar os componentes maquinados, estabelecer a sequência de montagem e, só depois, executar a montagem do conjunto ou parte do molde. São as quatro realizações desta UC, e é a ordem por que se organiza todo o material.
Objetivos de aprendizagem (referencial): interpretar o desenho de fabrico e de montagem; medir e verificar dimensões, conformidades geométricas e acabamento superficial com os instrumentos certos; aplicar as normas de montagem, os ajustamentos e os elementos de fixação, centramento e posicionamento; selecionar, montar e manusear componentes hidráulicos e pneumáticos; interpretar a cinemática do molde e detetar anomalias; e cumprir as normas de segurança e saúde no trabalho e de proteção ambiental em cada etapa.
1. Da peça ao molde: conjuntos, partes e o papel da montagem
Um molde de injeção organiza-se em conjuntos que se montam de forma relativamente independente antes de se juntarem no molde completo:
| Conjunto | Função | Componentes típicos |
|---|---|---|
| Conjunto macho | forma a parte interior da peça, lado móvel | macho, porta-machos, cavilhas |
| Conjunto cavidade | forma a parte exterior da peça, lado fixo | cavidade, placa fixa, anel de centragem |
| Conjunto de extração | expulsa a peça depois de moldada | extratores, placa de extração, molas |
| Sistema de alimentação | conduz o plástico fundido até à cavidade | bucha, gito, canais, ataques |
| Sistema de refrigeração | arrefece o molde a um ritmo controlado | canais de água, o-rings, racords |
Pensar por conjuntos facilita duas coisas: o planeamento da sequência de montagem (Capítulo 13) e a deteção de anomalias (Capítulo 12), porque um problema isola-se ao subconjunto onde surge, em vez de se procurar no molde inteiro.
A montagem é a última etapa antes do molde ir para a máquina de injeção. Herda os erros de todas as fases anteriores (maquinação, tratamento térmico, retificação), mas é também a última oportunidade de os apanhar antes de custarem uma paragem de produção.
2. Analisar requisitos, especificações técnicas e funcionais
A primeira realização da UC é analisar, antes de tocar em qualquer peça:
- O desenho de fabrico de cada componente: cotas, tolerâncias, rugosidades por superfície.
- O desenho de montagem: como as peças se relacionam entre si, a ordem e a orientação de cada uma.
- As especificações funcionais: número de cavidades, ciclo de injeção previsto, tipo de extração, exigências de refrigeração.
- A lista de materiais (BOM): todos os componentes normalizados e à medida, com referência e quantidade.
O critério de desempenho "garantindo os requisitos técnicos, de compatibilidade e funcionais" resume o que se exige nesta fase: as cotas do desenho têm de bater certo (técnico), os componentes têm de encaixar sem forçar segundo os ajustamentos previstos (compatibilidade), e o conjunto montado tem de desempenhar a função sem falhas (funcional).
Exemplo: um molde de duas cavidades chega à bancada com o desenho de montagem, o desenho de fabrico de cada componente e a lista de materiais com 47 itens (12 normalizados, 35 à medida). Antes de montar, o técnico confere: (1) todas as cotas críticas dos componentes à medida contra o desenho, (2) que a lista de materiais tem os 47 itens fisicamente presentes na bancada, sem faltas, e (3) que o ciclo de injeção previsto (25 segundos) é compatível com o sistema de refrigeração projetado. Só depois desta conferência começa a montar.
Um molde pode cumprir os requisitos técnicos, com todas as cotas dentro de tolerância, e mesmo assim falhar no funcional, por exemplo se a extração emperrar apesar de cada componente estar individualmente correto. Verificar cotas não substitui testar a função.
3. Metrologia dimensional e instrumentos de medida e verificação
A metrologia dimensional é a ciência de medir com rigor. Na montagem de moldes, mede-se para validar, não só para desenhar. A escolha do instrumento depende da tolerância a verificar: a resolução do instrumento deve ser, como regra prática, pelo menos dez vezes menor que a tolerância exigida.
| Instrumento | Resolução típica | Uso |
|---|---|---|
| Paquímetro | 0,02 mm | cotas gerais, medições rápidas |
| Micrómetro | 0,001 mm | diâmetros e espessuras críticas |
| Comparador (relógio) | 0,001 mm | planeza, paralelismo, desvios |
| Régua de fio de aço + nível | visual/mecânica | retilinidade e horizontalidade de placas |
| Esquadro de precisão | visual/mecânica | perpendicularidade entre faces |
| Rugosímetro | 0,01 µm | rugosidade Ra, Rz em superfícies funcionais |
| Máquina de medição por coordenadas (MMC) | 0,001 mm ou melhor | geometrias complexas, verificação de séries |
Escalas comparativas de rugosidade são rápidas mas subjetivas, comparam por amostra ao toque ou à vista. O rugosímetro dá um valor numérico objetivo (Ra ou Rz), obrigatório em zonas críticas como o deslizamento das colunas-guia. Limpar sempre a superfície antes de medir, resíduos falseiam a leitura.
4. Medir e validar componentes maquinados
A segunda realização é medir e validar cada componente antes de o integrar no conjunto:
- Confrontar o componente com o seu desenho de fabrico.
- Medir as cotas críticas: diâmetros de ajustamento, espessuras, posições de furos.
- Verificar o acabamento superficial nas zonas funcionais.
- Registar os valores medidos e comparar com a tolerância admissível.
- Decidir: aceitar, retrabalhar ou rejeitar.
Exemplo resolvido: um casquilho-guia tem cota nominal Ø28 H7, ou seja, o diâmetro admissível vai de 28,000 mm a 28,021 mm (ver o cálculo do ajustamento no Capítulo 7). A medição no comparador deu 28,014 mm.
28,014 mm está dentro do intervalo [28,000; 28,021] mm → componente aceite.
Se a medição tivesse dado 28,027 mm, o valor estaria acima do limite superior (28,021 mm) → rejeitado ou retrabalhado, nunca montado à força. A tolerância define um intervalo fechado: um valor 0,001 mm acima do limite já não é aceite, "estar quase" não é critério de aceitação.
5. Elementos de fixação e binários de aperto
Os elementos de fixação garantem que as placas e componentes do molde ficam solidários durante milhares de ciclos de injeção: parafusos de cabeça cilíndrica sextavada interior (DIN 912), anilhas de pressão, cavilhas roscadas, grampos e calços de fixação aos pratos da máquina.
Cada parafuso traz gravada uma classe de resistência (ex.: 8.8, 10.9, 12.9): o primeiro número, multiplicado por 100, dá aproximadamente a tensão de rotura em MPa (classe 12.9 ≈ 1200 MPa de rotura); o produto dos dois números, a dividir por 10, dá a tensão de cedência aproximada.
O binário de aperto garante uma pré-carga suficiente sem danificar a rosca nem deformar a placa:
T = K × F × d
onde K é o coeficiente de atrito (≈ 0,2 para aço lubrificado), F é a força de pré-carga (aqui, 75% da carga de prova do parafuso) e d o diâmetro nominal, em metros.
Exemplo resolvido, parafuso M10 classe 12.9:
- Área resistente à tração, M10: At = 58,0 mm².
- Tensão de prova da classe 12.9: Sp = 970 MPa.
- Carga de prova: F_prova = At × Sp = 58,0 × 970 = 56 260 N.
- Pré-carga de projeto (75% da carga de prova): F = 0,75 × 56 260 = 42 195 N.
- Binário: T = K × F × d = 0,2 × 42 195 × 0,010 = 84,4 N·m.
Tabela completa para os parafusos mais usados em placas de molde, classe 12.9, mesma fórmula:
| Parafuso | Área resistente | Carga de prova | Pré-carga (75%) | Binário T |
|---|---|---|---|---|
| M6 | 20,1 mm² | 19 497 N | 14 623 N | 17,5 N·m |
| M8 | 36,6 mm² | 35 502 N | 26 626 N | 42,6 N·m |
| M10 | 58,0 mm² | 56 260 N | 42 195 N | 84,4 N·m |
| M12 | 84,3 mm² | 81 771 N | 61 328 N | 147,2 N·m |
O diâmetro d entra na fórmula em metros, não em milímetros. Trocar a unidade dá um binário cem vezes maior e um técnico convencido de que precisa de uma chave de impacto onde bastava a mão. Aperta-se sempre com chave dinamométrica calibrada, nunca "a olho".
6. Elementos de centramento e posicionamento
Os elementos de centramento garantem que o macho e a cavidade fecham sempre na mesma posição relativa, ciclo após ciclo. Distinguem-se dois tipos, com funções diferentes:
- Coluna-guia e casquilho-guia: a coluna é um veio cilíndrico fixo numa placa, que entra no casquilho da placa oposta. Guia um movimento repetido (abertura e fecho), por isso precisa sempre de alguma folga (ajustamento com jogo, Capítulo 7).
- Cavilha de centragem: fixa a posição relativa entre dois componentes que não se movem entre si, como um macho e o seu porta-machos. Precisa do mínimo de jogo possível (ajustamento incerto ou de aperto).
Há ainda os anéis de centragem, que alinham o molde com o bico de injeção da máquina, e os batentes e apoios, que garantem a distância certa entre placas com o molde fechado.
Regra da casa: primeiro cavilha-se, depois fura-se e aparafusa-se, nunca ao contrário. Cavilhar primeiro fixa a posição de referência; aparafusar primeiro e cavilhar depois amplifica qualquer erro de posicionamento a todos os furos seguintes.
7. Ajustamentos ISO 286: folgas e apertos
Um ajustamento descreve a relação entre um furo e um veio do mesmo diâmetro nominal. A norma ISO 286 define, por gama de diâmetros, um valor de IT (unidade de tolerância, em micrómetros) e um desvio fundamental por letra: maiúscula para o furo (H tem sempre desvio inferior zero), minúscula para o veio.
Três famílias de ajustamento, pela letra do veio:
- Com folga (h, g, f...): a peça entra sempre com jogo, nunca há interferência.
- Incerto (js, k, m, n...): pode dar folga ligeira ou aperto ligeiro, depende de onde caem as peças reais dentro da tolerância.
- Com aperto (p, r, s...): há sempre interferência, a montagem é sempre à força ou por dilatação térmica.
Exemplo resolvido 1, coluna-guia Ø28 H7/g6 (ajustamento com folga):
- Furo H7: 28 mm, entre +0,021 e 0,000 mm → [28,000; 28,021] mm.
- Veio g6: 28 mm, entre −0,007 e −0,020 mm → [27,980; 27,993] mm.
- Folga máxima = ES(furo) − ei(veio) = 0,021 − (−0,020) = 0,041 mm.
- Folga mínima = EI(furo) − es(veio) = 0,000 − (−0,007) = 0,007 mm.
A folga varia sempre entre 0,007 mm e 0,041 mm, nunca há aperto: adequado ao deslizamento repetido da coluna-guia.
Exemplo resolvido 2, cavilha de centragem Ø10 H7/m6 (ajustamento incerto):
- Furo H7: 10 mm, entre +0,015 e 0,000 mm → [10,000; 10,015] mm.
- Veio m6: 10 mm, entre +0,015 e +0,006 mm → [10,006; 10,015] mm.
- Folga máxima = ES(furo) − ei(veio) = 0,015 − 0,006 = 0,009 mm.
- Folga mínima = EI(furo) − es(veio) = 0,000 − 0,015 = −0,015 mm (aperto de 0,015 mm).
O resultado varia entre 0,009 mm de folga e 0,015 mm de aperto, consoante as peças reais: monta-se normalmente com prensa manual, sem folga percetível.
Exemplo resolvido 3, furo de guiamento do extrator Ø6 H8/f7 (ajustamento com folga):
- Furo H8: 6 mm, entre +0,018 e 0,000 mm → [6,000; 6,018] mm.
- Veio f7: 6 mm, entre −0,010 e −0,022 mm → [5,978; 5,990] mm.
- Folga máxima = ES(furo) − ei(veio) = 0,018 − (−0,022) = 0,040 mm.
- Folga mínima = EI(furo) − es(veio) = 0,000 − (−0,010) = 0,010 mm.
Um extrator precisa de mais folga que uma coluna-guia (0,010 a 0,040 mm contra 0,007 a 0,041 mm, valores próximos, mas em grau de tolerância mais aberto, H8/f7 em vez de H7/g6), porque desliza a alta velocidade e não precisa da mesma precisão de posicionamento.
Dentro da mesma gama de diâmetros definida pela ISO 286, os valores de IT e de desvio fundamental são os mesmos, mudam só com a gama, não com cada diâmetro individual. Uma coluna-guia Ø20 e uma Ø28 (ambas na gama 18-30 mm) têm exatamente a mesma folga H7/g6, entre 0,007 e 0,041 mm, apesar de diâmetros nominais diferentes.
8. Acabamento superficial
O acabamento superficial de um molde não é estético, é funcional: influencia o deslizamento, a vedação entre placas e o desmoldeamento da peça.
| Zona | Exigência de Ra | Motivo |
|---|---|---|
| Colunas-guia, casquilhos | 0,1 a 0,4 µm | deslizamento repetido sem gripagem |
| Cavidades de aspeto/transparentes | inferior a 0,05 µm (polimento espelhado) | qualidade superficial da peça final |
| Zonas de vedação entre placas | fino, sem marcas de maquinação | evitar fugas de material sob pressão |
| Placas estruturais, calços | acabamento normal de maquinação | sem exigência funcional especial |
O polimento avança sempre do grão mais grosso para o mais fino: limas e pedras de diamante primeiro, panos e pastas de polimento progressivamente mais finas depois. Saltar uma etapa deixa marcas visíveis que obrigam a repetir o processo desde o início.
9. Tecnologia de materiais e tratamentos térmicos
A escolha do aço acompanha a função de cada componente do molde:
| Família de aço | Uso típico | Característica |
|---|---|---|
| Pré-temperados (ex.: 1.2311, 1.2738) | placas estruturais | boa maquinabilidade, dureza moderada |
| Para têmpera (ex.: 1.2343, 1.2344) | machos e cavidades | alta dureza após tratamento |
| Inoxidáveis para moldes | peças de alimentar/médicas | resistência à corrosão |
| De nitruração | colunas-guia, casquilhos | superfície muito dura, núcleo dúctil |
Os tratamentos térmicos alteram a dureza sem mudar a forma da peça:
- Têmpera e revenido: aquecimento seguido de arrefecimento rápido, depois revenido para reduzir a fragilidade. Endurece a peça toda.
- Cementação: enriquecimento superficial em carbono, seguido de têmpera. Casca dura sobre núcleo dúctil.
- Nitruração: introdução de azoto à superfície, a temperaturas mais baixas, sem têmpera posterior. Distorce muito menos, por isso é preferida em colunas-guia já quase à cota final.
O tratamento térmico acontece antes da retificação final: a peça é tratada e só depois ajustada às cotas definitivas, porque o tratamento pode distorcer ligeiramente a geometria. Retificar antes do tratamento seria retrabalho garantido.
10. O sistema de alimentação: gito, canal de distribuição e ataque
O plástico fundido percorre três geometrias distintas até chegar à cavidade, e é frequente confundi-las entre si:
- Gito (sprue): o troço cónico, dentro da bucha de injeção, que recebe o material diretamente do bico da máquina. É a primeira peça do percurso, sempre única por injeção.
- Canal de distribuição (runner): os canais horizontais, maquinados na placa, que distribuem o material do gito para cada ataque. Em moldes de várias cavidades, ramificam-se.
- Ataque (gate): a restrição estreita, mesmo à entrada da cavidade, que controla o fluxo final e é o ponto onde a peça se separa do sistema de alimentação depois de moldada.
Ordem fixa do percurso: bico da máquina → gito → canal de distribuição → ataque → cavidade.
Exemplo: um molde de quatro cavidades tem um único gito (na bucha), quatro canais de distribuição que se ramificam a partir dele (um por cavidade) e quatro ataques, um imediatamente antes de cada cavidade. São três tipos de geometria, com quantidades diferentes: 1 gito, 4 canais, 4 ataques, todos no mesmo molde.
Na montagem, a bucha de injeção monta-se com ajustamento de centragem preciso, alinhada com o bico da máquina; os canais verificam-se quanto ao acabamento (para o material fluir sem reter ar); o ataque dimensiona-se conforme o material e a peça, mais estreito para maior controlo, mais largo para paredes espessas.
Um ataque mal dimensionado ou desalinhado gera peças com rebarba, marcas visíveis ou preenchimento incompleto. Confirmar sempre que o percurso completo, do bico da máquina até à cavidade, está desobstruído e alinhado antes de fechar o molde.
11. Hidráulica e pneumática no molde
Muitos moldes usam atuadores hidráulicos para movimentos que a abertura da máquina não resolve sozinha: extratores robustos e corrediças de moldes complexos.
- Cilindros hidráulicos: fornecem a força para o movimento.
- Válvulas direcionais: controlam o sentido (avanço/recuo).
- Mangueiras, racords e filtros: ligam os componentes e mantêm o óleo limpo, evitando gripagens.
Selecionar os componentes certos exige conhecer a força e o curso exigidos pelo movimento; montá-los exige ligações à prova de fuga.
O ar comprimido ajuda a desmoldear peças delicadas por sopro, sem forçar mecanicamente: válvulas de sopro, racords rápidos, reguladores de pressão (ajustados à fragilidade da peça) e filtros de linha que retiram humidade e partículas do ar.
Pressão de sopro a mais em peças finas deforma-as. Regular sempre à pressão mínima eficaz, e nunca apertar racords hidráulicos ou pneumáticos "à força" sem confirmar que a rosca é a correta, isso danifica a vedação.
12. Cinemática do molde e deteção de anomalias
A cinemática do molde descreve todos os movimentos de um ciclo de injeção: fecho → injeção → arrefecimento → abertura → avanço da extração → recuo da extração → repete. Corrediças e gavetas acrescentam movimentos laterais, acionados por came ou cilindro, para desmoldear peças com contra-saídas.
Cada movimento tem um curso máximo e um ponto de paragem definidos no projeto. Interpretar corretamente o estudo de cinemática, antes de montar, evita colocar um batente no sítio errado e travar um movimento que devia ser livre.
Antes de o molde ir para a máquina de injeção, simula-se manualmente o ciclo completo:
- Fechar o conjunto e verificar que assenta sem forçar.
- Acionar a extração (manual ou com o atuador) e confirmar o curso livre.
- Acionar corrediças, se existirem, e verificar que não colidem com outras peças.
- Repetir o ciclo várias vezes, à procura de ruídos, encravamentos ou desalinhamentos.
Detetar anomalias é comparar o observado com o previsto no desenho: um ruído metálico novo, um curso mais curto que o esperado, uma folga que desapareceu. Cada anomalia aponta para uma causa concreta a corrigir antes da produção, e é a base do critério de desempenho "propondo melhorias em função das anomalias detetadas".
13. Estabelecer e executar a sequência de montagem
A terceira e a quarta realizações da UC, sequenciar e depois executar, seguem uma ordem lógica:
- Montar primeiro os elementos de centramento (cavilhas, colunas-guia), que fixam a referência.
- Montar os componentes funcionais: extratores, sistema de alimentação, circuitos hidráulicos e pneumáticos.
- Apertar os elementos de fixação por último, em padrão cruzado (em estrela) e em vários passos de binário crescente, nunca de um lado para o outro.
- Terminar com a verificação funcional e a simulação do ciclo (Capítulo 12).
Exemplo resolvido, cadeia de cotas de um conjunto fechado: para confirmar que a altura fechada do conjunto macho + cavidade cabe no espaço da máquina de injeção, somam-se as cotas de cada placa, com as suas tolerâncias, pelo método do pior caso:
| Componente | Cota nominal | Tolerância |
|---|---|---|
| Placa base | 30,00 mm | ± 0,05 mm |
| Placa macho | 50,00 mm | ± 0,03 mm |
| Placa cavidade | 40,00 mm | ± 0,04 mm |
| Calço | 20,00 mm | ± 0,02 mm |
Nominal = 30,00 + 50,00 + 40,00 + 20,00 = 140,00 mm. Tolerância (pior caso) = soma das tolerâncias individuais = 0,05 + 0,03 + 0,04 + 0,02 = 0,14 mm.
Cota resultante: 140,00 ± 0,14 mm, ou seja, entre 139,86 mm e 140,14 mm. Esta é a altura fechada que se confere fisicamente com o comparador antes de fixar o molde na máquina.
14. Segurança, saúde no trabalho e ambiente
Um molde pesa normalmente entre dezenas e centenas de quilos: a movimentação de cargas é um dos maiores riscos desta UC.
- Olhais de suspensão e lingas dimensionados para o peso real do molde, consultando sempre a tabela de cargas da linga ou da ponte antes de levantar.
- Nunca passar por baixo de uma carga suspensa, nem permitir que outros o façam.
- Risco de entalamento entre placas: ao fechar o molde manualmente ou com a ponte, manter as mãos afastadas da linha de fecho.
Na limpeza e no manuseamento de componentes, os equipamentos de proteção individual (EPI) acompanham a exposição real da tarefa:
| Tarefa | EPI |
|---|---|
| Manipulação de componentes com arestas | luvas de proteção mecânica |
| Limpeza com solventes (desengordurantes) | luvas resistentes a químicos, óculos de proteção, ventilação adequada |
| Movimentação de cargas | calçado com biqueira de aço |
| Maquinação de acabamento | óculos e proteção auditiva conforme o posto |
Solventes usam-se sempre com ventilação adequada, nunca em espaço fechado sem extração de ar: os vapores acumulam-se rapidamente.
Enquadramento legal: a Lei 102/2009 define o regime jurídico da promoção da segurança e saúde no trabalho, aplicável a toda a atividade de montagem; o DL 50/2005 estabelece as prescrições mínimas de segurança e de saúde para a utilização de equipamentos de trabalho, como as máquinas de injeção e os meios de elevação usados nesta UC.
Procedimento de emergência: em caso de acidente, ligar 112, prestar os primeiros socorros dentro da formação de cada um, isolar a zona de trabalho e nunca mover uma vítima com suspeita de lesão na coluna. O plano de emergência do local de trabalho identifica os pontos de encontro e os responsáveis de primeira intervenção, e deve ser conhecido antes de qualquer trabalho começar, não consultado só depois do acidente.
Erros comuns
- Confundir gito, canal de distribuição e ataque. São três geometrias diferentes, em posições e quantidades diferentes no mesmo molde. Ver Capítulo 10.
- Montar um componente fora de tolerância "porque falta pouco". A tolerância é um intervalo fechado, não há exceções por proximidade.
- Apertar parafusos a olho, sem chave dinamométrica. Um binário fora do calculado desaperta em serviço ou danifica a rosca.
- Apertar de um lado para o outro, em vez de padrão cruzado. Empena a placa e distorce o alinhamento entre furos.
- Cavilhar depois de já ter aparafusado. Amplifica qualquer erro de posição a todos os furos seguintes.
- Usar a mesma exigência de acabamento em toda a superfície do molde. Desperdiça tempo onde não é preciso e falha onde é crítico.
- Passar por baixo de uma carga suspensa, mesmo por um instante. É a causa mais frequente de acidentes graves na movimentação de moldes.
- Usar solventes sem ventilação "só por um bocadinho". Os vapores acumulam-se rapidamente em espaço fechado.
Glossário
- Ajustamento: relação entre um furo e um veio do mesmo diâmetro nominal, definida pela ISO 286.
- Ataque (gate): restrição estreita à entrada da cavidade, onde a peça se separa do sistema de alimentação.
- Ataque, canal e gito: ver os três termos individualmente, nunca usar um pelo outro.
- Binário de aperto: força de rotação aplicada a um parafuso para gerar uma pré-carga controlada.
- Bucha de injeção: peça que aloja o gito e recebe o material diretamente do bico da máquina.
- Canal de distribuição (runner): canal horizontal, maquinado na placa, que distribui o material do gito para cada ataque.
- Cavilha de centragem: elemento que fixa a posição relativa entre dois componentes que não se movem entre si.
- Cementação: tratamento térmico que enriquece a superfície em carbono antes da têmpera.
- Coluna-guia: veio cilíndrico que guia o movimento de abertura e fecho do molde.
- Corrediça: elemento que produz um movimento lateral para desmoldear contra-saídas.
- Folga (ajustamento com jogo): ajustamento em que o veio é sempre menor que o furo.
- Gito (sprue): troço cónico, dentro da bucha, que recebe o material do bico da máquina.
- IT (unidade de tolerância): intervalo de tolerância definido pela ISO 286, por gama de diâmetros.
- Metrologia dimensional: ciência de medir dimensões com rigor e repetibilidade.
- Nitruração: tratamento térmico de endurecimento superficial por introdução de azoto, com pouca distorção.
- Rugosidade Ra: valor médio da rugosidade de uma superfície, medido em micrómetros.
- Sequência de montagem: ordem planeada em que os componentes de um molde se montam.
- Têmpera e revenido: tratamento térmico que endurece o aço na totalidade, seguido de um alívio de tensões.
- Tolerância: intervalo admissível entre o valor mínimo e o valor máximo de uma cota.
Estas atitudes são avaliadas em conjunto com o rigor técnico: responsabilidade pelas decisões de aceitar ou rejeitar um componente, autonomia para conduzir a sequência de montagem sem supervisão constante, adaptabilidade perante uma anomalia inesperada na simulação, e assertividade na comunicação ao reportar ao resto da equipa um componente rejeitado ou um ajustamento fora do previsto.
Síntese
A montagem de um molde segue sempre a mesma lógica: analisar os requisitos (desenho de fabrico, de montagem, especificações funcionais) → medir e validar cada componente maquinado, com o instrumento certo para a tolerância exigida → estabelecer a sequência, centramento primeiro, fixação por último, em padrão cruzado → executar a montagem, com ajustamentos ISO 286 corretos (folga para movimento, aperto ou incerto para posicionamento fixo) e binários de aperto calculados, nunca estimados. O sistema de alimentação distingue-se sempre em gito, canal de distribuição e ataque. A cinemática e a simulação manual do ciclo apanham anomalias antes da máquina de injeção. E em toda a montagem, a segurança acompanha a exposição real: cargas suspensas, entalamento, solventes e EPI, com a Lei 102/2009 e o DL 50/2005 como enquadramento legal.
Exercícios resolvidos
1. Uma coluna-guia Ø35 H7/g6 é medida no micrómetro e dá 34,995 mm. É aceite?
Resolução: para Ø35 (gama 30-50 mm), o furo H7 do casquilho-guia vai de 35,000 a 35,025 mm, e o veio g6 da coluna (a peça medida aqui) vai de 34,975 a 34,991 mm (desvios −0,009/−0,025 mm). A medição de 34,995 mm está acima do limite superior do veio (34,991 mm), logo o componente está fora de tolerância e é rejeitado ou retrabalhado: uma coluna sobredimensionada reduz ou elimina a folga de deslizamento e arrisca gripar no casquilho.
2. Calcula o binário de aperto de um parafuso M8 classe 12.9, com K = 0,2 e pré-carga de 75% da carga de prova (Sp = 970 MPa, At = 36,6 mm²).
Resolução: carga de prova = At × Sp = 36,6 × 970 = 35 502 N. Pré-carga = 0,75 × 35 502 = 26 626 N. Binário T = K × F × d = 0,2 × 26 626 × 0,008 = 42,6 N·m.
3. Num molde de seis cavidades, quantos gitos, canais principais e ataques existem, no mínimo?
Resolução: o gito é único por injeção (liga ao bico da máquina), portanto 1 gito. Os canais de distribuição ramificam-se do gito até cada cavidade, no mínimo 6 canais (um por cavidade, podendo haver troços partilhados). Os ataques são um por cavidade, imediatamente antes de cada uma, portanto 6 ataques.
4. Uma equipa vai levantar um molde de 180 kg com uma linga cuja tabela de cargas indica 150 kg para a configuração usada. Que decisão tomar?
Resolução: não levantar com esta configuração. A carga (180 kg) excede a capacidade indicada na tabela (150 kg). É preciso mudar a configuração da linga (outro ângulo, outros pontos de fixação) ou usar um meio de elevação com capacidade suficiente, e só depois de confirmado na tabela de cargas se procede ao levantamento, sempre sem ninguém sob a carga.
5. Confirma se a soma 30,00 + 50,00 + 40,00 = 120,00 mm com tolerância ± (0,05+0,03+0,04) está certa para uma cadeia de três placas.
Resolução: nominal: 30,00 + 50,00 + 40,00 = 120,00 mm, correto. Tolerância pelo método do pior caso: 0,05 + 0,03 + 0,04 = 0,12 mm. Cota final: 120,00 ± 0,12 mm, ou seja, entre 119,88 mm e 120,12 mm.