Os materiais mais adequados para moldagem por inserção são os materiais de inserção e resina que atendem aos requisitos de carga, temperatura, elétricos, corrosão, desgaste, dimensionais e de inspeção da peça acabada. Escolhas comuns incluem insertos metálicos, insertos cerâmicos, terminais elétricos, insertos de plástico de engenharia e resinas termoplásticas como nylon PA, PC, ABS, PBT, PPS, PEEK e outros polímeros específicos para aplicação. Este FAQ ajuda os compradores a escolher materiais para moldagem por inserção para insertos roscados, terminais, buchas, eixos, invólucros de conectores, suportes reforçados e características isolantes durante a preparação do RFQ.
A combinação de materiais mais adequada depende do que o inserto deve fazer e do que o plástico circundante deve suportar. Insertos metálicos são adequados para fixação, condutividade, reforço e superfícies de desgaste. Insertos cerâmicos são adequados para isolamento, desgaste, funções relacionadas ao calor e exposição química. Termoplásticos de engenharia são adequados quando o corpo moldado precisa de resistência, isolamento, controle de forma e capacidade de fabricação.
Os compradores devem definir a aplicação antes de selecionar o material. Um inserto roscado de latão em nylon PA, um terminal de cobre em PBT e uma luva cerâmica em resina de alta temperatura podem ser válidos, mas cada combinação tem diferentes riscos de moldagem e necessidades de inspeção.
Os termoplásticos adequados frequentemente incluem nylon PA, policarbonato PC, ABS, PBT, POM, PPS, PEEK e outros plásticos de engenharia. A resina deve ser escolhida de acordo com rigidez, resistência ao impacto, exposição ao calor, exposição química, isolamento elétrico, comportamento à umidade, estabilidade dimensional e requisitos estéticos.
A resina também deve processar bem ao redor do inserto. Os compradores devem discutir comprimento de fluxo, espessura de parede, geometria do boss, localização do ponto de injeção, resfriamento, contração e risco de linha de solda. Uma resina com fortes propriedades de material ainda pode ser inadequada se não conseguir preencher ao redor do inserto ou manter as dimensões exigidas.
Insertos metálicos adequados incluem latão, aço inoxidável, alumínio, aço, liga de cobre e insertos personalizados feitos por usinagem, estampagem, fundição ou moldagem por injeção de metal. O latão é comum para insertos roscados, o aço inoxidável pode ser selecionado para resistência ou exposição à corrosão, a liga de cobre pode ser selecionada para condutividade e o alumínio para projetos sensíveis ao peso.
A adequação do inserto metálico depende da liga, geometria, acabamento superficial, retificação, rebaixos, galvanização, passivação, exposição à corrosão e requisito de retenção. Os compradores devem especificar torque, resistência ao arrancamento, carga de flexão, função elétrica e quaisquer superfícies expostas que devem permanecer livres de rebarba plástica.
Insertos cerâmicos são adequados quando a peça necessita de isolamento, resistência ao desgaste, estabilidade dimensional ao calor ou resistência química. Alumina, zircônia e outros materiais cerâmicos de engenharia podem ser usados para luvas, guias, barreiras isolantes e componentes relacionados ao desgaste.
A adequação da cerâmica deve ser revisada considerando o manuseio e a tensão de moldagem. Insertos cerâmicos podem rachar ou lascar se o molde não os apoiar corretamente. O RFQ deve definir o grau da cerâmica, condição das bordas, superfícies de contato, superfícies expostas e método de inspeção.
A condição da superfície afeta se o inserto pode ser retido, vedado, isolado ou exposto corretamente após a moldagem. Limpeza, galvanização, passivação, oxidação, textura, retificação e rugosidade superficial podem afetar o desempenho após a moldagem. Algumas peças moldadas por inserção dependem de travamento mecânico em vez de ligação química, enquanto outras precisam de uma resina e superfície de inserto que trabalhem juntas mais intimamente.
Os compradores devem definir se o inserto deve resistir a arrancamento, torque, umidade, vazamento elétrico ou corrosão. O fabricante pode então revisar se o par de materiais precisa de ranhuras, furos, rebaixos, textura, tratamento de superfície ou uma resina diferente.
Os compradores devem combinar materiais com a função real da peça e o ambiente de produção. A tabela abaixo mostra como as escolhas comuns de materiais se correlacionam com os requisitos do comprador.
Tipo de material | Uso adequado em moldagem por inserção | Requisito do comprador a confirmar | Risco se selecionado inadequadamente |
|---|---|---|---|
Nylon PA, PBT, PC, ABS, PPS, PEEK | Corpo moldado ao redor de insertos, invólucros de conectores, suportes, bosses | Calor, exposição química, isolamento, resistência, estabilidade dimensional | Empenamento, fissuras, mau preenchimento, dimensões instáveis |
Insertos de latão e aço inoxidável | Rosca, buchas, eixos, reforço | Torque, arrancamento, exposição à corrosão, requisitos de rosca | Rotação do inserto, falha por arrancamento, fissura do boss |
Terminais de liga de cobre | Contatos condutivos, pinos de conector, caminhos elétricos | Condutividade, galvanização, superfícies expostas, teste elétrico | Rebarba de resina, desalinhamento, baixa confiabilidade do contato |
Insertos cerâmicos | Isolamento, superfícies de desgaste, características relacionadas ao calor | Grau, condição das bordas, método de suporte, padrão de inspeção | Fissura, lascamento, tensão localizada |
Insertos de plástico de engenharia | Montagens de dois plásticos, separação de cores, suportes moldados | Compatibilidade de materiais, contração, exposição ao calor, método de adesão | Retenção fraca, distorção, mau ajuste dimensional |
Um RFQ útil deve incluir CAD da peça moldada, desenho do inserto, preferência de resina, material do inserto, temperatura operacional, exposição química, requisitos elétricos, condições de carga, alvo de torque ou arrancamento, superfícies expostas, superfícies estéticas, volume anual, quantidade de protótipo e requisitos de inspeção. Os compradores também devem declarar se o inserto é fornecido pelo comprador ou pelo fornecedor.
Esta informação ajuda o fabricante a selecionar materiais que possam ser moldados, retidos, inspecionados e usados no ambiente pretendido. Um material é adequado apenas quando satisfaz tanto o desempenho da peça quanto a viabilidade de produção.
Quais materiais são comumente usados na moldagem por inserção?
Quais tipos de materiais são comumente usados na moldagem por inserção?
Quais tipos de insertos podem ser usados na moldagem por inserção?
Quais são os principais desafios ao implementar a moldagem por inserção?
Existem limitações ou desafios associados à moldagem por inserção?