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P R O C E S S O S D E T R A N S F O R M A Ç Ã O D E P L Á S T I C O S TRABALHO PRÁTI CO 2 Molde de Silicone ENGE NHA RI A M ECÂN I CA A N D R É L U Í S T I A G O A L E X A N D R E H U G O D A T A : 2 0 1 9 2 Índice Índice .............................................................................................................................. 2 Introdução ...................................................................................................................... 3 Polímeros termoendurecíveis vs termoplásticos .............................................................. 4 Termoendurecíveis ......................................................................................................... 5 Processo de cura do termoendurecível ........................................................................... 5 Características e Benefícios ............................................................................................. 5 Vantagens ....................................................................................................................... 5 Desvantagens .................................................................................................................. 5 Processos de fabrico principais ........................................................................................ 6 Termoplásticos................................................................................................................ 6 Processo de cura do termoplástico .................................................................................. 6 Características e Benefícios ............................................................................................. 6 Vantagens ....................................................................................................................... 6 Desvantagens .................................................................................................................. 7 Processos de fabrico principais ........................................................................................ 7 Tipos de resinas termoendurecíveis ................................................................................ 8 Para que servem os moldes de silicone?.......................................................................... 9 Aplicações dos termoendurecíveis ................................................................................ 10 Procedimento Experimental .......................................................................................... 11 Materiais utilizados ....................................................................................................... 32 Conclusão ..................................................................................................................... 34 Anexos .......................................................................................................................... 36 3 Introdução Este trabalho foi-nos proposto pela disciplina de processos de transformação de plásticos, e tem como objetivo a criação de um molde em silicone e a respetiva injeção onde tivemos total liberdade na escolha da peça a moldar. O nosso grupo escolheu fazer um molde para um apoio de um pé de uma mesa. Vamos explicar todo o processo detalhadamente mais a frente neste relatório. Começámos por fazer a preparação do molde e do silicone, o qual, foi depois à máquina de vácuo. Depois recorremos a uma técnica de vazamento para preencher a nossa “base” que mais tarde seria a forma do nosso molde. Seguidamente e depois da secagem foi preparado uma resina e utilizámos então o molde desenvolvido para termos uma peça igual à original, mas de outro material (termoendurecível). Neste relatório vamos ter descrito todo o processo e até algumas falhas ao que ocorreram ao longo deste, como também teremos explicações teóricas. 4 Polímeros termoendurecíveis vs termoplásticos Em primeira impressão devido à sua sonoridade, estes dois materiais podem soar muito similares nas suas aplicações e propriedades, no entanto têm várias caraterísticas fundamentais que diferem. A primeira característica física que as distingue completamente é o facto que os termoplásticos podem ser derretidos várias vezes, voltando a obter o material no seu estado líquido de forma a ser reutilizando para fabrico de novas peças. Enquanto que os polímeros termoendurecíveis uma vez no seu estado sólido, assim permanecem sempre, e havendo tentativa de aquecer o material uma vez mais ele apenas vai queimar. Para se perceber melhor o conceito podemos comparar o termoplástico a manteiga, e o termoendurecível com pão. Sendo que no caso da manteiga ela pode ser derretida e arrefecida várias vezes obtendo várias formas, e o pão uma vez no seu estado cozinhado, não o permite voltar a ser cozinhado, vai apenas torrar até queimar. Portanto verifica-se que constituem duas classes de polímeros separadas, que se diferenciam com base no seu comportamento quando sujeitos a calor. 5 Termoendurecíveis Processo de cura do termoendurecível Os plásticos termoendurecíveis contêm polímeros que durante o processo de cura são misturados e formam ligações químicas infusíveis e insolúveis cruzadas irreversíveis na forma de uma rede polímera. A cura é causada por ação de calor ou radiação e pode ser estimulada por grandes pressões ou o uso de um catalisador. É esta união química que, ao formar ligações fracas entre as cadeias de monômeros do material, elimina a capacidade de o material voltar a ser derretido com a aplicação de calor. São por isto materiais com excelentes características para aplicações onde seja necessário suportar temperaturas elevadas sem perder rigidez, como por exemplo no caso de aparelhos eletrónicos, são também frequentemente usados para produtos selados pois têm boa resistência à deformação e por estarem entre os plásticos com melhor resistência ao impacto. Alguns exemplos destes polímeros são epóxis, silicones e poliésteres. Características e Benefícios Os termoendurecíveis têm, portanto, boas propriedades mecânicas de resistência química, resistência térmica e boa resistência estrutural à compressão e flexão. No entanto é um material frágil pois parte sem haver deformação plástica significativa, e tem pouca resistência à tração. Vantagens • Mais resistentes a temperaturas altas que os termoplásticos • Consegue obter-se formas complexas • Capacidade para transitar de paredes finas para espessas • Boa reprodutibilidade superficial • Boa estabilidade dimensional • Economicamente vantajoso Desvantagens • Não pode ser reciclado 6 • Difícil de dar acabamento superficial depois de solidificar • Não pode ser remoldado ou reformado Processos de fabrico principais • Injeção com molde aquecido e veio linear • Laminagem • Moldagem • Impressão 3D Termoplásticos Processo de cura do termoplástico Os grãos do material ao serem aquecidos amolecem, e à medida que a temperatura aumenta tornam-se mais fluídos. Em oposição aos termoendurecíveis, no processo de cura dos termoplásticos não se obtêm novas ligações químicas, e por isso ele é completamente reversível. Significa também que têm um ponto de fusão muito baixo. Esta característica dos termoplásticos permite a sua reutilização e reciclagem sem degradação das propriedades físicas do material. Características e Benefícios Existem várias resinas de termoplásticos que podem ser usadas de forma a obter diferentescaraterísticas, permitindo assim melhor execução em certas situações. Ainda assim, a maior parte dos materiais têm como base elevada robustez e resistência à contração. São também fáceis de dobrar, o que no caso de algumas resinas, pode permitir o uso em aplicações com tanto pouca como elevada tensão, como por exemplo o fabrico de sacos de plástico para o primeiro caso e componentes mecânicos no segundo. Vantagens • Facilmente reciclado • Fabrico com pouco impacto ambiental 7 • Boa resistência química • Boa resistência a grandes impactos • Capacidade de remoldação • Possibilidade de superfícies cristalinas • Acabamentos visualmente superiores Desvantagens • Normalmente mais caros que os termoendurecíveis • Podem derreter se aquecidos Processos de fabrico principais • Rotomoldagem • Extrusão por sopro • Injeção com arrefecido e veio afunilado • Extrusão por injeção • Formação a vácuo • Moldagem por compressão 8 Tipos de resinas termoendurecíveis Resina Fenólica As resinas fenólicas são produzidas por meio de reações químicas de condensação entre um fenol (álcool) ou um dos seus derivados e um aldeído. Geralmente o segundo elemento é um formaldeído que é um gás reativo derivado do álcool metílico. Esta resina possui uma boa resistência mecânica e uma boa resistência térmica. São muito utilizadas em revestimentos e adesivos, como por exemplo em mobiliário e na produção de placas para circuitos elétricos. Resina Melamínica As resinas melamínicas são constituídas por um material plástico termoendurecível e resistente, feito de melamina e formaldeído por polimerização. Possuem boa resistência mecânica, boa resistência térmica e química e boas resistência ao risco e à abrasão. São por isso muito utilizadas em utensílios de cozinha e pratos, no entanto não são seguros ao micro-ondas, já que absorvem a radiação que provoca um aumento de temperatura. Resinas Ureicas As resinas ureicas são usadas principalmente na indústria da madeira. Possuem uma ligação cruzada e são compostas principalmente por ureia e formaldeído, que funciona como agente de ligação cruzada. As resinas de ureia são caraterizadas por uma cura rápida (a altas temperaturas, endurecem a partir de 2 segundos), são estáveis, económicas e versáteis. Além das aplicações em madeira são usadas em: fibra de vidro obtida por via húmida; para saturação de papel laminado; para a filtragem de ar e para aglomerar materiais abrasivos. 9 Para que servem os moldes de silicone? Os moldes de silicone consistem na junção de dois componentes no nosso caso Köraform A 42 e Köraform A 42 W B (endurecedor). Estes dois componentes separados não endurecem, mas juntos na proporção correta (90%/10%) endurecem passadas 12h (segundo a folha de caraterísticas em anexo). A vantagem do molde de silicone resultante da experiência que fizemos é podermos obter rapidamente uma peça aspeto praticamente igual à que usamos como base e com caraterísticas muito interessantes do ponto de vista de muitas aplicações. Apesar de serem apenas imagens, acima podemos ver que há grande semelhança entre a peça original e a peça produzida. Este processo é relativamente rápido e podemos produzir diversas peças apenas com 1 molde. Dependendo da resina utilizada podemos obter peças com caraterísticas diferentes, que se podem adequar mais ou menos a substituir a peça que estamos a copiar. No caso da peça que usámos (um pé de uma mesa) necessitamos de resistência à compressão (para suportar o peso da mesa e dos objetos colocados sobre ela) e resistência ao desgaste (para suportar o desgaste se arrastarmos a mesa). Neste caso uma resina que poderia ser utilizada seria uma melamínica. 10 Aplicações dos termoendurecíveis Como as propriedades mecânicas dos termoendurecíveis têm algumas “arestas por limar” podem-se misturar com outros componentes e fibras de forma a melhorar as suas propriedades. Recipientes resistentes a altas pressões: ao usar termoendurecíveis é diminuída a quantidade de fibra de carbono que estes tanques normalmente levam, o que torna os tanques mais económicos. Estes recipientes podem levar combustíveis alternativos como hidrogénio, gás natural, etc…. Componentes não estruturais: como cada vez mais há novos produtos e novas técnicas de processamento e estes materiais possuem uma grande resistência a danos e são duráveis podem ser aplicados na fabricação de peças de grandes dimensões para a indústria automóvel. Podem ser usados em para-choques, portas, capô, tetos, etc… Armazenamento de produtos químicos: a sua resistência à humidade e a produtos químicos corrosivos, combinada com a caraterísticas mecânicas destes materiais torna-os ideiais para armazenar produtos perigosos. 11 Procedimento Experimental 1º Molde Em Silicone - Escolha da Peça - 1º Molde - Preparação da Peça - Preparação do Molde - Preparação do Silicone - Vácuo (Problema) - Vazamento Silicone - Secagem - Remoção da Peça - Preparação do Termoendurecível - Vácuo - Vazamento - Secagem - Desmoldagem - Peça Obtida - 2º Molde - Preparação da Peça - Preparação do Molde - Preparação do Silicone - Vácuo - Vazamento Silicone - Secagem - Remoção da Peça - Preparação do Termoendurecível - Vácuo - Vazamento - Secagem - Desmoldagem - Peça Obtida Escolha da Peça Ainda no decorrer da realização do trabalho referente ao 1º Relatório foi-nos pedido pelo docente para ser iniciada a preparação do trabalho referente ao molde de silicone. Como é normal, a primeira tarefa da ordem de trabalhos seria a escolha da peça. A escolha da peça, ao contrário do que se possa pensar não foi uma tarefa simples visto que tivemos várias peças rejeitadas pelo docente. Mais tarde concluímos quais seriam alguns dos motivos também com a explicação do docente. A peça não poderia ser uma peça de carácter frágil pois mais tarde na desmoldagem teríamos dificuldades a retirar a peça do molde. Sendo assim não poderiam existir paredes finas. Outro constrangimento existente seria o facto de a peça não poder ter um elevado grau de complexidade pois o objetivo deste trabalho é apenas fazer uma abordagem à 12 moldagem por silicone e vazamento de termoendurecíveis e não obter peças com um grau de complexidade que não conseguiríamos atingir neste meio. Assim, a peça teria de ser robusta e pouco complexa. Deste modo a peça escolhida foi o calço de uma mesa que é uma peça pouco complexa. Esta peça poderia ter alguns problemas ao nível da fragilidade pois tem faces um pouco finas. Figura 1 - Peça Escolhida 13 Preparação da Peça - Linha de Junta Para passarmos à próxima parte do trabalho e antes da preparação do silicone, teríamos de fazer a preparação da peça em si. A preparação da peça envolve criar a sua linha de junta em primeiro lugar. A nossa primeira ideia para a linha de junta foi colocar fita-cola em toda a base da peça como se vê nesta imagem: Como vemos nesta imagem a primeira ideia para a linha de junta não foi de todo a mais acertada pois uma linha de junta feita desta maneira não iria permitir que o silicone moldasse a base da nossa peça e, devido a isso, não teríamos a maior realidade nem os detalhes possíveis. Sendo assim decidimos fazer uma linha de junta mais difícil de realizar, mas que foi a mais acertada. A linha de junta que vemos na figura 3 permite um maior nível de pormenor ao molde de siliconee não causa problema ao nível da moldação da base. Sendo assim, dentro das opções possíveis, é a melhor escolha para esta peça. Figura 2 - Linha de Junta Inicial Figura 3 - Linha de Junta Final 14 Além da linha de junta tiveram de ser realizados outros trabalhos para a preparação da peça. Esses trabalhos envolveriam por exemplo, a preparação dos canais de fuga de ar, o canal de injeção de termoendurecível e ainda um método para colocar a peça em suspenso no molde. Fugas de Ar Para se efetuarem os canais das fugas de ar a ideia foi relativamente simples, tudo o que teríamos de fazer seria colocar arames colados à peça com o objetivo de que no fim de retirados do molde o seu espaço ficasse como fuga de ar. Assim, conforme podemos observar na figura seguinte, usamos supercola e ativador com o objetivo de fixar esses mesmo arames à peça. Com este método simples e eficaz conseguimos realizar as fugas de ar no molde pois o silicone formaria um canal à volta do arame até à peça. Figura 4 - Arames a serem colados 15 Canal de Injeção Para ser efetuado o canal de injeção a técnica seria a mesma utilizada para efetuar os canais de fuga de ar. Assim, teríamos de colocar algum objeto acoplado à nossa peça de modo a fazer o mesmo efeito que os arames fizeram. Contudo, desta feita, o objeto teria de ser de uma dimensão superior pois o canal de injeção tem de ter uma dimensão um pouco grande de modo a ser possível injetar um material tão viscoso que é o termoendurecível. Posto isto, ao invés de pequenos arames, o que foi escolhido foi uma caneta, que tem dimensões bem superiores. Os métodos de colagem foram semelhantes e o resultado final foi o que é visto na figura 5. Figura 5 - Peça com arames e caneta 16 Preparação do Molde Na imagem anterior já conseguimos identificar um componente que foi utilizado para acoplar a nossa peça ao molde em si. O molde por nós escolhido foi uma simples garrafa cortada da qual usamos a parte inferior. Era importante que o molde fosse suficientemente largo para o silicone passar entre a sua parede e a linha de junta. Para suspender a nossa peça na garrafa usámos o arame colocado transversalmente que já visualizámos na figura anterior para conseguirmos obter o seguinte resultado final: Figura 6 - Peça acoplada ao molde 17 Preparação do Silicone A preparação do silicone foi feita em com os produtos fornecidos pelo docente. Existem dois componentes principais para a mistura: o endurecedor e o silicone em si. Estes são misturados numa percentagem de 90% de silicone e 10% de endurecedor. Para a preparação da mistura foi usado um garrafão de 5l cortado de modo a suportar toda a quantidade de mistura que pretendíamos preparar. Após o silicone ser pesado procedeu-se então ao peso do endurecedor numa proporção de 1 para 9. Com algum cuidado e rigor foi feita essa pesagem diretamente do contentor do endurecedor para o nosso recipiente e pesado ao mesmo tempo. Tal processo é visualizado na próxima imagem. Figura 8 - Pesagem do endurecedor para adicionar ao silicone Figura 7 - Silicone após ser pesado 18 O passo que se seguiu a estas duas pesagens foi a sua mistura. É muito importante que os dois componentes sejam bem misturados para não existir margens para problemas aquando do endurecimento do silicone. Assim, a mistura tem de ser feita de forma enérgica para de seguida se transportar o recipiente para a câmara de vácuo. Figura 9 - Mistura do silicone com o endurecedor 19 Vácuo Foi nesta parte do processo que todo o nosso trabalho foi por água abaixo. Não que ficasse completamente estragado, mas, como iremos ver mais à frente, o facto de o vácuo não ter sido bem configurado comprometeu o nosso molde. Depois de colocarmos o recipiente dentro da câmara de vácuo, foi configurado o processo de vácuo nos controles da máquina. Em primeiro lugar carregou-se no “Power”, e em segundo lugar, conforme vemos na seguinte figura, também se acionou o botão “Fast Leak” e foi aqui que residiu o nosso problema dado que, com este botão acionado, o vácuo não funcionaria, pois, a câmara estaria aberta. Posto isto, viemos a descobrir mais tarde com as fotos que na altura tirámos que o vácuo nem sequer existiu, pois, o indicador da pressão não subiu quase nada. Vimos então numa análise posterior que foi esse o problema principal. Figura 10 - Botões "Power" e "Fast Leak" premidos Figura 11 - O vácuo não existiu. 20 Depois do vácuo (que não existiu) o silicone foi vazado para dentro do recipiente conforme podemos ver na figura que se segue. Também ainda podemos ver que o silicone não foi a vácuo pois está cheio de bolhas de ar. Mesmo assim, na altura, ninguém se apercebeu do sucedido e deixámos o silicone a repousar de uma semana para a outra. Imagem 12 - Silicone vazado e com bolhas de ar Secagem A secagem do silicone foi feita deixando repousar durante algum tempo como recomendado e como não existiu tempo suficiente na aula por isso deixámos para a próxima semana o corte da garrafa e a remoção da peça. 21 Remoção da peça A remoção da peça de dentro do molde de silicone foi sem dúvida uma das partes do trabalho que mais agradou aos alunos. Para se efetuar a remoção da peça foi primeiro necessário fazer o corte do plástico. Este processo vê-se na próxima imagem. Este foi assim o primeiro passo antes do molde ser cortado. Após isto foi apenas necessário tirar os arames e a caneta recorrendo à força deixando então as fugas de ar e o canal de injeção. Ainda depois veio a fase mais interessante desta parte por executámos o corte pela linha de junta. Nesta imagem estava já o corte feito e já estão separadas ambas as partes. Os riscos foram efetuados para ser mais fácil a junção de ambas as partes no sítio certo. Aquando da remoção da peça em si vimos quais os problemas derivados das bolhas de ar e, além desses, outros problemas que também observámos. O problema das bolhas de ar traduziu-se num acabamento superficial péssimo ao nível da base. Isso é visto na próxima figura. 22 Este problema das bolhas de ar causará que, aquando da injeção do termoendurecível, toda esta parte sairá com graves deficiências e imperfeições. Existiu ainda outro problema: o mau acabamento dos detalhes da peça, neste caso das pontas da peça. Este mau acabamento deveu-se a restos de cola que ficou na peça quando se colaram os arames e a caneta. Tal problema é evidenciado na próxima foto. 23 Preparação do Termoendurecível Feito o molde e removida a peça, faltava a última parte que era a criação de uma nova peça. Basicamente este processo é similar ao do silicone pois também existe uma mistura, uma ida a vácuo, uma cura e uma desmoldagem. A primeira parte a ser realizada foi então a mistura do termoendurecível. Assim, como nos informou o docente, os dois componentes teriam de ser misturados num rácio de 60% e 40%. Também estas pesagens foram realizadas na balança diretamente. Um aspeto importante para o qual o docente nos alertou foi o facto de pesarmos os componentes em copos separados e só depois fazer a mistura. A imagem seguinte é da pesagem de um dos componentes. As quantidades são muito reduzidas pois a peça também não tinha grandes dimensões. Seguidamente à pesagem dos dois componentes fez-se uma mistura rápida e eficaz de ambos até se tornarem homogéneos. De seguida também eles foram à câmara de vácuo, desta feita já em correto funcionamento. 24 VazamentoO vazamento do termoendurecível para o seu molde colocou-nos algumas dúvidas. Isto pois é um material muito espesso que teria de passar por um espaço muito reduzido. Assim, depois de aconselhamento prévio decidimos utilizar a técnica da seringa. Colocamos então todo o material dentro da seringa e, de seguida, com perícia, empurrámos o êmbolo até todo o conteúdo ficar na extremidade da mesma. Estando então da extremidade procedemos ao vazamento do material para dentro do seu molde através do canal de injeção que foi deixado pela caneta no mesmo. Para isso envolvemos o molde em fita-cola de modo a que não existisse desperdício de material para fora da cavidade moldante. Depois de finalizado o processo deixámos então o 25 termoendurecível curar durante uma semana e na próxima semana seguimos para a última parte do processo. Remoção da peça A remoção da peça não foi de todo a tarefa mais simples a executar. Não só pela existência de paredes finas na mesma o que a torna bastante frágil e o que requer bastante cuidado de manuseamento, mas também pelo facto de termos de aproveitar o molde e sendo assim não o podermos estragar ao efetuar esta operação. Seguiu-se então uma batalha árdua com o molde até conseguirmos a remoção da peça. Mas antes disso podemos mostrar uma foto do molde antes de se começar a trabalhar e uma foto quando já estava aberto. 26 Peça final Como já vemos na imagem acima a peça não está muito bem acabada na parte inferior pelos motivos que referimos já mais atrás. Ainda tivemos alguns problemas até conseguir remover a peça totalmente do seu molde mas depois disso conseguimos ter a peça de modo a podermos analisá-la. A peça que conseguimos obter é a que observamos nas seguintes figuras. Notam-se, ainda assim, alguns defeitos óbvios na peça. Primeiro por alguns erros que possamos ter cometido na homogeneização do termoendurecível ou erros da máquina de vácuo a retirar as bolhas de ar. Outras imperfeições também se devem ao estado da peça inicial e por consequência ao formato com que ficou a cavidade moldante. Assim, não esperávamos perfeição, mas todos concordámos que a peça se encontra num estado relativamente considerando o ambiente de aprendizagem e experimentação onde foi realizada. 27 2º Molde em Silicone Preparação da peça Na preparação do segundo molde que fizemos na tentativa de reduzir os erros cometidos no primeiro molde, os processos iniciais são muito semelhantes. -Linha de Junta A preparação da peça é exatamente igual à do primeiro processo. Colocando a fita-cola na base desta obtemos a linha de junta do molde, este processo tornou-se mais fácil quando comparado com o do molde inicial. Uma vez que já sabíamos qual a melhor estratégia a adotar, bastou apenas reproduzi-la. -Fugas de Ar Neste segundo molde optamos por não utilizar as fugas de ar. Como é possível observar na descrição a cima presente do primeiro molde, este ficou com vários defeitos devido à presença na peça da cola que segurava os arames que dariam origem às fugas de ar. Assim, com o objetivo de reduzir esses defeitos, retiramos a cola da peça e ao moldá-la novamente fizemo- lo sem fugas de ar. -Canal de Injeção O processo utilizado para originar o canal de injeção foi precisamente o mesmo que o utilizado no 1ºmolde, uma caneta fixada à peça que origina o canal no silicone. Tal como no processo da linha de junta, por ser um processo que já conhecíamos tornou se bastante fácil realizá-lo novamente. Preparação do Molde Para preparar o 2ºmolde utilizamos desta vez o topo de um garrafão de água. Apesar de usarmos um recipiente diferente para o molde (comparando com o molde inicial), isto em nada influência o resultado final uma vez que a finalidade deste é apenas acoplar o silicone à peça que se pretende moldar e conferir um formato exterior ao molde. Para suspender a peça usamos o mesmo sistema que no primeiro molde, um arame colocado transversalmente apoiado nas extremidades do topo do garrafão. Figura 13: Molde 2 Figura 12: Molde 2 28 Preparação do Silicone -Mistura A mistura dos componentes do silicone é exatamente igual à mistura realizada no primeiro molde. Com uma proporção de 90%-10% de silicone e endurecedor respetivamente, pesados separadamente e depois misturados intensamente até se tornarem numa mistura homogénea. -Vácuo A principal diferença deste segundo molde para o primeiro é precisamente na câmara de vácuo. Como já foi explicado anteriormente, depois de realizada a mistura do silicone e do endurecedor é necessário proceder a extração do ar da mistura recorrendo a uma câmara de vácuo. No primeiro molde este processo foi mal realizado e isso acabou por comprometer todo o restante trabalho, por consequência nesta segunda tentativa retiramos todas as bolhas de ar presentes no silicone, ligando a câmara de bar e abrindo- a apenas quando o ar retirado do silicone se acumulava nesta e tinha de ser extraído. Depois do vácuo, que desta vez foi eficiente, bastou repetir o processo realizado no primeiro molde. Vamos o silicone para o recipiente previamente preparado e foi possível constatar que desta vez não existiam bolhas de ar na mistura. -Secagem Tal como na primeira moldagem, não existiu tempo de aula para que o silicone secasse, por isso deixamo-lo a secar naturalmente durante uma semana até à aula seguinte. Figura 14 Silicone no Molde 29 Remoção da Peça Inicial Tal como no primeiro molde, para proceder à remoção da peça começamos por retirar o silicone do garrafão de plástico que usamos para o conter, cortamos também o molde e fomos aconselhados pelo utente a cortar o molde para retirar o silicone em excesso e que era desnecessário. Posto isto foi apenas necessário remover a caneta utilizada para criar o canal de injeção e podemos proceder ao corte do molde. Ao remover a peça notamos a principal diferença entre este molde e o primeiro. Já não existem os defeitos provocados pela presença de bolhas de ar e pela cola em excesso que no primeiro molde se encontrava na peça 30 Preparação de Termoendurecível Tal como no primeiro molde, iniciamos agora a criação de uma nova peça. Para isto repetimos o processo da preparação da resina termoendurecível realizado anteriormente. Vazamento Este processo é também uma repetição do realizado no primeiro molde, porem correu de uma forma diferente. No primeiro molde, o termoendurecível vazou através da junta do molde devido a uma pressão de injeção excessiva, neste molde ocorreu o mesmo vazamento, não devido ao excesso de pressão mas porque a quando do processo de vazamento do silicone a peça ficou inclinada no interior do silicone e acabou por levar a que a linha de junta ficasse também inclinada o que levou a que o termoendurecível vazasse antes de encher por completo o molde. Figura 16 Termoendurecível no vácuo Figura 15 Molde cheio 31 Remoção da Peça Tal como no primeiro molde, a remoção da peça revela-se uma tarefa difícil de realizar devido à sua geometria de paredes finas que podem quebrar facilmente. Para remover a peça do molde sem o danificar nem o molde nem a peça, optamos por utilizar uma “remoção a ar” soprando a peça pelo canal de injeção. Apesar de continuarmos sem obter uma peça perfeita, conseguimos minimizar vários defeitos presentes na primeira peça. Melhoramos o vácuo tanto do silicone do molde como do termoendurecível. Como retiramos a cola em excesso que havia comprometido o 1º molde,este 2º molde ficou com uma cavidade moldante mais aperfeiçoada o que levou a uma peça melhorada que, tal como a primeira, apesar de não se encontrar perfeita, se encontrava num estado bastante razoável para as condições de aprendizagem e trabalho em que foi concebida. Figura 18: Remoção a ar da peça Figura 17 Peça no Molde Figura 19 Peça Final 32 Materiais utilizados Silicone Köraform A 42 A: deste silicone usámos 90% do peso que necessitávamos para colocar no nosso recipiente de forma a cobrir toda a peça Endurecedor Köraform A 42 B: usámos 10% do peso do volume de recipiente e misturamos de forma vigorosa com os 90% de silicone para obtermos uma mistura homogénea e endurecer uniformemente. 33 Resuran 111 A: O Bisfenol-A-Epicloridrina também conhecido pela sigla BPA, é um composto muito utilizado para fazer plásticos de policarbonato e resinas epóxi. Na nossa experiência pesámos 60% do volume da peça+canal de alimentação. Resuran 111 B: É o elemento de cura do Resuran 111 A e junta-se na restante proporção (40%). 34 Conclusão A realização deste trabalho permitiu-nos adquirir novos conhecimentos nesta área. Ao longo do trabalho desenvolvido foram encontradas algumas dificuldades, mas que foram ultrapassadas com sucesso, servindo também de aprendizagem. Levando-se em consideração esses aspetos foi imprescindível para a nossa compreensão acontecerem erros no processo para que possamos compreender para que serve e que efeitos tem um procedimento correto e metódico. Seria interessante termos tido tempo para explorar o comportamento mecânico das peças obtidas e compará-las relativamente à peça original. Em suma, este trabalho para além de produtivo foi também bem-sucedido, pois conseguimos alcançar o objetivo pedido inicialmente sendo que se nos fosse pedido novamente este tipo de trabalho a sua qualidade iria ser superior. 35 Bibliografia https://www.ecycle.com.br/component/content/article/67-dia-a-dia/5809-entenda-o- que-sao-as-resinas-fenolicas.html https://pt.wikipedia.org/wiki/Resina_Melam%C3%ADnica https://www.hexion.com/pt-br/chemistry/amino-resins/urea-resins https://pt.wikipedia.org/wiki/Metanol https://pt.slideshare.net/juniorzancanaro/termorrgidos?fbclid=IwAR3YRCbBT32v7nZ2zz Yq7g7yKCICtMgOMBg_w8rzSfD4OG-iFWB3Tl9_peo http://www.materia-inc.com/products/thermoset-resins/applications https://www.igus.pt/info/industries-automotive-bearing-materials 36 Anexos