avaliaCAo do uso de programas cad no projeto de molde correCAo final

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SOCIESC – SOCIEDADE EDUCACIONAL DE SANTA CATARINA 
IST – INSTITUTO SUPERIOR TUPY 
CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA MECÂNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO USO DE PROGRAMAS CAD NO PROJETO DE MOLDE PARA 
TERMOPLÁSTICOS NA REGIÃO NORDESTE DO ESTADO DE SANTA 
CATARINA 
 
 
 
 
 
SILVIO RICARDO BENEDITO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
JOINVILLE 
2010 
 
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SILVIO RICARDO BENEDITO 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO USO DE PROGRAMAS CAD NO PROJETO DE MOLDE PARA 
TERMOPLÁSTICOS NA REGIÃO NORDESTE DO ESTADO DE SANTA 
CATARINA 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dissertação apresentada ao Programa 
de Pós - Graduação em Engenharia 
Mecânica do Instituto Superior Tupy, 
como requisito para a obtenção do 
título de Mestre em Engenharia 
Mecânica. Orientador: Prof. Dr. Adilson 
José de Oliveira. 
 
 
 
 
 
 
JOINVILLE 
2010 
 iii 
SILVIO RICARDO BENEDITO 
 
 
AVALIAÇÃO DO USO DE PROGRAMAS CAD NO PROJETO DE MOLDE PARA 
TERMOPLÁSTICOS NA REGIÃO NORDESTE DO ESTADO DE SANTA 
CATARINA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________ 
Prof. Dr. Adilson José de Oliveira (Orientador) 
Instituto Superior Tupy 
 
 
 
 
______________________________ 
Prof. Dr. Adriano Fagali de Souza 
Instituto Superior Tupy 
 
 
 
______________________________ 
Prof. Dra. Izabel Cristina Zattar 
Universidade Federal do Paraná 
 
 
 iv 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico este trabalho a todos que me auxiliaram 
nos momentos difíceis e entenderam a 
importância do mesmo. Ao Prof. Dr. Adilson 
José de Oliveira, pelo esforço e contribuição 
nas orientações do trabalho, e em especial, a 
DEUS, à minha companheira e esposa Miriam 
e filhos Rafael e Guilherme pela compreensão 
e carinho demonstrados durante esta jornada e 
igualmente aos meus pais Rosa Ma e Benedito. 
 v 
RESUMO 
Os termoplásticos possuem baixa densidade são isolantes térmicos e elétricos, 
resistentes ao impacto, facilmente moldáveis, altamente recicláveis, possuem baixo 
custo, e, portanto, além de apresentarem uma larga faixa de aplicação, promovem 
uma crescente demanda. Consequências do crescimento da demanda por produtos 
termoplásticos são a necessidades de especificações cada vez mais restritas, 
formas atrativas e redução no tempo de introdução no mercado. A integração do 
processo de desenvolvimento baseado em programas de computador – projeto e 
manufatura - é um dos requisitos para atender aos crescentes demandas. O objetivo 
desta pesquisa é determinar como programas CAD (projeto auxiliado por 
computador) são utilizados no projeto de moldes de injeção para termoplásticos na 
região nordeste Santa Catarina, segundo maior centro de projeto e produção de 
moldes no Brasil. A metodologia de pesquisa constitui-se de uma avaliação de 
campo realizada através de entrevistas nas empresas baseada em questionários. A 
comparação entre estado da arte em programas CAD e a real aplicação no setor de 
projeto das ferramentarias demonstrou que a cultura de projeto e a experiência 
profissional são barreiras para aplicação de técnicas de modelamento 3D em todas 
em fases do projeto. Identifica-se também que a subutilização de programas CAD e 
a carência de qualificação específica podem limitar a redução no tempo de projeto e 
na competitividade das empresas. 
 
 
Palavras-chave: Termoplásticos. Molde de injeção. Projeto de molde. Programas 
 CAD. 
 
 vi 
ABSTRACT 
Thermoplastics have low density, are thermal and electrical insulation, have high 
impact resistance, are easily processing, have high recycling and low cost, and so 
on, present a wide range of application and growing demand. This growing demand 
for thermoplastic products consequently causes the need to increasingly narrow 
specifications, aesthetic forms and reduction in time to market. The integration of the 
design and manufacturing development based on computer programs is one of 
requirement to support the growing to comply with requirements. The objective of this 
research is determinate as CAD programs (Computer-Aided Design) are used in the 
thermoplastic mold design in the northeast of Santa Catarina State, which is the 
second largest center for design and production of molds in Brazil. The research 
methodology consisted of a field survey conducted through interviews on company 
based on questionnaires. A comparison of state of the art CAD programs and the real 
application in the mold design department has shown that design culture and 
personal experience are barriers to implementation of 3D modeling techniques in all 
phases of the mold project. It also identified that underuse of the CAD program and 
the lack of specific skills may limit the reduction in design time and on business 
competitiveness. 
 
 
Keywords: Thermoplastic. Injection mold. Mold design. CAD program. 
 
 vii 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
Figura 2.1 – Injeção do material plástico no molde ................................................... 5 
Figura 2.2 – Estrutura básica do molde de injeção.................................................... 7 
Figura 2.3 – Molde de três placas ............................................................................. 8 
Figura 2.4 – Molde de partes móveis ........................................................................ 9 
Figura 2.5 – Molde com núcleo rotativo..................................................................... 9 
Figura 2.6 – Fluxo das atividades relacionadas com o projeto do molde ............... 11 
Figura 2.7 – Sistema de injeção convencional e sequêncial ...................................14 
Figura 2.8 – Modelo 3D destacando linha de solda................................................. 15 
Figura 2.9 – Desenho 2D sem associatividade ....................................................... 17 
Figura 2.10 – Modelamento por superfície .............................................................. 22 
Figura 2.11 – Molde de injeção simplificado............................................................ 24 
Figura 2.12 – Representação tipos de base de molde ............................................ 27 
Figura 2.13 – Pinos de injetores .............................................................................. 27 
Figura 2.14 – Linha guia do sistema de refrigeração............................................... 31 
Figura 2.15 – Sistema de refrigeração ................................................................... 31 
Figura 2.16 – Módulo do projeto de partição ........................................................... 32 
Figura 2.17 – Ranhuras do pneu, tamanho pequeno, médio e grande ................... 33 
Figura 2.18 – Configuração do posicionamento dos sulcos .................................... 34 
Figura 2.19 – Especificações do projeto de um padrão de ranhura ....................... 35 
Figura 2.20 – Modelo do pneu construído com o programa CAD 3D...................... 35 
Figura 3.1 – Sequência das atividades para metodologia da pesquisa .................. 42 
Figura 3.2 – Produto saboneteira ............................................................................ 43 
Figura 3.3 – Grupo de perguntas ............................................................................ 45 
Figura 3.4 – Corpo-de-prova de tração ................................................................... 46 
Figura 3.5 – Travessas ........................................................................................... 46 
Figura 3.6 – Hélice ................................................................................................. 47 
Figura4.1 – Número de ferramentarias por ramo de atuação ................................ 48 
Figura 4.2 – Número de funcionários do setor de projetos ..................................... 49 
Figura 4.3 – Fases do projeto do molde no pré-projeto .......................................... 52 
Figura 4.4 – Uso dos programas CAD no pré-projeto ............................................ 53 
Figura 4.5 – Fases do projeto do molde - desenvolvimento ................................... 54 
 viii 
Figura 4.6 – Fase que demanda mais tempo no projeto do molde ......................... 55 
Figura 4.7 – Programa CAD utilizada no projeto do molde .................................... 56 
Figura 4.8 – Motivos pelo não uso dos módulos específicos .................................. 58 
Figura 4.9 – Desafios na utilização do programa CAD 2D ..................................... 60 
Figura 4.10 – Necessidade do desenho 2D no projeto do molde ........................... 61 
Figura 4.11 – Dificuldade na utilização do programa CAD 3D ................................ 61 
Figura 4.12 – Erros mais frequentes no projeto do molde .......................................64 
Figura 4.13 – Futuro e inovações tecnológicas ...................................................... 64 
Figura 4.14 – Projeto do molde do produto 1 ......................................................... 66 
Figura 4.15 – Análise de ângulo de inclinação ....................................................... 68 
Figura 4.16 – Operação booleana de subtração do produto na cavidade .............. 68 
Figura 4.17 – Operação booleana de subtração para cavidade fixa ...................... 69 
Figura 4.18 – Operação booleana de subtração para cavidade móvel .................. 70 
Figura 4.19 – Análise de inclinação ........................................................................ 71 
Figura 4.20 – Análise da linha de fechamento ........................................................ 72 
Figura 4.21 – Superfície de fechamento ................................................................. 73 
Figura 4.22 – Ferramenta tooling splite .................................................................. 74 
Figura 4.23 – Cavidade móvel e Fixa extraídas ..................................................... 74 
Tabela 2.1 – Atividades propostas para as fases do projeto ................................... 10 
Tabela 2.2 – Comparativo entre modelagem de superfície e de sólidos. ............... 23 
Tabela 2.3 – Comparação do tempo de modelamento ........................................... . 39 
Equação 3.1 - Tamanho da amostra ...................................................................... 44 
Tabela 3.1 – Valores de confiança .......................................................................... 45 
Tabela 4.1 – Análise e comparação entre métodos ................................................ 75 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ix 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
 
B-rep – Boundary representation 
CAD – Desenho (projeto) auxiliado por computador 
CAM – Manufatura auxiliada pelo computador 
CAE – Engenharia Auxiliada por Computador 
CAI – Inspeção Auxiliada por Computador 
CNC – Comando Numérico computadorizado 
CSG – Constructive Solid Geometry 
DIN – Deutsches Institut für Normung. (Instituto alemão de normas técnicas) 
IGES – Initial Graphics Exchange Specification 
PDF – Portable Document Format 
PMJ – Prefeitura Municipal de Joinville 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 x 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ..........................................................................................................1 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.....................................................................................4 
2.1 GENERALIDADES.................................................................................................4 
2.2 CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE INJEÇÃO DE TERMOPLÁSTICOS....4 
2.3 CONCEPÇÃO E PROJETO DE MOLDES PARA TERMOPLÁSTICOS ................6 
2.4 DESAFIOS DO PROJETO DE MOLDES PARA INJEÇÃO..................................12 
2.5 SISTEMA CAD NO PROJETO DO MOLDE.........................................................15 
2.5.1 Práticas de modelamento em sistema CAD 3D ............................................21 
2.5.2 Recursos nos programas CAD 3D para projeto de moldes.........................25 
2.5.3 Implantação dos programas CAD 3D nas indústrias de molde ..................36 
3 METODOLOGIA APLICADA..................................................................................38 
3.1 MÉTODO DE PESQUISA ADOTADO..................................................................38 
3.2 DETERMINAÇÃO DA POPULAÇÃO E AMOSTRA .............................................39 
3.3 FLUXOGRAMA DAS ETAPAS DESENVOLVIDAS..............................................41 
3.4 INSTRUMENTO DE COLETA DE DADOS E ABORDAGEM DA EMPRESA ......44 
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES............................................................................48 
4.1 GENERALIDADES...............................................................................................48 
4.2 CARACTERIZAÇÃO DAS FERRAMENTARIAS (Perguntas grupo 1) .................48 
4.3 CARACTERIZAÇÃO DO PROJETO DO MOLDE (Perguntas grupo 2) ...............50 
4.4 DESENVOLVIMENTO DO PROJETO (Perguntas grupo 3).................................55 
4.5 DESAFIO E PERSPECTIVA NO PROJETO DO MOLDE (Perguntas grupo 4) ...59 
4.6 APLICAÇÃO DO MÓDULO DE AUXÍLIO AO PROJETO DO MOLDE................67 
4.6.1 Modelamento Manual ......................................................................................67 
4.6.2 Modelamento com Módulo de Auxílio ...........................................................71 
4.6.3 Análise da Aplicação e Comparação dos Métodos ......................................75 
5 CONCLUSÕES.......................................................................................................77 
5.1 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS ...................................................78 
REFERÊNCIAS..........................................................................................................79 
APÊNDICES ............................................................................................................ 85 
 
 
 
1 
1 INTRODUÇÃO 
Os termoplásticos são moldáveis a quente e possuem baixa densidade, boa 
aparência, são isolantes térmicos e elétricos, resistentes ao impacto, possuem baixo 
custo e, portanto, apresentam uma larga faixa de aplicações. Na indústria 
automobilística, por exemplo, existe uma tendência a substituição de componentes 
metálicos por termoplásticos – normalmente reforçados com fibras – em função da 
redução de massa e da facilidade de reciclagem. No Brasil, o consumo de 
termoplásticos aumentou gradativamente ao longo da última década. O consumo 
cresceu a uma taxa média de 3,6% ao ano e o número de empregados no setor 
aumentou 6,1% ao ano no período de 2000 a 2008. O setor alimentício, construção 
civil, embalagens, agrícola, utilidades domésticas, higiene e limpeza, calçados, 
eletroeletrônico, cosmético, automobilístico e brinquedos são, em ordem 
decrescente, os principais segmentos que demandam produtos termoplásticos 
(ABIPLAST, 2008; FERNANDES e DOMINGUES, 2007; MARKARIAN, 2007; 
SPINACÉ e DE PAOLI, 2005). 
Uma consequência do crescimento no segmento é a necessidade de produtos 
com especificações cada vez mais restritas além de formas mais atrativas ao 
consumidor. Esta realidade reflete diretamente na indústria de moldes para injeção 
de termoplásticos, a qual, segundo Mascarenhas (2002), é a responsável por 32% 
dos produtos termoplásticos produzidos no país. Especificações dimensionais mais 
estreitas normalmente limitam o número de ciclos ao qual o moldepara injeção é 
submetido antes de manutenção. Formas atrativas estão associadas às curvas e às 
superfícies complexas, ou seja, quando o raio de curvatura se altera ao decorrer da 
entidade, de maneira não uniforme. Nestes casos, cada ponto da geometria possui 
um raio de curvatura distinto e independente dos adjacentes. Estas curvas também 
não podem ser representadas simplesmente com entidades tais como círculos, raios 
e retas (SOUZA e ULBRICH, 2009; RADZEVICH, 2008). 
A realidade dos projetos de moldes para injeção de termoplásticos envolve a 
combinação de complexos componentes mecânicos, elétricos, pneumáticos e 
hidráulicos com o objetivo de atender aos requisitos dos produtos. Ainda, pequenas 
diferenças na forma do produto – tais como uma reentrância ou um furo lateral – 
podem promover significativa alteração do projeto. A quantidade, a taxa de produção 
e o material do componente injetado também têm forte influência na concepção do 
 2 
molde de injeção. O projeto do molde é uma tarefa subjetiva e depende muito da 
experiência e da atualização tecnológica dos responsáveis. Outro desafio no 
segmento é a escassez de literatura confiável sobre metodologias de projeto de 
moldes para injeção de termoplásticos (JONES, 2008). 
O tempo de projeto e construção do molde de injeção é, em muitos casos, o 
fator preponderante para que uma ferramentaria – empresa responsável pelas 
etapas mencionadas – receba um pedido de compra, inclusive em relação ao preço. 
Uma forma de reduzir os esforços, evitar equívocos de projeto e, assim, minimizar o 
tempo de disponibilidade dos moldes de injeção no mercado é a integração da 
cadeia produtiva com programas de computadores. Especificamente na área do 
projeto, esta integração refere-se à utilização de programas CAD e CAE (Projeto 
Auxiliado por Computador e Engenharia Auxiliada por Computador, 
respectivamente). Em muitos países, a aproximação entre fornecedores de CAD e 
usuários já é realidade. No Brasil, as características do mercado são distintas. O 
setor de ferramentarias é muito pulverizado, pois, estima-se existirem mais de duas 
mil empresas do ramo. Dessas, muitas ainda estão na época de programas de CAD 
de duas dimensões e não demonstram tanta disposição para investir em soluções 
atualizadas. O projeto 3D pode proporcionar vantagens como: geração de vistas 
automáticas, alterações de projeto de forma mais simples, compartilhamento e 
integração de informações com demais áreas da empresa, além de um suporte 
adequado a utilização de curvas e de superfícies complexas (SANT’ANNA, 2009; 
SIQUEIRA, 2008). 
Os três principais centros do país para projetos e produção de moldes, 
matrizes e ferramentas direcionadas à indústria de transformação de termoplásticos 
são: a região do ABCD, no estado de São Paulo; o nordeste de Santa Catarina; e a 
região serrana do Rio Grande do Sul, nessa ordem. Em Santa Catarina, são 450 
razões sociais e 3600 trabalhadores (DIHLMANN, 2009). Contudo, um reduzido 
número de ferramentarias tem infraestrutura para realizar projetos de moldes para 
termoplásticos, e informações da utilização de programas CAD para esta atividade 
são restritas. Diante deste contexto esta região torna-se um excelente campo para 
pesquisas e investigações, pela sua representatividade dentro deste universo das 
indústrias de moldes. 
 3 
Dentro deste contexto o objetivo desta pesquisa é determinar como 
programas CAD são utilizados no projeto de moldes de injeção para termoplásticos 
na região nordeste de Santa Catarina. 
Como objetivos específicos, têm-se: 
a) Determinar os desafios da utilização de programas CAD 2D e 3D no projeto 
de molde para termoplásticos; 
b) Identificar as dificuldades envolvidas com a transição do projeto de molde 
em programas CAD 2D para 3D; 
c) Identificar a utilização de recursos exclusivos para projeto de molde para 
termoplásticos em programas CAD 3D. 
Esta dissertação está estruturada em cinco capítulos descritos a seguir. O 
primeiro capítulo apresenta a introdução, na qual se contextualiza o estudo 
representando o cenário da indústria de moldes de injeção de termoplásticos na 
região nordeste de Santa Catarina e as principais características da problemática 
que abrange o tema, os objetivos gerais, específicos e a organização do documento. 
O segundo capítulo trata-se de uma revisão bibliográfica na qual são apresentadas 
as principais tecnologias e ciências envolvidas na manufatura de moldes de injeção 
de termoplásticos, o estado da arte da tecnologia CAD e a relação com as atividades 
de projeto. No terceiro capítulo descrevem-se à metodologia aplicada nas etapas de 
desenvolvimento da pesquisa de campo, os critérios de avaliação, os procedimentos 
e os recursos empregados na execução desta atividade. O quarto capítulo apresenta 
os principais resultados e as discussões as quais foram comparadas ao referencial 
teórico da pesquisa apresentada anteriormente e finalizando este capítulo um 
comparativo entre o os métodos de modelamento manual versus modelamento com 
módulo de auxílio ao projeto. Na sequência apresentam-se as considerações finais 
da dissertação no quinto capítulo, destacando-se as conclusões finais do trabalho. 
Os aspectos importantes são evidenciados, além de sugestões para futuros 
trabalhos. Por fim são listadas as referências bibliográficas desta dissertação e ao 
final, encontram-se no apêndice as informações adicionais para documentação e 
esclarecimentos. 
 4 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
Durante este capítulo apresentar-se-ão algumas considerações gerais sobre o 
processo de injeção de termoplásticos, moldes de injeção e particularmente sobre 
seu projeto, concepção e as questões que norteiam o seu desenvolvimento. 
 
2.1 GENERALIDADES 
Para o projeto de moldes para injeção de termoplásticos normalmente é 
caracterizado por profissionais com larga experiência, tipicamente treinados durante 
anos em ambientes com demais profissionais com ampla dedicação à área de 
conhecimento. Referências sobre metodologias de projeto de moldes de injeção 
para termoplásticos são escassas, a área é caracterizada pelo empirismo e pelo 
senso de coerência. Estes atributos aumentam o tempo de desenvolvimento e têm 
implicações diretas nos prazos e custos finais do ferramental (MA, 2003 e TONG; 
CHU , 2005; TANG et al. 2006). 
O suporte de programas CAD pode auxiliar em muitas atividades desde a 
concepção ao detalhamento do ferramental, minimizando esforços e reduzindo o 
tempo de finalização do projeto. Além disso, promove a integração da cadeia 
produtiva, tanto com áreas de simulação e, principalmente, com a área de 
manufatura. O objetivo deste capítulo é discorrer sucintamente sobre o projeto de 
molde para termoplásticos e como variáveis geométricas, quantidade e taxa de 
produção além do material injetado têm influência na sua concepção. Suportado 
com estas informações, descreve-se recursos de programas CAD específicos para a 
atividade, com o propósito de minimizar o tempo e o custo do projeto, e 
consequentemente, de toda a cadeia produtiva. 
 
2.2 CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE INJEÇÃO DE TERMOPLÁSTICOS 
 
A injeção de termoplástico possibilita, em uma única operação, a confecção 
de produtos de formas complexas e com um processo amplamente automatizado. 
Além disso, produtos injetados podem ter os mais diferentes tamanhos, desde 
microcomponentes para instrumentos de alta precisão até pára-choques de veículos 
(STOECKHERT E MENNIG, 1998). 
 5 
A injeção de termoplásticos é um processo intermitente e que segue um ciclo 
definido por quatro fases principais: preenchimento, recalque, resfriamento e 
extração. A fase de preenchimento inicia-se com o abastecimento do funil da injetora 
com o polímero e aditivos apropriados, os quais serão aquecidos e injetados no 
molde, conforme mostra a figura 2.1. Consequentemente,a cavidade, a qual define 
a geometria do produto, é preenchida com o polímero no estado viscoso. Após o 
preenchimento da cavidade, começa a fase do recalque, na qual é aplicada uma 
quantidade adicional de polímero na cavidade, também no estado viscoso e sob 
pressão, com o objetivo de compensar a contração durante a solidificação. Esta fase 
é seguida pelo resfriamento, na qual a cavidade é refrigerada até que o produto 
injetado tenha rigidez suficiente para ser removido. Finalmente, a última fase do 
processo é a extração, quando o molde é aberto e o produto é extraído da cavidade. 
Assim o molde pode ser fechado e inicia-se um novo ciclo (TANG et al, 2006; 
MANRICH, 2005). 
 
 
Figura 2.1 - Injeção do material plástico no molde 
Fonte: Adaptado de Shoemaker (2006). 
 
O processo de injeção de termoplásticos é uma combinação de variáveis de 
tempo, temperatura e pressão. Segundo Jones (2008), torna-se improvável a 
realização de um projeto de molde eficiente sem conhecimento em quatro áreas 
principais: materiais termoplásticos, processos de injeção, técnicas de manufatura 
do ferramental e funcionamento das máquinas-ferramenta para injeção. Apenas para 
fornecer uma idéia da dificuldade do projeto de moldes para injeção, 
 6 
comercialmente, existem mais de mil diferentes classes de materiais termoplásticos 
com uma ampla variedade de características de processamento (TADMOR e 
GOGOS, 2006). 
 
2.3 CONCEPÇÃO E PROJETO DE MOLDES PARA TERMOPLÁSTICOS 
Como em qualquer outra área de desenvolvimento de projeto, os requisitos 
para permanência das empresas no mercado são a melhorias contínuas nos 
processos, aumentos da eficiência, produtos e serviços de qualidade e redução do 
tempo de projeto e processo do produto. O tempo de produção de um ferramental 
completo é um dos desafios da área moldes de injeção. Segundo Dihlmann (2009), 
o molde de um painel de um automóvel, por exemplo, precisa ser encomendado com 
um ano de antecedência. 
A concepção do projeto de moldes para injeção de termoplásticos é 
fortemente influenciável pelas características geométricas do produto e também pela 
produção estimada. Segundo Jones (2008), produtos com tolerâncias estreitas 
requerem uma maior atenção na definição da quantidade de peças a serem 
produzidas. Em geral, quanto maior o número de cavidades, menor vai ser o controle 
geométrico do produto final. Essas variações ocorreram por aumento demasiado na 
pressão, temperatura, canais de alimentação entre outros. Muitas vezes a 
quantidade estimada de produtos são maiores que as possíveis, apenas para atrair 
o possível cliente. Todas as informações devem ser criteriosamente estudadas, pois 
por intermédio dessas definições será realizada a escolha do tipo de molde 
necessário. 
Os moldes de injeção estão aqui relacionados de acordo com a norma DIN 
E1670, com a seguinte denominação “Moldes de Injeção e Compressão de 
Componentes”. Com as suas nomenclaturas de: molde de duas placas, moldes de 
três placas ou placa flutuante, molde com partes móveis, moldes com canal quente, 
moldes sanduíche e moldes com núcleo rotativo. CENTIMFE (2003) e GASTROW 
(1990). 
Segundo Jones (2008), os moldes de duas placas são mais simples, 
compostos da parte móvel e da fixa, e são os mais utilizados. A placa com as 
cavidades é presa, ao lado fixo da máquina injetora e a outra com os machos, ao 
lado móvel. Podem ser utilizados todos os tipos de entrada. É conveniente para 
 7 
injetar grandes áreas, promove facilidade de desenvolvimento, custo mais baixo 
comparado com os outros tipos de moldes. Durante a etapa de projeto deve ser 
analisada toda a possibilidade de utilização do molde de duas placas, antes de 
serem considerados outros projetos mais complexos. A figura 2.2 mostra a estrutura 
básica do molde nas quais os componentes estão representados na sua estrutura de 
montagem. 
 
 
Figura 2.2 - Estrutura Básica do Molde de Injeção 
Fonte: Adaptado de Harada (2004). 
 
Os moldes de três placas, além das tradicionais placas fixas e móveis, 
apresentam uma terceira placa central também conhecida como flutuante. Esta 
placa tem como função separar o canal de distribuição do componente injetado e 
consequentemente não necessita da etapa posterior de retirada do canal de 
alimentação do componente injetado. Este tipo de molde é utilizado para 
componentes com necessidades de múltiplos pontos de injeção, auxiliando o 
equilíbrio do fluxo. Como desvantagem, destaca-se o maior custo de produção e 
maior manutenção quando comparado ao molde de duas placas. Este tipo de molde 
não é indicado para componentes de grandes dimensões devido à necessidade de 
um maior curso de abertura do molde. A figura 2.3 mostra um exemplo de molde de 
 8 
três placas, onde se percebe os canais de alimentação separado do produto pela 
placa intermediaria, (HARADA, 2004; JONES, 2008). 
 
 
Figura 2.3 - Moldes de três placas 
Fonte: Provenza (1993). 
 
Além dos tipos de moldes existentes e relacionados anteriormente, existem 
dispositivos auxiliares que contribuem no projeto e fabricação dos moldes de injeção 
de termoplásticos, possibilitando alguns tipos de peças de serem produzidas por 
este processo. 
Moldes com sistemas auxiliares de gavetas são utilizados quando possuem 
componentes que se movimentam em direções diferentes da abertura do molde. São 
aplicados quando há reentrâncias e cavidades nas peças a serem moldadas 
dificultando a extração do produto da cavidade. Um exemplo de moldes com partes 
móveis é apresentado na figura 2.4. As setas indicam o sentido de abertura das 
gavetas. Como vantagem principal pode-se obter geometrias com variados detalhes 
(reentrâncias ou rebaixos). Já o custo de manutenção mais elevado é uma 
desvantagem quando comparado com molde de duas ou três placas que não 
possuem este dispositivo (PROVENZA, 1993). 
 9 
 
Figura 2.4 - Moldes com partes móveis 
Fonte: Adaptado de Sacchelli (2007). 
 
Os moldes com dispositivo auxiliar de extração por núcleo rotativo são 
utilizados para componentes injetados que possuem regiões com roscas. O 
movimento rotativo do macho forma a rosca pretendida no produto conforme mostra 
no detalhe da figura 2.5 A. Depois, no detalhe B, o macho realiza um movimento de 
rotação contrária liberando o produto. Os sistemas de acionamentos utilizados são 
do tipo de cremalheira ou engrenagens planetário (PROVENZA, 1993). 
 
 
Figura 2.5 - Moldes com núcleo rotativo 
Fonte: Adaptado de Provenza (1993). 
 
Contudo, além dos tipos de moldes e dispositivos auxiliares registrados 
anteriormente, é importante comentar sobre os componentes funcionais e de 
suporte. Conforme Altan (apud OLIVEIRA, 2007, p. 05), os componentes funcionais 
 10 
são os que fazem parte das cavidades e insertos de um molde. Estes estão 
relacionados diretamente com as formas dos produtos a serem produzidos. Com 
isso quanto mais complexa a geometria do produto a ser injetado, maior será o 
tempo dedicado a estes componentes. Já os componentes de suporte são os que 
auxiliam e asseguram o perfeito funcionamento e montagem do mecanismo de 
injeção, alinhamento, aquecimento e resfriamento do molde, podendo estes serem 
produzidos por componentes padronizados. Portanto o tempo de fabricação de um 
molde é concentrado principalmente no projeto e fabricação dos componentes 
funcionais. 
Sobre as fases que compõe o projeto do molde de injeção, vários autores têm 
proposto modelos para orientação, conforme observado na tabela 2.1. Entretanto, de 
acordo com Sacchelli (2007), não existe convergência sobre as fases que devem ser 
seguidas no desenvolvimento do projeto de moldes de injeção de termoplásticos. 
 
Tabela 2.1 - Atividades propostas para as fases do projeto. 
 
 Fonte: Sacchelli (2007).11 
Sacchelli (2007) propõe um modelo de referência sistematizado para 
desenvolvimento integrado de moldes de injeção de termoplásticos. A estrutura 
sugerida relaciona as etapas desenvolvidas durante a execução do projeto do 
molde, distribuídas através do projeto informacional, conceitual, preliminar e o 
detalhamento. A figura 2.6 representa o fluxograma das atividades desenvolvidas 
nas fases de projeto. Durante a etapa do projeto informacional são analisadas as 
necessidades do cliente, identificando características do produto e da máquina de 
injeção. Nesta etapa ainda estão adicionadas a inspeção e análises de projetos 
similares, estabelecendo as especificações de projeto (número de cavidades, tipo de 
molde entre outros). Na sequência, tem-se a fase conceitual com a definição da linha 
de partição, os sistemas e o leiaute das cavidades. A fase do projeto preliminar é 
caracterizada pela realização do projeto dos sistemas - alimentação, refrigeração, 
extração e saída de gases. Complementando este ciclo de atividades, encontra-se a 
etapa de detalhamento, ocorrendo às distribuições das projeções - vistas, cortes, 
secções, das cavidades e demais sistemas e componentes. 
 
 
Figura 2.6 - Fluxo das atividades relacionadas com o projeto do molde 
Fonte: Adaptado de Sacchelli (2007) 
 
 
 12 
2.4 DESAFIOS DO PROJETO DE MOLDES PARA INJEÇÃO 
 
No segmento da indústria de moldes de injeção tornou-se necessário 
acompanhar a evolução do mercado, no qual, o tempo de entrada do produto com 
redução nas etapas de desenvolvimento são requisitos fundamentais para a 
sobrevivência dessas empresas – denominadas ferramentarias. A redução do tempo 
para a etapa de projeto tem se tornado maior desafio (THERRIEN, 2009). 
Com o objetivo de minimizar o tempo de desenvolvimento no segmento de 
moldes de injeção, Kimura et al. (2004) e Nakao et al. (2002) descrevem 
metodologias aplicadas em casos reais, no projeto e na manufatura de moldes de 
injeção, para aparelhos de telefones celulares. Entre as atividades propostas estão: 
a) métodos para rápida e eficiente recuperação de soluções técnicas aplicadas em 
projetos anteriores; b) padronização de etapas do projeto; c) automatização de 
atividades de detalhamento de projetos e minimização do tempo demandado em 
atividades inter-relacionadas por problemas de comunicação. Os resultados foram 
avaliados na complexidade da real aplicação industrial, e mostrou uma redução 
substancial do tempo para levar o molde a produção. A aplicação do processo 
baseado na decisão relacionados ao projeto reduziu em torno de 9% o número de 
operações nessa etapa. 
Desafios técnicos também demandam novos conceitos e quebras de 
paradigmas no projeto, manufatura e processamento na injeção de termoplásticos. 
Um exemplo é a espessura de parede cada vez menor nos produtos. Por um lado, a 
utilização de menores espessuras nos produtos promove vantagens significativas 
como economia de material, redução nos custos de produção e na massa do 
produto. Entretanto, sob o ponto de vista de processo, a redução da espessura da 
parede do produto resulta em uma maior dificuldade de preenchimento da cavidade. 
Esta dificuldade está relacionada à solidificação de uma parte do termoplástico, o 
qual faz o primeiro contato com a superfície da cavidade, e restringe a passagem do 
restante do material, ainda no estado viscoso, o qual deve preencher as demais 
regiões da cavidade. Este fato promove maiores taxas de cisalhamento no material 
injetado e, consequentemente, elevadas tensões na peça (SONG ET AL., 2007). 
Spina (2004) descreve que a produção de produtos com paredes finas requer 
elevadas pressões de injeção e força de fechamento do molde, fatores que tornam 
processamento ainda mais difícil. Além disso, múltiplos pontos de injeção são 
 13 
necessários para processamento de produtos com paredes finas e formas 
complexas. A presença de múltiplos pontos de injeção promove, em consequência, o 
surgimento de linhas de soldagem no produto. Atribui-se às linhas de soldagem a 
redução da resistência mecânica e o incremento das tensões residuais. Diante das 
referidas dificuldades, Javierre et al. (2006) descreve que o projeto do sistema de 
alimentação deve ser alterado. Ao contrário dos tradicionais canais de alimentação 
“frios”, deve-se utilizar canais de alimentação “quentes”. Neste sistema, o 
termoplástico circula em sistemas de alimentação aquecidos – interna ou 
externamente – de tal modo que a redução de temperatura não se torne significativa 
para o processo. Este sistema é mais dispendioso e complexo do que os canais de 
alimentação frios, mas promove as seguintes vantagens: a) eliminação da variação 
de temperatura no canal de alimentação; b) queda de pressão no sistema de 
alimentação é baixa; c) maior liberdade para a localização de pontos de injeção; d) 
eliminação de resíduos de materiais provenientes de canais de alimentação. 
Entretanto, mesmo com o sistema de alimentação com canais “quentes”, o 
material injetado circula livremente para o preenchimento da cavidade. O fluxo de 
material no preenchimento da cavidade pode tornar-se turbulento e promover 
características indesejadas no produto. Como alternativa, pode-se modificar os 
bocais de injeção com a introdução de válvulas e obstruções. Com a utilização de 
um sistema de controle, o fluxo de material na cavidade pode ser controlado 
utilizando a abertura e fechamento das válvulas ao longo do ciclo de injeção. O 
principal objetivo deste recurso é a eliminação de linhas de soldagem e a geração de 
fluxo unidirecional durante o preenchimento. A figura 2.7 representa os sistemas de 
injeção convencional e o sequencial. Na representação da figura superior observa-
se que na região do ponto de injeção o preenchimento é radial, este tipo de situação 
pode causar o empenamento da peça. Os pontos centrais terminam seu 
preenchimento antes das extremidades, a um encontro de fluxo causando linha de 
solda no produto. Observa-se na figura 2.7 (inferior) o padrão de injeção é 
sequêncial, verifica-se que o preenchimento é linear, eliminando o defeito de 
empenamento. Neste processo não há colisão de fluxo, eliminando os defeitos de 
linha de solda. 
 14 
 
Figura 2.7 - Sistema de injeção convencional (superior) e sequênciada (inferior) 
Fonte: Javierre et al. (2005). 
 
A determinação da forma dos canais de alimentação e pontos de injeção são 
outros elementos para otimização no projeto, principalmente nos moldes com canais 
de alimentação “frios”. O comprimento e o diâmetro do canal devem ser mantidos 
nos valores mínimos possíveis de forma economizar material injetado. Entretanto, a 
determinação deste valor mínimo deve considerar a queda de pressão de injeção na 
cavidade e taxa de resfriamento de modo evitar a solidificação no canal. Valores 
padronizados em função da espessura de parede média da peça são utilizados para 
dimensionamento do diâmetro do canal. Novamente, a adoção destes valores está 
baseada em conhecimento empírico e com grande possibilidade de 
dimensionamento excessivo. Por outro lado, a função do ponto de injeção é permitir 
que o material injetado entre na cavidade e evite que o componente não tenha 
rebarbas e defeitos superficiais advindos do fluxo. A dificuldade no caso do ponto de 
injeção é a determinação da melhor localização em relação à geometria da peça. 
Fatores como a eliminação de “jatos diretos” (quando o polímero no estado viscoso 
não entra em contato com as paredes e consequentemente vai para o fundo da 
cavidade formando defeitos), marcas de injeção na peça, pontos de separação de 
fluxo e linhas de solda na peça devem ser considerados (MANRICH, 2005). 
Simulações do fluxo de material na cavidade normalmente promovem uma ideia do 
comportamento diante de diferentes configurações. 
 
 15 
2.5 SISTEMA CAD NO PROJETO DO MOLDEO projeto e fabricação de moldes de injeção é um processo oneroso muitas 
vezes determinado pelo empirismo, incluindo alterações repetidas do ferramental. 
Para alterar esta situação tem-se procurado apoio aos programas CAD, para 
aprimoramento do processo (TANG et al, 2006). 
De acordo com Isaza (2008) e Silva (2001), muitas ferramentas de 
complemento – CAE e CAM, não são perfeitamente interligadas ao CAD. Com isso, 
a implantação acarreta uma dispendiosa transferência de dados, fato que ocasiona 
muitas vezes erros, os quais comprometem a fabricação do produto final. O uso 
interligado dessas tecnologias com um perfeito sincronismo é de vital importância 
para seu bom funcionamento, evitando desta forma atrasos e gastos associados aos 
retrabalhos no desenvolvimento de moldes. 
Os sistemas CAE, utilizados no auxílio de projetos de moldes de injeção, 
reduzem consideravelmente eventuais erros que podem ocorrer durante o 
preenchimento das cavidades dos moldes de injeção (PINTO, 2002). Para a 
realização desta simulação a presença do modelo CAD 3D da peça injetada, 
auxiliará neste desenvolvimento. Como exemplo desta aplicação, Mascarenhas et al. 
(2003) analisa alguns problemas que possam ocorrer durante o preenchimento da 
cavidade do molde. A figura 2.8 ilustra uma análise de preenchimento, destacando 
um defeito de linha de solda na peça. Este defeito sugere que o ponto de injeção 
não está localizado em um local que possa comprometer a qualidade do produto. 
 
 
Figura 2.8 - Modelo 3D destacando linha de solda 
Fonte: Adaptado de Mascarenhas et al (2003). 
 16 
O exemplo apresentado na figura 2.8 evidencia a vantagem de utilizar o 
modelamento no sistema CAD 3D, já que com sistema CAD 2D não há possibilidade 
de fazer essa simulação, pelo fato do mesmo não possuir as características de 
volume e massa na sua estrutura. 
Segundo Penna (2008, p. 125), um dos recursos importantes disponíveis em 
alguns programas CAD, e que contribuem para o projeto e manufatura dos moldes 
de injeção, é a possibilidade de comparação de geometrias geradas por ele com as 
importadas por máquinas e equipamentos de medição 3D. Isto permite, por exemplo, 
que se tenha um controle dimensional dos moldes. Devido ao elevado custo de 
produção é importante que cada fase da sua produção seja detalhadamente 
controlada. Com este recurso de comparação de geometrias há possibilidade de 
verificar se o molde que esta sendo manufaturado está conforme as especificações 
e tolerâncias requeridas no projeto. Diante dessas informações percebe-se a 
importância de um modelamento 3D e o uso desta tecnologia dentro do processo 
produtivo. 
Já os programas CAD 2D, conforme Pahl (2005), têm por características 
utilizarem combinações de elementos simples tais como pontos, linhas e 
circunferências. Estes programas são os pioneiros na era CAD e conhecidos por não 
terem nenhuma associatividade entres as vistas construídas. Por exemplo, qualquer 
alteração feita em umas das vistas do desenho técnico não haverá alteração 
automática nas demais vistas. Contudo, estes programas têm sido utilizados na 
elaboração de desenhos de circuitos, projetos de circuitos integrados e diagramas 
nos quais não há necessidade de informações volumétricas. 
 Segundo Foggiatto et al. (2008), os programas CAD 2D foram projetados para 
suprir a deficiência que existia no desenho manual que era um processo moroso e 
de difícil reaproveitamento de dados. Este sistema vem sendo utilizado ainda nos 
dias de hoje, muitas vezes de forma errônea, tendo uma abordagem similar ao 
processo manual. A figura 2.9 representa um desenho 2D formado por linhas e não 
há uma associação entre elas, características dos desenhos 2D. Realizada uma 
alteração na peça na medida de 60 que passa para 50, o que promove a 
necessidade de modificar os elementos de forma individual por não haver uma 
associatividade entre eles. 
 
 
 17 
 
Figura 2.9 - Desenho 2D sem associatividade 
 
Segundo Souza e Ulbrich (2009), os programas CAD podem ser classificados 
em função da sua possibilidade de aplicação, sendo de cunho tecnológico e de 
grande valia para entendimento desta tecnologia: a) programa CAD de pequeno 
porte são mais específicos para uso em representações geométricas em 2D não 
necessitando a comunicação com outro sistema Cax, podendo citar CAM (Computer 
Aided Engineering), CAI (Computer Aided Inspection). As geometrias criadas por 
esta classe são de baixa ordem: círculos, retas, raios devido sua simplicidade 
matemática para representação. É um programa que depende muito da habilidade 
do usuário, utilizado como uma prancheta eletrônica. b) programa CAD de médio 
porte entre suas principais características é a realização de geometrias em três 
dimensões (perspectivas). Esta classe de programa permite obter informações 
objetos como: volume, massa, centro de gravidade. Possibilidade de comunicação 
com outros programas e geração de sistema de engenharia em 2D (vistas), 
diretamente do modelo 3D. Podem-se considerar umas das classes que mais tem se 
desenvolvido nos últimos tempos, segundo os autores. São programas 
independentes de outros módulos e que permitem a comunicação com outros 
programas Cax. Como um exemplo desta integração tem-se a conversão do 
modelamento 3D para o CAM, gerando as trajetórias para a usinagem em máquinas 
CNC. Este sistema dependendo do seu desenvolvimento pode possuir 
características de modelamento paramétrico e associativo. c) programa CAD de 
grande porte são os programas mais robustos e englobam todos os recursos dos 
dois programas anteriores. São desenvolvidos por grandes corporações, em geral 
estes programas são compostos por vários módulos que envolvem CAD, CAM, CAI, 
 18 
CAE enfim a cadeia Cax. Outra característica importante deste programa é o recurso 
de modelamento híbrido. Permite o uso da técnica de modelamento em sólidos ou 
superfícies no mesmo ambiente proporcionando uma maior versatilidade durante 
esta etapa de projeto. 
Os programas CAD 3D surgiram com a necessidade de suprir as deficiências 
nos programas 2D devido à grande similaridade com a metodologia utilizadas no 
processo manual. A forma na concepção do projeto mudou relativamente, 
necessitando das empresas um investimento em treinamento e equipamento. No 
entanto, a versatilidade do modelamento 3D traz alguns benefícios: visualização e 
rotação do projeto, criação de famílias de peças, detecção de colisão e 
interferências, modelamento de movimento e animação, cálculos de propriedades de 
massa e volume, suporte à análise pelo método de elementos finitos e suporte a 
geração de trajetórias de ferramentas para máquina CNC (FOGGIATTO, et al. 2008) 
e (SOLIDWORKS CORPORATION, 2006). 
Como acontece em todas as novas situações e transformações, não é 
diferente no meio tecnológico. Normalmente as mudanças de programas CAD nas 
ferramentarias, também podem trazer certos desconfortos que precisam ser 
superados no decorrer do processo. Para Galvão (2007, p. 20) é aceitável que a 
desconfiança surja sempre que existe uma abordagem a uma nova tecnologia, pois 
a sua introdução implica sempre mudança, quer na organização ou entre os 
processos de produção. 
Contudo, esta mudança de paradigmas tem que existir, para competir de 
forma eficaz no mercado atual da indústria de moldes de injeção, tanto no âmbito 
nacional como internacional. Para tanto é imprescindível utilizar todos os recursos 
disponíveis de tecnologia, ou seja, os recursos atuais de suporte à fabricação (toda 
cadeia CAD/CAE/CAM/CNC/CAI). A utilização da ferramenta CAD 3D pode agilizar o 
processo de fabricação tanto do produto como o ferramental. No programa CAD 2D 
há uma dificuldade de visualização, os projetos são modificados e reinterpretados 
durante a etapa de concepção do produto. Entretanto, na execução do projeto CAD 
3D, os projetistase engenheiros podem após o modelamento gerar as vistas de 
formas bem mais simplificada. E estas ajudarão na documentação do projeto ao 
longo de sua criação (CHANG, et al, 2006) e (SCHMITZ, 2008). 
 19 
Segundo Galvão (2007), os benefícios da implantação do projeto CAD 3D 
ultrapassam o próprio projeto, interferindo na concepção final do produto, como 
descreve a seguir: 
a) Placas 3D: o processo de furação deixa de ser manual ocupando um 
elemento humano e passa a ser automatizado em máquinas CNC; 
b) Redução progressiva do desenho em papel pela criação de uma única 
base de dados, evitando o uso de cópias desatualizadas durante o 
processo de produção; 
c) Postos de consulta e controle: os terminais visualizadores possibilitam o 
acesso às informações do molde, sem investimento adicional, uma vez 
que a maioria dos programas CAD traz consigo estes recursos. 
d) Projetar e modelar para a fabricação: agilidade no processo de fabricação 
do molde. 
A verdadeira vantagem do projeto de molde CAD 3D só é verificada após o 
reajuste e adaptação dos processos restantes de fabricação, de forma a 
potencializar, ao máximo, a modelamento tridimensional (3D) de todos os 
componentes do molde (GALVÃO, 2007) 
A utilização de bibliotecas interligadas com todo o processo de fabricação de 
moldes tem resultado numa redução significativa de tempo de produção. Esse 
gerenciamento pode ser feito por programas auxiliares ao modelador padrão 
(programas para fabricação) (KONG et al., 2003). 
O recurso de criação de bibliotecas “on-line” agiliza e economiza de maneira 
muito significativa a criação de projetos 3D, baseados em padrões e normas 
industriais ou em catálogos de fabricantes. A parametrização é outro fator importante 
neste processo de fabricação. Ao alterar qualquer peça de uma série de produtos 
amarrados ao mesmo projeto, automaticamente terão suas medidas ou formas 
ajustadas (SCHMITZ, 2008). 
As vantagens do uso do sistema CAD 3D, em comparação ao sistema CAD 
2D, conforme Galvão (2007) e Schmitz (2008) são relatadas a seguir: 
a) Agilidade no processo de alteração de projeto: Os programas de 
modelamento (3D), na sua maioria, oferecem uma associação 
paramétrica, que permite que todos os componentes de projetos que 
fazem parte de qualquer interferência estejam relacionados. No momento 
em que é realizada uma alteração em qualquer componente, será 
 20 
automaticamente alterada em todos os componentes associados. O uso 
do projeto parametrizado tem sido utilizado pelas indústrias de moldes 
para a projeção de formas complexas, auxiliando nos pedidos de 
alterações de engenharia. A parametrização funciona como uma planilha 
numérica, ao armazenar as associações entre os componentes de 
projetos e tratá-los como equações matemáticas. Portanto, ao fazer 
qualquer alteração, o sistema automaticamente executa de maneira muito 
semelhante a uma planilha que recalcula qualquer alteração numérica; 
b) Automatização do desenho (criação de vistas e seções, listas de peças): 
Diminui a necessidade de detalhar e cotar os desenhos a 2D, pois todos 
os componentes do molde podem ser executados em 3D (quantas vezes 
acontece que um molde já está em fase de acabamento e ainda estão 
finalizando desenho 2D, para efeito de documentação); 
c) Visualização e rotação do projeto: o entendimento de um desenho 3D se 
torna mais lógico devido a possibilidade de manipulação e visualização do 
componente ou montagem; 
d) Criação de famílias de peças: o uso de bibliotecas ajuda no 
desenvolvimento do projeto do molde, juntamente com a utilização de 
componentes padrões; 
e) Dimensionamento e cálculos: analisar possíveis colisões e interferências 
através de movimento e animação. Cálculos de propriedades de massa, 
volume e análise de elementos finitos, podendo verificar possíveis pontos 
de fragilidade no produto ou no molde; 
f) Capacidade de gerar caminhos de máquina CNC: a redução de tempos na 
fase de programação CNC. 
A vantagem de visualização também é comentada por Korn (2006) e Siqueira 
(2008). Para auxiliar na visualização do programa projeto CAD 3D, as empresas 
podem fazer uso do formato “Portable Document Format” (PDF). Estes programas 
são fornecidos pela empresa Adobe Systems Incorporated. A partir da versão 7.07 
pode-se ter a visualização de um arquivo CAD 3D, com a extensão PDF. Com este 
recurso, clientes podem ter em seus computadores detalhes de seus projetos em 
3D, sem a necessidade dos programas CAD de origem. As trocas de informações 
nas fases iniciais de concepção do molde podem ser de grande ajuda para evitar 
erros futuros. O repasse ao cliente de informações pode ser realizado via internet, 
 21 
através de comentários incluídos nos próprios arquivos PDF. A facilidade de 
visualização em 3D pelo cliente para o entendimento de detalhes do projeto é um 
fator importante a ser observado. O criador deste arquivo PDF, pode ter o controle 
de informações como: ferramentas de medir, transparência para visualizar 
montagens internas, utilização de comentários em forma de notas, data de validade 
e visualização rotacionada. Com este último recurso permite-se analisar o produto 
de qualquer ângulo, facilitando qualquer posição de verificação de detalhes. A 
agilidade de alterações e correções sugeridas pelo cliente torna-se muito mais 
eficientes. 
Para empresas fabricantes de moldes de injeção que trabalham no sistema 
CAD 2D, há vários motivos importantes a serem considerados para que optem por 
fazer a execução do projeto utilizando os programas CAD 3D. O projeto do molde 
para peças com geometrias complexas em programas 2D, exige um tempo 
relativamente maior quando comparado com o sistema 3D. Muitas vezes torna-se 
quase que impossível a sua realização devido à complexidade do produto. Outro 
fator determinante, principalmente quando se fala em retrabalho, é a associatividade 
e parametrização. Uma das características importantes do projeto no programa CAD 
3D á associatividade bidimensional e a parametrização. Na primeira tem-se a 
característica que todos os elementos de um modelo estejam associados ou 
conectados. O mesmo ocorre no projeto parametrizado, armazenando todas as 
características e dimensões como parâmetros de projetos. Desta forma, ocorre uma 
maior flexibilidade em uma eventual alteração durante a etapa de desenvolvimento 
do molde. Com essas características citadas anteriormente as alterações serão mais 
rápidas e precisas (SOLIDWORKS CORPORATION, 2006). 
 
2.5.1 Práticas de modelamento em sistema CAD 3D 
 
Segundo Galvão (2007), podem ser analisadas principalmente três práticas 
de modelamento utilizando os programas CAD 3D, aplicadas nas indústrias de 
moldes (superfície, sólido e híbrido). As escolhas destas práticas dependem da 
habilidade do usuário, complexidade e forma da peça e também liberdade de 
criação. As empresas devem realizar uma avaliação sobre as características dos 
programas para a sua utilização. Outro fator importante, e merece uma atenção 
especial, é a necessidade de flexibilidade imposta pelas próprias características dos 
 22 
moldes e diversidade de modelos do cliente. Estas práticas de modelamento 3D 
descreve-se a seguir. 
O modelamento geométrico da peça através de superfície utiliza formulações 
matemáticas que permitem uma criação livre, exigidas nas formas complexas. Como 
exemplo de modelamento de superfícies pode ser analisado a figura 2.10, que 
possui curvas complexas, indicadas neste tipo de modelamento. De acordo com 
Rutkauskas (2005), este tipo de modelamento geralmente não é paramétrico, ou 
seja, conforme definido anteriormente, não é possível alterar a peça apenas 
modificando um parâmetro ou uma determinada dimensão da peça. 
As geometrias criadas em um modelador de superfície não possuem 
espessura (a geometria é uma casca). Com estas característicasobjetos modelados 
com estas técnicas, podem ser fechados, mas em seu interior não há informações 
matemáticas. Diante dessa situação, durante o modelamento podem ocorrer erros 
ao serem analisados com outras peças ao seu redor, pelo fato da não possuírem 
informações internas (SOUZA e ULBRICH, 2009; RUTKAUSKAS, 2005). 
 
Figura 2.10 – Modelamento por superfície 
Fonte: Rutkauskas (2005). 
 
 A técnica de modelamento sólido é representada principalmente por duas 
técnicas: CSG (Constructive Solid Geometry) e a B-Rep (Boudary Representation). A 
representação interna de um objeto sólido é normalmente utilizada para classificar o 
programa, é através desta que ocorre o armazenamento do modelo (SILVA, 2006). 
 23 
 A técnica de modelamento por CSG, é caracterizada pela construção do 
objeto sólido por elementos primitivos (cilindros, cones, esferas, blocos e outros) 
com a utilização das operações booleanas (adição, subtração e intersecção entre os 
objetos). Durante o modelamento com esta técnica a um registro dessas operações 
realizadas através da árvore de construção (histórico de criação). Esta estrutura 
criada durante esta etapa auxilia em caso de alteração, pode-se retornar a uma 
etapa anterior de modelamento, alterando alguma operação (FOGGIATTO et al., 
2008; LEE, 1999). 
 Na representação B-Rep, o modelamento ocorre através das superfícies 
que o delimita (fronteira), que são formadas por: vértices, pontos que representam 
vértices, arestas composta de dois ou mais vértices, faces e outros. O programa 
realiza um procedimento, interno para validar as entidades geométricas, formando o 
modelo. Desta forma esta técnica possui mais informações se comparado ao 
modelamento CSG, permitindo maior flexibilidade quanto à forma do modelo a ser 
projetado. Contudo este modelamento requer um banco de dados com uma maior 
capacidade (SOUZA e ULBRICH, 2009; SILVA, 2006). 
 Para representar algumas características dos modeladores de superfícies e 
sólidos, Silva (2006), apresenta alguns comparativos conforme tabela 2.2. 
 
Tabela 2.2 – Comparativo entre modelagem de superfície e de sólidos. 
Modelagem de superfícies Modelagem de sólido 
Mais flexível no modelamento de 
geometrias complexas (manipulação dos 
pontos de controle) 
Facilidade do manuseio /aprendizagem 
Capacidade de modelagem interativa Parametrização e associatividade dos 
modelos 
Rápida criação e atualização de 
componentes complexos 
Rápida criação e atualização de 
montagens (assemblies) 
Excelentes para criação estética e 
ergonômica de modelos complexos 
Excelentes para criação de modelos 
funcionais 
Fonte: Adaptado de Silva (2006) 
 
 
 O modelamento híbrido apresenta características comuns dos modeladores 
de sólidos e de superfícies. Segundo Souza (2004) programas híbridas possuem 
como principal característica a utilização de complexos algoritmos matemáticos, 
possibilitando usufruir os recursos das duas classes de programas. 
 24 
Devido à necessidade de se criar produtos com formas complexas, os 
programas CAD utilizando as técnicas dos modeladores híbridos são os mais 
empregados no setor de moldes, os quais associam a facilidade e a rapidez do 
modelamento sólida à flexibilidade das superfícies (GALVÃO, 2007). 
 Segundo Rutkauskas (2005), este tipo de modelamento é aplicado no projeto 
na indústria automotiva e permite que alterações sejam realizadas com destreza. 
Segundo o autor o uso do modelamento híbrido se justifica em peças com 
geometrias que alternem estas formas complexas, como na indústria automobilística, 
aeroespacial, linha de produtos eletrônicos, eletrodomésticos. Tendo como o uso 
desta tecnologia na aplicação de projetos de moldes, pelo fato do mesmo ter alguns 
produtos com formas complexas na sua geometria. Esta tecnologia permite a 
combinação dos dois programas e flexibilidade de formas, devido à superfície neste 
sistema ter ao seu lado a integridade da parametrização. Sendo que esta situação 
não é possível utilizando unicamente a técnica do modelamento por superfície. 
A Figura 2.11 representa um modelo simplificado de molde de injeção 
destacando a parte da cavidade e o produto, Estas situações geralmente são 
exigidas das formas complexas. 
 
Figura: 2.11 - Molde de injeção simplificado 
 
Com o aprimoramento dos programas CAD, Rutkauskas (2005) afirma que as 
práticas de modelamento por sólido e modelamento híbrido têm sido utilizadas com 
uma determinada frequência para peças da linha automotiva, por permitir uma maior 
interação com o modelo. Outro fato importante é a parametrização geométrica, tendo 
em vista que está prática poderá ajudar em um reaproveitamento do modelo 
geométrico. 
 25 
2.5.2 Recursos nos programas CAD 3D para projeto de moldes 
 
As empresas que desenvolvem os programas CAD 3D, tratam os recursos 
tecnológicos para aplicação no projeto do molde como sendo módulo de auxílio ao 
projeto. A seguir serão apresentados algumas características destes módulos e seus 
desenvolvedores. 
Segundo a IBM (2010), empresa desenvolvedora do programa CAD Catia, 
afirma que os recursos de auxílio ao projeto de molde aceleram esta etapa de 
desenvolvimento do molde. O ponto de partida do projeto está no modelo do 
produto, podendo este ser importado de outro programa CAD. Neste momento a 
empresa não cita informações pertinentes com a transferência de dados e qual é o 
comportamento com a incompatibilidade destas operações. Critérios de projetos 
como a moldabilidade do produto são analisados e auxílio a definição da linha de 
partição e direção de extração do produto é realizada com orientação de cores para 
as cavidades. A criação do macho e cavidade é realizada através da geometria do 
produto, registrando o fato do dimensionamento através da contração do material. 
De acordo com a empresa, outro procedimento para promover ganhos na etapa de 
projeto do molde é a utilização de componentes padronizados. A utilização de base 
padrão através de catálogo com relação aos principais padrões de mercado (DME, 
EOC, HASCO, RABOURDIN, MISUMI, PEDROTTI entre outros). O modelo padrão 
definido como “Mold Base” permite o gerenciamento pelo projetista dessas 
atividades, exemplificando a remoção de determinada associação entre determinado 
parâmetro (alteração da espessura do núcleo). Neste caso, também não há uma 
explicação detalhada de como ocorre esta atualização do projeto, mais é um dado 
importante para o ganho em produtividade. Este padrão suporta alojamento dos 
principais sistemas (canais, macho/cavidade, extratores e etc) e componentes 
(pinos, buchas, anéis, colunas e etc). Todos estes itens estão associados aos 
principias padrões como já citados anteriormente. 
Conforme a PTC (2010), empresa responsável pelo desenvolvimento do 
programa CAD “Pro-Engineer”, que utiliza como módulo de auxílio ao projeto do 
molde de injeção denominado “CoCreate Mold Base” com o objetivo de reduzir as 
tarefas repetitivas durante esta etapa de desenvolvimento do molde. A identificação 
do tamanho ideal da base do molde é um exemplo citado desta padronização, 
analisando como referência as dimensões do núcleo do molde (macho/cavidade). 
 26 
Outro ponto é inserção de componentes de acordo com definições e orientações de 
catálogos para o posicionamento com visualização prévia. Esses componentes 
(como pinos, buchas, conexões, colunas, extratores etc.) são associados às placas 
do molde e sistemas (refrigeração, extração e mecanismo) ocorrendo mudanças no 
projeto a atualização ocorre de forma semi-automático, descreve a empresa. Estas 
mudanças são fatores determinantes para reduzir o tempo de desenvolvimento do 
projeto. No entanto, não há maiores informações como ocorre esta atualização. De 
acordo com informações, há flexibilidade para adicionar componentes conforme 
necessidade do cliente com padrõescomerciais (DME, HASCO, RABURDIN, 
FUTABA, EOC, PEDROTTI, MISUMI entre outros). Complementando estas 
informações de apoio ao projeto do molde, descreve-se sobre a construção do 
sistema de refrigeração com base no 3D, porém não há mais detalhes sobre este 
procedimento. É importante ressaltar que o sistema de refrigeração está diretamente 
ligada ao núcleo do molde, e ocorrendo qualquer alteração nesta região afetará este 
sistema, sendo importante o mesmo ser associativo. 
Para o desenvolvimento do projeto do molde, a ferramenta de auxílio no 
programa CAD “Solid Edge” é o “Mold Tooling”. Esta inicia com o modelo da peça e 
aplicação de fator de contração para o dimensionamento das cavidades e macho no 
núcleo do molde. É importante ressaltar que informações deste dimensionamento 
são relacionadas ao material no qual o produto será produzido de acordo com as 
especificações. Conforme se descreve, a criação da linha de separação é realizada 
de forma automática através da análise do produto e separação do núcleo (macho e 
cavidade). O bloco deste núcleo é automaticamente definido proporcionalmente ao 
tamanho da parte física (produto). As bases do molde e os componentes suportam 
algumas normas internacionais tais como: DME, Futaba, LKM, Misumi, Pedrotti, 
Rabourdin e outros. A figura 2.12 representa caixa de escolha da base do molde a 
ser selecionada (SIEMENS, 2010). 
 
 27 
 
Figura 2.12 – Representação dos tipos de base de molde 
Fonte: SIEMENS (2010). 
 
Após a escolha do molde base, os componentes de suporte podem ser 
escolhidos através de catálogos eletrônicos, como mostra a figura 2.13. Exemplos 
são: parafusos, pinos injetores, colunas, buchas entre outros. 
 
 
Figura 2.13 - Pinos injetores padrões 
Fonte: SIEMENS (2010). 
 
 28 
Outro componente importante no projeto do molde são os eletrodos, 
necessários para a fabricação de componentes complexos no molde de injeção. 
Segundo a empresa desenvolvedora do programa CAD Solid Edge, o desenho do 
eletrodo sendo associativo ao molde, há um ganho no desenvolvimento do projeto. 
Isto ocorre em caso de mudança no projeto, sendo os eletrodos atualizados 
automaticamente. (SIEMENS, 2010). 
 Segundo Manusoft Technologies Pte (2010), empresa responsável pelo 
aplicativo “Imold” utilizado como módulo para projetos de moldes no programa CAD 
SolidWorks, o projeto do molde inicia com o modelo do produto. A partir deste 
momento existem ferramentas para checar a moldabilidade do produto, através da 
verificação de ângulos de saídas e análise da direção de extração do produto. 
Fazendo parte desta etapa inicial de projeto, ainda existe um assistente para definir 
a linha e superfície de partição e ferramentas para fechamento de furações e 
superfície de preenchimento. Com relação ao núcleo do molde, onde se encontra os 
componentes funcionais, descreve-se sobre obtenção do macho e cavidade usando 
a geometria da peça. Todavia, não se fornece informações de como é tratada a 
contração do material, fator importante na concepção do produto final. Para auxílio 
ao projeto do eletrodo, afirma a presença de ferramenta que sugere a melhor 
geometria e orientação na extensão do eletrodo. Complementando essas 
informações, a empresa salienta a importância das bibliotecas para acelerar a etapa 
de projetos, utilização de componentes padrões como conjuntos de porta moldes, 
gavetas, pinos extratores entre outros. Sendo essas bibliotecas os principais 
fornecedores que incluem DME, HASCO, DMS, Futaba, Misumi, PCS, Progressive, 
RABOURDIN, STRACK e etc. 
 Conforme a Autodesk (2010), empresa desenvolvedora do programa CAD 
Inventor, com um recurso para apoio a projeto de moldes definido como Mold 
design, afirma que é possível acelerar esta etapa de desenvolvimento do molde. 
Através da análise do produto modelado pode-se definir a direção de separação do 
produto. Neste caso a empresa não comenta sobre que tipo de análise é realizado 
nesta etapa, um ponto importante é a informação quanto ao ângulo de saída do 
produto, necessária para extração do mesmo. Outro fator em destaque mencionado 
é o auxilio ao projeto do núcleo e cavidade, sendo um processo demorado com as 
ferramentas CAD tradicionais. Com a definição da superfície de separação é 
possível gerar as metades de núcleo e cavidade. Em projetos com várias cavidades 
 29 
é possível realizar as configurações de disposição do leiaute (distribuição) de forma 
circular, retangular ou variável. Comenta-se ainda sobre ferramentas de projeto de 
núcleo e cavidades para criar moldes de famílias. Este último recurso tem como 
características para uso em produtos com a mesma geometria, alterando apenas 
proporções de tamanho. A empresa não acrescenta mais informações sobre esta 
ferramenta, podendo ser um importante recurso para ganhos de tempo no projeto do 
molde. O recurso de biblioteca de base de molde e componentes também é citado 
como sendo um importante elemento para promover o ganho de tempo no projeto. 
Alguns componentes são relacionados como exemplo: buchas, anéis, colunas, 
extratores e outros. Os catálogos bases são citados, DME, Futaba, HASCO, LKM, 
Pedrotti, Pólimold, Rabourdin e Strack. 
Conforme a Missler (2009), empresa desenvolvedora do programa CAD 
TopSolid, com módulo para auxílio ao projeto do molde definido como 
TopSolid’Mold, tem contribuído para a redução do tempo no projeto do molde. Uma 
análise do produto a ser fabricado é um passo importante para esta fase de 
desenvolvimento, as importações de dados do modelamento geram algumas perdas 
de informação. O uso de ferramentas de recuperação de dados com suporte as 
principais extensões de arquivo (IGES, DXF, Catia, STEP, SAT, Parasolid) existem 
no programa. Outros aspectos são referenciados para apoio do projeto, tabelas para 
contração do material, auxiliam para determinar a linha de fechamento do molde e 
criação do macho e cavidade. A verificação de colisão dos principais mecanismos é 
outro importante aliado ao projeto do molde. Cita como exemplo os assistentes de 
gaveta, sistema de refrigeração, pinos extratores e canais de alimentação. 
Complementando estas informações também são descritos de forma simplificada, o 
uso de bibliotecas com catálogo de fornecedores globais (Europa, Japão e Estados 
Unidos) e projeto do eletrodo. Este último é relacionado alguns tópicos que segundo 
a empresa, possibilitam ganhos de tempo no projeto do eletrodo: criação automática 
da geometria do eletrodo, prolongamento dos ângulos se necessário, distâncias 
paralelas para aberturas de descarga elétrica, detecção de colisão e outras. 
Comenta-se ainda que os ganhos de produtividade são em torno de 30%. 
Segundo a Siemens (2010), empresa responsável pelo desenvolvimento do 
programa CAD NX, o módulo de auxílio às atividades de projeto de moldes 
proporciona a criação de componentes funcionais (macho e cavidade) baseada 
geometria da peça. É importante ressaltar que as dimensões dos componentes 
 30 
funcionais não são apenas cópias invertidas das dimensões do produto. Um fator de 
contração do material injetado deve ser considerado e a definição da linha de 
fechamento é um fator crítico no projeto. Contudo, não há informações detalhadas 
na referência sobre estes tópicos. Outro ponto importante ressaltado é a presença 
de bibliotecas de componentes de suporte do molde baseadas nos catálogos dos 
principais fabricantes, DME, Futaba, HASCO, LKM, Meusburger, Omni, PCS, 
Progressive, Rabourdin, Strack, Superior, Universal. Os principais itens existentes 
são pinos de extração, canais de alimentação, sistemas de refrigeração, entre 
outros. Segundo a empresa, a biblioteca proporciona redução significativa no tempo 
de desenvolvimento do projeto. 
Para exemplificar os recursos no projeto de molde de injeção, Ma e Tong 
(2003), realizaram um estudo de caso aplicando um módulo de CAD3D para projeto 
de sistema de refrigeração. O projeto do sistema de refrigeração tem sido utilizado 
por muitos projetistas de forma não associativa, sem a utilização de recursos 
específicos. Um problema decisivo na criação desses elementos de forma individual 
é a frequente necessidade de modificações ao longo das fases de concepção do 
molde. Essas correções são geralmente trabalhosas e demoradas, necessitando do 
projetista um esforço e concentração, para evitar erros e atrasos na entrega do 
produto final. Para superar essas dificuldades, há necessidade de se utilizar 
programas CAD com recursos tecnológicos que atendam esta expectativa de 
associatividade. Algumas funções importantes são citadas pelos autores para a 
elaboração de um sistema de refrigeração integrado e associado. Partindo deste 
princípio é necessário fornecer associativas ligações entre os furos de refrigeração e 
as fases do molde. A primeira referência é a criação de uma linha guia conforme 
demonstra na figura 2.14, usando como ponto de partida a face do plano. A direção 
da linha é indicado ao sentido oposto a face de entrada, definindo esta linha como 
sendo a linha 1. 
 
 31 
 
Figura 2.14 - Linha guia do sistema de refrigeração 
Fonte: Ma e Tong (2003). 
 
Após a criação da primeira linha guia, cria-se as demais linhas usando outras 
faces de referência. Esses pontos criados nas faces são dinâmicos e podem ser 
editados a qualquer momento. Após as linhas guias serem construídas, inicia-se a 
etapa de construção dos dutos de refrigeração que são orientados pelas linhas. A 
integração com outros programas são pontos importantes, citando a utilização para 
análise de CAE e CAM. O sistema de refrigeração se torna um circuito associativo, 
contribuindo para estas análises. A verificação de colisão permite a possibilidade de 
correções no sistema de refrigeração ou nas placas do molde que estão associadas. 
A figura 2.15 mostra a representação do sistema de refrigeração sendo possível 
verificar através da visualização se não estão ocorrendo colisões. 
 
 
Figura 2.15 - Sistema de Refrigeração 
 32 
Kong et al (2003), desenvolveram um estudo utilizando recursos tecnológicos 
para auxiliar a etapa de projeto do molde, destacando com maior ênfase ao recurso 
de partição do molde. Utilizaram em seus estudos um programa CAD 3D de médio 
porte, no qual o recurso específico foi instalado com objetivo de demonstrar sua 
aplicação. No desenvolvimento do projeto do molde, o recurso de partição foi 
responsável para auxiliar na criação do núcleo e cavidade, sendo um dos mais 
importantes na utilização de apoio a ferramenta CAD para o projeto do molde de 
injeção. A figura 2.16 representa a sequência de obtenção das cavidades e linha de 
partição do molde. 
 
Figura 2.16 - Módulo do projeto de partição 
Fonte: Adaptado de Kong et al. (2003). 
 33 
 Sequência da obtenção da linha de partição: a) entrada do produto 
modelado, b) redesenhar de acordo com necessidade do processo de injeção, c) 
determinação da direção das partes do molde, em geral a determinação da partição 
é considerada de acordo com a geometria do produto, d) identificação dos furos, 
caso exista, há necessidade de realizar o fechamento destas regiões, e) determinar 
as linhas de partição e direção de extrusão, as linhas de partição são a referência 
entre as duas cavidades, f) definição no tamanho da caixa, este tamanho é 
determinado com relação ao tamanho do produto e os parâmetros que possam 
efetivamente o tamanho do conjunto do molde, g) geração do núcleo e cavidade, as 
linha de partição são utilizadas para gerar as duas metades do molde, h) simulação 
da abertura do molde e verificação de eventuais interferências entre as partes das 
cavidades, i) saída com a conclusão do núcleo e cavidade. 
 
Para encurtar o tempo de desenvolvimento de projeto, Chu et al. (2005), 
realizaram um estudo com aplicação de recurso de parametrização em molde de 
pneu. Um cuidado importante a ser analisado em aplicação da parametrização é a 
identificação do conjunto adequado de variáveis a serem aplicadas. O uso da 
parametrização se caracteriza em produtos de formas similares, tendo como 
variações de algumas medidas e tamanhos. A parametrização escolhida, neste caso 
o pneu, formam estas características, a superfície externa do pneu é formada por 
padrão de ranhuras que se repetem ao longo do perfil circular. Cada concepção de 
pneus é formada por grupos de repetições destas ranhuras. A figura 2.17 representa 
três tamanhos onde se verifica a similaridade da geometria. 
 
 
Figura 2.17 - Ranhuras do pneu, tamanhos pequenos, médio e grande 
Fonte: Chu et al. (2005). 
 34 
O módulo de construção paramétrica é constituído de duas partes: na 
primeira o usuário realiza de forma interativa o perfil 2D que é necessário para a 
concepção molde 3D. A segunda parte é formada pelo módulo paramétrico que 
consiste em uma sequência de ferramentas para auxílio do molde em 3D. As 
informações adquiridas nesta etapa são os perfis do pneu, curva guia para o padrão 
das ranhuras e o perfil de cada seção transversal de cada cavidade. O número de 
curvas e interpolações tem que ser o mesmo em cada passo, independente do 
tamanho padrão, o posicionamento de cada sulco que deve ser mantido em cada 
campo. A figura 2.18 representa a configuração do posicionamento desses sulcos 
em seus devidos campos, que estão representados pelas letras. 
 
 
 
 
Figura 2.18 - Configuração do posicionamento dos sulcos 
Fonte: Adaptado de Chu et al. (2005). 
 
 
Cada padrão de ranhuras é formado por um conjunto de seções transversais, 
nas quais identificam a orientação e posição dos sulcos conforme mostra na figura 
2.19. A importação desses perfis é fornecida através de uma tabela, a escolha dos 
grupos de posição é simplificada com este procedimento. Esta escolha é 
armazenada no projeto da habilitação da ranhura se tornando parte integrante do 
projeto de parametrização. 
 35 
 
 
Figura 2.19 - Especificações do projeto de um padrão de ranhuras 
Fonte: Adaptado de Chu et al. (2005). 
 
 
A base de dados para a formação das ranhuras padrão foram analisadas e 
classificadas em várias categorias. Um total de trinta tipos de ranhuras padrão foram 
cadastradas nessa base de dados. O usuário pode consultar estes dados e ficar a 
par de todas as informações do processo de produção. A integração de outros 
módulos de programas pode ser realizada durante a programação dos desenhos. 
O sistema proposto foi implantado em uma empresa internacional, líder na 
fabricação de pneus, na Ásia. Quatro modelos de pneus foram utilizados para os 
testes com o sistema de parametrização de molde de pneus 3D. A figura 2.20 
mostra o modelo 3D gerado pelo sistema. 
 
 
Figura 2.20 - Modelo do pneu construído com o sistema CAD 3D 
Fonte: Chu et al. (2005). 
 36 
A empresa estipula que a aplicação do sistema de parametrização dos 
moldes de pneus obteve uma melhora significante no tempo de execução do projeto, 
e relata uma eficiência de 30%. A tarefa é realizada em um programa CAD de 
grande porte, usando módulos de recursos de parametrização. Este percentual 
informado não pode ser seguido como um padrão, segundo a empresa. Isto ocorre 
pelo fato da complexidade do projeto do molde 3D ter uma variação de fatores como: 
padrões de ranhuras, arranjo do passo e um fator muito importante, a experiência do 
usuário. Alguns resultados foram destacados durante a etapa de projeto: o principal 
é que os erros de modelamento são reduzidos devido a menor intervenção do 
usuário, resultados da construção automática das ranhuras padrão. 
 
2.5.3 Implantação dos programas CAD 3D nas indústrias de molde 
Segundo Schmitz (2008), algumas preocupações devem ser levadas e 
consideradas no momento de fazer