Processos de fabricação: os de maior aplicação no cotidiano dos plásticos os mais comuns e suas aplicações

Os processos de fabricação de peças e produtos de uso final são os mais diversos. Foram desenvolvidos vários meios para que uma ampla gama de aplicações pudesse ser coberta. Dessa forma, o plástico se tornou a matéria-prima mais usada, por ser bastante versátil.

Para qualquer designer ou engenheiro que trabalhe no desenvolvendo de produtos, é importante conhecer as opções de fabricação disponíveis no mercado.

Este post tem o objetivo de mostrar para você os principais processos de fabricação, além de suas aplicações. Por isso, continue acompanhando e entenda mais sobre o assunto. Boa leitura!

Tipos de processos de fabricação

Os processos de fabricação de produtos plásticos podem ser de diferentes formas. Há diversos tipos de materiais poliméricos (matéria prima) em formato de grânulos, líquidos ou pó. Depois de aquecidas, podem ser modelados e processadas a partir de diferentes métodos.

Listamos abaixo os principais processos de fabricação de polímeros. Conheça:

Usinagem

Um dos processos de fabricação do plástico pode ser por usinagem, este método abrange a retirada de material, com as ferramentas semelhantes às utilizadas para metal. Com a retirada do material as ferramentas geram atrito com a peça e em consequência disto o calor, que pode ser reduzido com refrigeração líquida.

Esse processo envolve:

  •       Furação: uma ferramenta com dois gumes faz uma cavidade cilídrica na peça e pode gerar produtos de qualquer tipo;
  •         Torneamento: usado para produzir peças cilídricas e, por isso, a ferramenta desenvolve um deslocamento linear com movimento rotacional;
  •         Fresamento: para esse processo, é melhor usar ferramentas que realize cortes circulares, mas é o inverso do torneamento.

Fundição

A fundição necessita de molde para confeccionar as peças. Esse é um dos processos de fabricação usado para média produção. Normalmente é utilizado para produção em escala . A produção consiste em despejar ao material plástico quando necessário outras substâncias enrijecedoras dentro do molde.

Durante o processo de fundição pode ser usado material termoplástico ou termorrígido, não sendo empregado o aquecimento ou pressão. É um meio de fabricação bastante usado para brindes, pequenos adornos e outros.

Termoformagem

É uma moldagem de produtos por meio de pré aquecimento de uma chapa de material termoplástico. Ela precisa de um molde fixado em uma prensa e assim molda o produto. Esse processo de fabricação pode ser feito com a utilização de ar quente, sugando a chapa dentro da cavidade, ou aquecimento do molde, moldando a chapa sem a utilização de ar.

O processo de fabricação é usado para fabricar produtos de vasilhames descartáveis e de baixa complexidade de design. 

Moldagem

A moldagem por sopro é um dos processos de fabricação mais usados para produzir peças plásticas ocas. Por meio de um molde, se infla um tubo de plástico aquecido para moldar a peça até que ele tome o formato desejado.

Esse tipo moldagem opera baixas pressões, contribuindo para que as ferramentas sejam de custo mais econômico. Esse é um processo que pode ser totalmente automatizado, resultando em altas taxas de produção e baixos custos unitários.

Extrusão

Nesse processo de fabricação, a matéria-prima é amolecida e expulsa por meio de uma matriz instalada no equipamento. Essa matriz é chamada de extrusora, que produz um produto que conserva a sua forma ao longo da extensão.

Itens mais flexíveis como sacolas, embalagens, sacos e bobinas, após o processo de extrusão, podem ser gravados, sendo modelado o produto final com soldas e cortes. Já os semirrígidos, como tubos, perfis, mangueiras e chapas possuem o mesmo processo, somente mudando a matéria-prima e a matriz.

Impressão 3D

A impressão 3D é um processo de fabricação que cria peças tridimensionais diretamente com modelos CAD. Esse procedimento constrói o material camada por camada, até completar totalmente a peça física.

Essas impressoras não exigem ferramentas e nem setup de máquina complicada para que um novo design possa entrar em ação. Além disso, o custo de produção para cada peça é personalizado. Ou seja, o valor pode ser caracterizado por tipo, forma e aplicabilidade da peça. 

Outro ponto a se destacar é que os processos de fabricação em impressão 3D são, normalmente, mais lentos e exigem trabalhos diferenciados do que os outros. Além disso, não é uma produção de massa.

No entanto devemos ressaltar que, embora a maioria dos processos de fabricação de plásticos exija maquinaria industrial cara e operadores bem qualificados, a impressão 3D é o contrário também possui essas exigências, porém mais flexíveis . Isso permite que empresas criem facilmente peças e protótipos de plástico internamente.

Existem sistemas mais compactos de impressão 3D que cabem em mesas ou bancadas. Eles criam peças plásticas mais acessíveis e porém precisa de um espaço específico para o processo, e pessoal capacitado para operar o equipamento. Portanto, engenheiros, designers e fabricantes profissionais aceleram os ciclos iniciais de iteração. Por isso, produções que demandam semanas ou meses podem ser realizadas em apenas alguns dias.

Ressaltamos que em processos de extrusão, moldagem, termoformagem e fundição é obrigatório ter um molde para fabricar uma peça. No entanto, na usinagem necessitamos de uma massa bruta para retirá-la e formar o produto. Já na impressão 3D não é preciso usar massa ou molde, simplesmente fazer a produção por meio de um arquivo.

Os processos de fabricação de peças plásticas estão sempre em constante evolução. Os pontos de inflexão, nos quais faz sentido passar de uma técnica para outra, estão sempre em transformação em função das melhorias de equipamentos, materiais e economias de escala.

A impressão 3D é a tecnologia mais recente, sendo utilizada com mais frequência e está em contínuo aperfeiçoamento. Existem diversos tipos de aplicativos de baixo e médio volume, na medida em que o hardware e os materiais melhoram e o custo por peça cai.

Como você viu, há diversos processos de fabricação que são usados. Mas esses apresentados são os mais comuns. Porém, na hora de realizar a sua produção, para escolher o método mais eficaz, considere pontos como:

  •         Forma;
  •         Volume/custo;
  •         Prazo de entrega;
  •         Tipo de material.

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