Lição 2.3MoldarCapítulo 2 · Moldagem de plásticos e borracha

Moldagem por sopro (por extrusão e por injeção)

Tubo quente ou pré-forma inflado dentro de um molde

A moldagem por sopro faz peças plásticas ocas inflando plástico mole e quente dentro de um molde frio, como encher um balão dentro de uma caixa. Quase toda garrafa plástica, de xampu a refrigerante, é feita assim. É rápida e barata por peça, mas só faz formas ocas.

Foto: dierk schaefer, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Moldagem por sopro · rota por extrusão (4 quadros) e rota por injeção (3 quadros)Os números circulados correspondem às etapas abaixo. A linha A mostra a moldagem por sopro com extrusão (etapas 1–4); a linha B mostra a moldagem por sopro com injeção (etapas 5–7).

Como funciona

Extrusão. Uma extrusora (uma rosca aquecida, como na lição 3.3) empurra plástico fundido por uma matriz em forma de anel. Sai um tubo quente pendurado, chamado parison.
Feche. As duas metades de um molde frio se fecham em volta do parison. Elas apertam e fecham o fundo, e o tubo é cortado em cima.
Sopre. Ar comprimido, normalmente cerca de 5–10 bar, entra por um pino de sopro. Ele infla o parison contra as paredes do molde, onde o plástico esfria e endurece.
Abra e apare. O molde abre e o recipiente sai. O excesso de plástico espremido no ponto de estrangulamento (a rebarba) é aparado e reciclado.
Moldar uma pré-forma. A moldagem por sopro com injeção parte de uma pré-forma: um pequeno tubo de ensaio grosso, moldado por injeção em volta de um macho. Seu gargalo roscado já tem a forma final.
Estique e sopre. A pré-forma morna vai para o molde da garrafa. Em garrafas de bebida de PET, um pino de estiramento primeiro a empurra para baixo, depois o ar a até cerca de 40 bar a infla. Isso se chama moldagem por estiramento e sopro.
Desmolde. O molde abre e a garrafa sai sem rebarba para aparar. Fica um pequeno ponto de injeção no centro da base.

Muitas garrafas de PET são feitas em duas etapas separadas: as pré-formas são moldadas em uma fábrica, depois reaquecidas com lâmpadas infravermelhas e sopradas perto da linha de envase.

Dados-chave

Materiais: Polietileno (PEAD) e polipropileno para a moldagem por sopro com extrusão; PET para garrafas de bebida por estiramento e sopro; também PVC e policarbonato
Peças típicas: Garrafas, galões, tanques de combustível, regadores, dutos de ar, tambores
Tamanho da peça: De frascos de remédio de poucos mililitros a tanques de cerca de 1.000 litros (extrusão)
Precisão: Forma externa normalmente dentro de cerca de ±0,3 a ±0,5 mm; gargalos mais precisos; a espessura da parede varia de um ponto a outro
Acabamento superficial: Lisa ou texturizada por fora, copiada do molde; nenhuma ferramenta toca o interior
Tamanho de lote adequado: De dezenas de milhares a muitos milhões de peças
Custo de ferramental e máquinas: Os moldes são mais baratos que os de injeção porque as pressões são baixas (muitas vezes de alumínio, de alguns milhares a dezenas de milhares de dólares); máquinas de dezenas de milhares a milhões de dólares para linhas de PET de alta velocidade
Velocidade: Garrafas pequenas a cada poucos segundos por cavidade, tanques grandes em alguns minutos; grandes máquinas de PET fazem dezenas de milhares de garrafas por hora

Pontos fortes e limites

Pontos fortes

A forma prática de fazer recipientes ocos de peça única com rapidez
Os moldes custam menos que os de injeção
Paredes leves e finas e produção muito alta
Possíveis alças ocas, tanques e formas estranhas (extrusão)

Limites

Só peças ocas; a espessura da parede é difícil de controlar com precisão
A moldagem por sopro com extrusão deixa rebarba a aparar e uma marca de estrangulamento
A forma interna não é controlada; sem detalhes internos vivos
A moldagem por injeção e por estiramento e sopro também precisa de um molde de pré-forma, então serve para altos volumes

Onde é usado

BebidasGarrafas de água e refrigerante em PET
Uso domésticoFrascos de detergente e xampu, regadores
AutomotivoTanques de combustível, dutos de ar, reservatórios de fluido do limpador de para-brisa
Medicina e farmáciaFrascos de comprimidos, frascos de colírio
IndústriaGalões, tambores, recipientes a granel de 1.000 litros

Como reconhecê-lo

Moldagem por sopro com extrusão: uma linha elevada ou marca atravessando o fundo (o estrangulamento) e uma linha de partição subindo pelos dois lados.
Alças ocas que fazem parte do recipiente, como em galões de leite e de combustível.
Moldagem por sopro com injeção ou por estiramento: um pequeno ponto no centro exato da base (o ponto de injeção) e nenhuma linha de estrangulamento.
Garrafas de PET: um gargalo grosso e nítido com um anel sob a rosca, acima de um corpo fino e esticado.

Compare com

Moldagem por injeção2.1preenche uma cavidade fechada para fazer peças maciças; a moldagem por sopro infla o plástico para fazer peças ocas.Termoformagem2.4também estica plástico quente contra um molde, mas a partir de uma chapa plana, então faz bandejas e copos abertos.Rotomoldagem2.5também faz peças ocas, especialmente muito grandes, a partir de pó e aquecimento lento, em vez de pressão de ar.

Assista

Spectra Packaging · Parison, fechamento do molde, sopro e acabamento, passo a passo

PLASTOTECH · Como uma pré-forma em um macho é moldada e depois soprada

Sidel · Uma pré-forma de PET esticada e soprada até virar garrafa

Bekum Group · Uma grande máquina de moldagem por sopro com extrusão em ação

Veja fotos reais

Wikipedia: Moldagem por sopro — como funcionam a moldagem por sopro com extrusão, injeção e estiramento; poucas fotos
Busca de fotos no Wikimedia Commons
Wikimedia Commons: pré-formas de PET — as pré-formas em tubo de ensaio antes do sopro

Lembre-se

A moldagem por sopro infla plástico quente dentro de um molde frio para fazer peças ocas.
A moldagem por sopro com extrusão parte de um tubo pendurado e deixa rebarba; a com injeção parte de uma pré-forma moldada e não deixa nenhuma.
As garrafas de bebida de PET são esticadas e sopradas a partir de pré-formas, dezenas de milhares por hora.