Dicas para reduzir os custos de moldagem por injeção

De um modo geral, existem quatro categorias principais de custos de moldagem por injeção de plástico:
 Design de peças
 Materiais plásticos
 Ferramentas
 Produção e processamento secundário

1. Projeto da peça
A sua peça é manufacturable tal como está actualmente concebida? Esta é a primeira pergunta que o DFM pretende fazer e responder. No entanto, o DFM especializado é mais do que apenas este teste básico. Para minimizar os custos, os projetistas precisam saber se as peças são fáceis de fabricar. Peças que são difíceis, mas podem ser moldadas por injeção, são mais caras, e peças que são difíceis de moldar aumentam o risco de defeitos e a necessidade de retrabalho.
Quando as peças moldadas por injeção ainda estão na fase de projeto, pequenas modificações não levam tanto tempo ou levam tanto tempo para serem concluídas, e é melhor alterar as tolerâncias das peças com antecedência. Uma vez que o molde é criado, quaisquer alterações de projeto podem exigir alterações no molde de injeção, o que aumenta os custos e prolonga o cronograma do projeto. Se o lançamento do seu produto for atrasado, também há um custo de oportunidade. Os projetistas precisam ter em mente que, com a moldagem por injeção, a complexidade aumenta o custo. Esses recursos embutidos fornecem pontos de fixação ou bordas de posicionamento, mas os cortes inferiores também tornam as peças moldadas por injeção mais difíceis de ejetar, aumentando os custos.
2. Materiais plásticos
Você está usando muito plástico no design da sua peça? Você pode reduzir o uso de material substituindo paredes mais grossas por paredes mais finas que usam nervuras para suporte ou bosses para fixadores. Paredes que são muito grossas (ou muito finas) também têm tempos de ciclo mais longos e, portanto, são mais caras de produzir. No entanto, as paredes precisam ser grossas o suficiente para atender aos requisitos funcionais, portanto, o custo não é a única consideração.
Quando se trata de materiais, você também pode tomar outras decisões de economia de custos. Por exemplo, dependendo dos requisitos da sua aplicação, você precisa de plásticos de commodities ou plásticos especiais? O material requer custos adicionais de secagem ou há custos adicionais associados aos aditivos? Você pode substituir o plástico virgem por material reciclado?
Os plásticos de commodities são menos caros e existem centenas de resinas diferentes para escolher, cada uma com características específicas de uso final. Existem também diferentes graus do mesmo material plástico, incluindo tipos de resina com enchimentos, como vidro ou fibra de vidro. Observe que os plásticos de commodities não são a escolha certa para aplicações exigentes, e polímeros baratos podem não ser capazes de suportar as tolerâncias necessárias. Além do preço do polímero, você também deve considerar os requisitos de processamento, pois tempos de ciclo mais longos vêm com custos mais altos.
Os plásticos especiais custam mais do que os plásticos de commodities, mas têm propriedades de material e desempenho adequadas para requisitos mais exigentes. Normalmente, esses plásticos e resinas de engenharia são usados em aplicações médicas, automotivas e eletrônicas. Às vezes, requisitos particularmente exigentes exigem o uso de misturas de polímeros.

3. Molde
Normalmente, os moldes de injeção são feitos de alumínio ou aço. O alumínio tem um tempo de processamento mais curto, mas os moldes de alumínio se desgastam mais rapidamente e não são adequados para plásticos que exigem altas temperaturas de formação. O aço vem em diferentes graus, incluindo aqueles que são econômicos para prototipagem e produção de baixo volume. Os aços semiendurecidos custam mais do que os aços macios, mas também prolongam a vida útil da ferramenta.
Os moldes de aço endurecido são os mais caros, mas são ideais para grandes volumes porque podem suportar mais ciclos de injeção. Se você está projetando uma peça que será produzida por um longo tempo, as ferramentas de aço têm um custo inicial mais alto, mas um maior retorno sobre o investimento (ROI). A manutenção do molde também é uma consideração fundamental, pois os moldes para volumes mais altos ou tolerâncias de peças mais apertadas podem exigir reformas mais frequentes.
Como as tolerâncias de peças mais apertadas exigem moldes mais caros, você pode querer reconsiderar se realmente precisa de tolerâncias apertadas. Além disso, as estratégias de ferramentas econômicas incluem a ejeção simplificada da peça e a configuração das linhas de separação do molde em bordas afiadas em vez de superfícies arredondadas. Moldes com canais de resfriamento do tamanho e localização corretos também podem reduzir os custos de moldagem por injeção.
Os canais de resfriamento ou linhas de resfriamento suportam o resfriamento uniforme do molde e a produção de peças plásticas sem defeitos. Como o resfriamento normalmente representa 75% do tempo de ciclo, é fundamental que os fabricantes de moldes otimizem o projeto do canal de resfriamento e os moldadores por injeção usem equipamentos de resfriamento ideais. Essas variáveis podem parecer além do controle do designer, mas um DFM abrangente ainda as leva em conta.

4. Produção e transformação secundária
Durante o processo de moldagem por injeção de plástico, os moldadores precisam usar a pressão de fixação adequada – ou seja, a força necessária para manter o molde fechado. Se essa pressão não for alta o suficiente, o molde pode abrir prematuramente. Isso pode resultar em um flash na superfície da peça, um defeito de superfície indesejado que pode exigir tratamento secundário para remover.
O DFM especializado também considera métodos para minimizar o processamento secundário, como inserções e pinturas personalizadas. Ao alterar o design da peça ou escolher um material diferente, você pode atingir suas metas de projeto, evitando custos adicionais de configuração. Além disso, mecanismos como dobradiças móveis criadas durante o processo de moldagem por injeção podem eliminar a necessidade de montagem e outras operações secundárias.