Sobremoldagem

A moldagem por injeção com sobremoldagem é um processo híbrido de moldagem por injeção no qual uma peça moldada por injeção previamente fabricada – a chamada peça pré-moldada ou substrato – é coberta com uma segunda camada de material. Este processo permite a combinação de dois ou mais materiais. Normalmente, são utilizados termoplásticos e elastómeros, mas a Ensinger é especializada em sobremoldagem termoplástica, especialmente na combinação de dois termoplásticos, para otimizar os componentes para a sua aplicação.

1. Moldagem por injeção do substrato: O componente base é produzido na primeira cavidade e arrefecido.
2. Inserção na feramenta de moldagem por injeção sobremoldagem: Dependendo dos requisitos, o substrato é inserido manualmente, semiautomaticamente ou totalmente automaticamente num segundo molde de injeção. No processo totalmente automático, o substrato é moldado na segunda cavidade numa única passagem.
3. Aplicação da segunda camada de material: O segundo material é injetado no molde de forma a envolver ou fundir-se com o substrato.

Esta técnica cria peças sobremoldadas duráveis e multifuncionais com propriedades melhoradas, por exemplo, em termos de tribologia, resistência, aparência e funcionalidade.

A escolha dos materiais certos é crucial para a qualidade do processo de sobremoldagem por injeção. Os dois materiais devem poder ser unidos mecanicamente ou quimicamente para criar uma estrutura durável e resistente. Basicamente, uma variedade de termoplásticos pode ser combinada entre si. A Ensinger oferece os seguintes materiais em várias combinações para a primeira e a segunda camada: PEEK, PPS, PA, PAI, PVDF, PEI, PET, POM, PPSU, PSU, LCP.

Fatores importantes para um processo bem-sucedido de moldagem por injeção com sobremoldagem:

• Temperaturas de fusão: O segundo material deve ter uma temperatura de fusão inferior à do substrato para garantir uma sobremoldagem por injeção uniforme, caso não seja possível ou desejável uma ligação mecânica.
• Coeficiente de expansão: Diferentes materiais expandem-se de forma diferente quando a temperatura muda – isto pode levar à deformação ou ao descolamento.
• Aderência e ligação química: Alguns materiais ligam-se quimicamente, enquanto outros requerem interligação mecânica. Tratamentos com plasma ou primários são frequentemente necessários para melhorar a adesão.

Os plásticos de alta temperatura são frequentemente combinados para obter maior resistência ou melhores propriedades tribológicas. Os plásticos modificados com fibra de carbono (CF), fibra de vidro (GF), PTFE ou grafite são frequentemente combinados com plásticos não reforçados, ou mesmo com o mesmo material na sua forma modificada.
As combinações típicas são:

• Ligações por encaixe, tais como recuos, âncoras mecânicas e engrenagens
• O uso de compostos especializados (por exemplo, PEEK com agente de ligação ou PPS modificado)

Embora a tecnologia de sobremoldagem ofereça muitas vantagens, há desafios que precisam ser considerados:

• Custos elevados de ferramentas e configuração: os moldes de injeção multicomponentes são dispendiosos, pelo que o processo é adequado principalmente para produções de média a grande escala.

• É necessário um design preciso do molde: O molde deve garantir uma distribuição uniforme do material para evitar tensões e deformações.

A sobremoldagem é utilizada em diversos setores, incluindo:

• Indústria automotiva: Produção de vedantes, aplicações de rolamentos, componentes em tecnologia de acionamento, gestão térmica
• Tecnologia médica: Peças sobremoldadas para instrumentos cirúrgicos, cabos médicos e componentes esterilizáveis, tecnologia de dispositivos (como dispositivos de ultrassom 3D)
• Eletrônica: Suportes para sensores, conectores, caixas
• Componentes industriais: Bombas, rolamentos, engrenagens, componentes otimizados termicamente e tribologicamente

Como a Ensinger cobre todas as etapas do processo – desde a concepção até a implementação –, as otimizações relevantes podem ser incorporadas ao projeto do componente de moldagem por injeção sobremoldagem. A Ensinger também desenvolve e produz seus próprios compostos, permitindo ajustes de materiais para componentes específicos e o desenvolvimento de materiais personalizados. Também recomendamos combinações de materiais adequadas para a sua aplicação específica.