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Quando viajamos pelo mundo de várias mercadorias, desde dispositivos eletrônicos em nossas mãos até tênis sob nossos pés, de louças na cozinha a artigos de papelaria no escritório, não é difícil descobrir que o excelente desempenho desses produtos em design, funcionalidade e beleza são muitas vezes inseparáveis das bolsas. Contribuição da tecnologia de sobremoldagem. Hoje, a equipe LS o levará a se aprofundar neste tópico, revelando o mecanismo interno deTecnologia de sobremoldageme como ele desempenha um papel insubstituível em vários setores.

O que é sobremoldagem?

A sobremoldagem é um processo de produçãoque se concentra na combinação de elastômeros termoplásticos macios ou materiais semelhantes com plástico rígido ou outros materiais de substrato por meio de moldagem por injeção ou embalagem para criar uma estrutura composta com propriedades funcionais específicas e aparência estética. Este processo é amplamente utilizado para melhorar a sensação, o efeito antiderrapante, a beleza visual dos produtos e aumentar a durabilidade do produto e o design ergonômico.

Como funciona a sobremoldagem?

A sobremoldagem é um processo de fabricação no qual materiais específicos são revestidos na superfície de um substrato para formar um produto final. Aqui está uma visão geral passo a passo de como funciona:

Passo 1: Prepare o substrato

Escolha um substrato adequado, como metal, plástico ou outros materiais, e certifique-se de que sua qualidade atenda aos requisitos de produção. Coloque o substrato no molde de sobremoldagem, garantindo que a posição do substrato seja precisa para injeção e revestimento de material subsequentes.

Passo 2: Injete o primeiro material

Em alguns processos de sobremoldagem, pode ser necessário injetar um primeiro material como núcleo do produto. Este material pode ser plástico, metal, etc., a escolha específica depende dos requisitos de design e desempenho do produto. Depois que o material é injetado, ele passa pelo resfriamento e modelagem necessários para garantir que se solidifique e atinja a forma e o tamanho desejados.

Etapa 3: pré-processamento

Para alguns substratos, como peças plásticas, pode ser necessária limpeza para remover impurezas como óleo, poeira e outras impurezas da superfície. O pré-tratamento melhora a adesão entre o material de revestimento e o substrato e garante a qualidade do produto final.

Passo 4: Insira a base moldada na ferramenta de sobremoldagem

O componente principal (ou substrato pré-tratado) que foi resfriado e curado é transferido para a ferramenta de sobremoldagem. Certifique-se de que a peça esteja posicionada com precisão na ferramenta para posterior injeção de material de revestimento.

Passo 5: Injete a matéria de sobremoldagem

Escolha materiais de revestimento adequados, como borracha, silicone, TPE, etc., que tenham boa flexibilidade e resistência à abrasão. O material de revestimento é injetado na ferramenta de revestimento para que se encaixe perfeitamente na superfície do substrato. Nesse processo, ocorre uma ligação química ou mecânica entre o novo material e o substrato para formar um revestimento forte.

Etapa 6: resfriamento e ejeção

Deixe a peça sobremoldada esfriar e solidificar no molde. O tempo de resfriamento depende do tipo e espessura do material. Após a conclusão do resfriamento, a peça recém-formada é ejetada do molde usando um mecanismo de ejeção. Verifique a qualidade da superfície e a precisão dimensional do componente para garantir que ele atenda aos requisitos do projeto.

Que tipos de materiais são usados na sobremoldagem?

A escolha dos materiais usados na sobremoldagemé muito amplo, dependendo de fatores como desempenho, custo, processabilidade e requisitos ambientais do produto desejado. Aqui estão alguns materiais comuns usados na sobremoldagem:

• Elastômeros termoplásticos (TPEs):Tem excelente resistência ao deslizamento e toque elástico, ajusta a dureza e as propriedades físicas. É frequentemente usado em alças, alças, eletrônicos, etc., para melhorar o tátil e a aderência do produto.
• Poliuretano termoplástico (TPU):Dividido em tipo poliéster e tipo poliéter, tem as características de resistência ao óleo, resistência ao desgaste, boa resistência mecânica, resistência à fadiga, resistência à corrosão e boa resiliência. Ao mesmo tempo, o TPU está na moda e é ecologicamente correto e pode substituir o PVC. É adequado para o embrulho de tiras, roscas e tiras, como cintos para animais de estimação, alças de automóveis, correias de reboque, etc. Também é comumente usado para o revestimento de produtos de bagagem e linhas metálicas.
• Poliuretano (PU):Possui excelente tenacidade, forte resistência ao rasgo e super resistência ao desgaste. É amplamente utilizado na indústria leve, indústria química, eletrônica, têxtil, médica, construção, automóvel, defesa nacional e outros campos. Na indústria de papel, o novo rolo de revestimento de PU pode ser usado para substituir materiais de borracha sob condições de alta temperatura e alta pressão de linha.
• Silicone:O pó de silicone é classificado pela quantidade de conteúdo de siloxano, e a força intermolecular do siloxano é forte e não é fácil de dispersar uniformemente por métodos físicos. Os silicones são lubrificantes, resistentes ao desgaste e podem melhorar a compatibilidade da interface entre minerais inorgânicos não polares e compostos orgânicos. Os masterbatches de silicone podem ser usados como promotores de fluxo, agentes antiaglomerantes, retardadores de chama sinérgicos, lubrificantes, agentes hidrofóbicos, agentes desmoldantes, etc. no processamento de plástico.
• Polietileno (PE):Boa resistência à água e umidade, boa estabilidade química, certa resistência mecânica à tração e ao rasgo, boa flexibilidade, boa resistência a baixas temperaturas, mas baixa resistência a altas temperaturas. É frequentemente usado em sacolas plásticas e como material de embalagem para sacolas compostas. Filmes feitos de polietileno de baixa densidade (LDPE) de alta pressão podem ser usados para embalar alimentos com baixas exigências, especialmente alimentos secos com requisitos de barreira à umidade.
• Polipropileno (PP):alto ponto de fusão, baixo preço, pequena gravidade específica, excelentes propriedades mecânicas, excelente resistência a rachaduras por tensão e resistência ao desgaste, boa estabilidade química, fácil processamento de moldagem. É amplamente utilizado em indústrias químicas, elétricas, automobilísticas, de construção, embalagens e outras. Filmes plásticos usados em embalagens flexíveis de mercadorias, também usados como camada de selagem a quente para materiais compósitos.
• Acrilonitrila butadieno estireno (ABS): ié um termoplástico com alta resistência, resistência ao impacto e resistência ao calor. Pode ser usado para sobremoldagem com requisitos específicos, como peças que requerem alta resistência e resistência ao calor.
• Policarbonato (PC):Tem as características de alta transparência, alta resistência ao impacto e alta estabilidade térmica. Na sobremoldagem, o PC pode ser usado para peças que exigem alta transparência e alta resistência ao impacto.
• Náilon:Excelente resistência à abrasão, resistência ao impacto e autolubrificação. É frequentemente usado na fabricação de componentes que precisam suportar altas cargas e desgaste, como engrenagens, rolamentos, etc. Na sobremoldagem, o nylon pode ser usado para componentes que requerem resistência ao desgaste e autolubrificação.

Quais são as aplicações comuns da sobremoldagem?

Como um processo de fabricação avançado, a sobremoldagem mostrou uma ampla gama de potencial de aplicação e grande valor comercial em muitos campos. Aqui está uma análise das aplicações comuns para sobremoldagem:

1. Eletrônicos de consumo

• Smartphones:Por meio da tecnologia de sobremoldagem, ele pode fornecer um toque suave ao invólucro de um smartphone, aumentando o desempenho antiderrapante e melhorando a experiência do usuário.
• Auscultadores:A sobremoldagem é frequentemente usada nos fones de ouvido para fornecer um ajuste confortável e um bom isolamento de som.
• Controle remoto:A parte principal do controle remoto adota a tecnologia de sobremoldagem, que pode aumentar a suavidade e o toque do botão e melhorar a conveniência da operação do usuário.
• Carregador:A carcaça e as peças do plugue do carregador podem ser sobremoldadas para melhorar a durabilidade e o desempenho antiderrapante.

2. Peças de automóvel

• Botão de mudança:A tecnologia de sobremoldagem pode fazer com que a alavanca de câmbio tenha uma melhor aderência e desempenho antiderrapante, além de melhorar a segurança da condução.
• Painel de instrumentos:Com a tecnologia de sobremoldagem, é possível proporcionar uma sensação de toque suave ao painel, aumentando a estética e a durabilidade.
• Capas de alça:As tampas das maçanetas das portas automotivas e outros componentes usam tecnologia de sobremoldagem para fornecer uma aderência confortável e desempenho antiderrapante, aumentando a estética.

3. Equipamento médico

• Instrumentos cirúrgicos: A parte do cabo do instrumento cirúrgico adota tecnologia de sobremoldagem, que pode aumentar o conforto e o desempenho antiderrapante e melhorar a precisão e a segurança da operação do médico.
• Punhos de alça: Punhos de alça e outros componentes em dispositivos médicos podem fornecer um toque macio por meio da tecnologia de sobremoldagem, reduzindo a fadiga dos profissionais de saúde.
• Áreas de contato com o paciente: As áreas que entram em contato com pacientes em dispositivos médicos são sobremoldadas para aumentar o conforto e reduzir o desconforto do paciente.

4. Ferramentas manuais

• Punho da ferramenta:A parte do cabo da ferramenta manual adota a tecnologia de sobremoldagem, que pode proporcionar uma aderência confortável e desempenho antiderrapante, além de melhorar a eficiência e a segurança da ferramenta.
• Aperto:A seção de aderência de uma variedade de ferramentas manuais pode ser sobremoldada para fornecer um design ergonômico que melhora o conforto do usuário e a eficiência operacional.

Sobremoldagem vs Moldagem por Inserção

A moldagem por inserção e a sobremoldagem são formas eficazes de produzir produtos multimateriais sem adesivos, simplificando o processo de produção, reduzindo as etapas de montagem secundária e melhorando a qualidade do produto final. No entanto, existem diferenças significativas entre as duas tecnologias de moldagem, que se manifestam nos seguintes aspectos:

Moldagem por inserção vs. sobremoldagem: custo

1. Moldagem por inserção:Os custos de ferramentas são relativamente baixos porque as máquinas de moldagem tradicionais de disparo único são normalmente usadas. Os custos de material dependem da seleção do material de pastilha e resina. O custo total pode ser aumentado pela preparação do inserto e pela configuração do dispositivo de posicionamento.
2. Sobremoldagem:Os custos do molde podem ser mais altos devido à complexa estrutura do molde necessária para acomodar a base e os materiais de sobremoldagem. Os custos do material dependem da seleção do substrato e do material de revestimento. O custo total pode aumentar devido ao pré-tratamento do material de revestimento, configuração dos canais de injeção e operações de pós-processamento.

Moldagem por inserção vs. sobremoldagem: Velocidade

1. Moldagem por inserção:Produção relativamente rápida porque as máquinas de moldagem por injeção tradicionais podem ser usadas para a produção. O pré-processamento e o posicionamento das pastilhas podem aumentar ligeiramente o tempo de produção.
2. Sobremoldagem:A produção pode ser mais lenta porque é necessário tempo adicional para a injeção e cura do material de sobremoldagem. Estruturas de molde complexas e operações de pós-processamento também podem aumentar o tempo de produção.

Moldagem por inserção vs. sobremoldagem: aplicações

1. Moldagem por inserção:Freqüentemente usado para adicionar uma camada de plástico em cima de uma camada de metal, como fazer chaves de fenda de metal com cabos de plástico ou fazer tubos de isolamento, fios, etc. Além disso, também é amplamente utilizado em embalagens de produtos eletrônicos, fabricação de dispositivos médicos e outros campos.
2. Sobremoldagem:Amplamente utilizado para fabricar peças plásticas com cabos de borracha, como escovas de dentes, capas de celular, etc. Além disso, também é adequado para fazer móveis de plástico bicolor, caixas de armazenamento, recipientes de plástico, etc.

Moldagem por inserção vs. sobremoldagem: características e vantagens do processo

Moldagem por inserção:(1) Características: A fácil conformabilidade da resina e a rigidez, resistência e resistência ao calor do metal se complementam e podem ser transformadas em produtos integrados de metal-plástico complexos e requintados. (2) Vantagens: Uma variedade de materiais pode ser combinada para melhorar o desempenho geral e a funcionalidade do produto; Simplifica o processo de montagem do produto e reduz os custos de produção.
Sobremoldagem:(1) Características: O perfil de plástico é deformado por aquecimento e força externa e, em seguida, resfriado e moldado para obter o produto. (2) Vantagens: Permite a fabricação relativamente fácil de produtos contendo vários materiais e / ou cores; reduz os requisitos de montagem dos produtos, resultando em um design geral mais robusto e durável; Adequado para produção em larga escala e/ou produtos com várias cores e designs multicamadas.

Quais são as considerações de design para sobremoldagem?

Ao projetar um produto sobremoldado, vários fatores, como compatibilidade de materiais, projeto de molde, geometria da peça e tempo de ciclo, precisam ser considerados.

1. Compatibilidade de materiais:

• Adesão do substrato ao material de sobremoldagem: Garantir uma boa adesão entre o substrato e o material de sobremoldagem é fundamental. Isso geralmente envolve uma compreensão profunda das propriedades químicas e físicas dos dois materiais para garantir que eles se unam fortemente.
• Seleção de materiais: Ao selecionar materiais de base e materiais de revestimento, seus coeficientes de expansão térmica, energia superficial, molhabilidade e outros parâmetros devem ser considerados para garantir que uma boa interface de ligação possa ser formada durante o processo de moldagem.

2. Projeto de molde:

• Adaptação à peça de base: O projeto do molde deve ser capaz de acomodar e segurar a peça de base, garantindo que o material de revestimento seja uniformemente coberto sobre a peça de base.
• Projeto de portão e ventilação: O projeto adequado de portão e ventilação é fundamental para a sobremoldagem. O portão deve estar localizado em um local fácil de remover e que não afete a aparência do produto, e o sistema de exaustão deve ser capaz de remover efetivamente o gás do molde para evitar bolhas de ar e defeitos.
• Material do molde: Selecione o material do molde apropriado de acordo com as características do material de sobremoldagem e a temperatura de moldagem. Por exemplo, para materiais de conformação de alta temperatura, devem ser selecionados aços para ferramentas que possam suportar altas temperaturas.

3. Geometria da peça:

• Sobre o ângulo de inclinação:Precisamos projetar um ângulo adequado para garantir que a peça moldada possa ser facilmente retirada do molde. Para peças fundidas de diferentes formas e tamanhos, o ângulo de inclinação que precisa ser usado para desmoldagem também é diferente. O ângulo de inclinação do molde é determinado pelo encolhimento do material de revestimento e pelo coeficiente de atrito do molde.
• Minar:Tente evitar projetos de corte insuficiente nas peças, pois isso pode aumentar a complexidade da desmoldagem. Para garantir que não ocorra deslizamento lateral, um mecanismo simples pode ser usado para evitar que a peça saia da cavidade do molde, ou seja, alterando a folga entre a corrediça e a matriz para garantir que as dimensões do produto permaneçam estáveis e inalteradas. Nos casos em que os rebaixos precisam ser projetados, controles deslizantes ou outros projetos de molde complexos devem ser considerados para garantir uma moldagem suave do molde.
• Montagem de peças:Ao projetar uma peça sobremoldada, deve-se considerar cuidadosamente as dependências de montagem entre a peça e outros tipos de peças. Por exemplo, um gabinete pode ser projetado em dois ou mais componentes. É importante garantir que a área envolvente não interfira no processo de montagem, ao mesmo tempo em que fornece folga de montagem suficiente e características de posicionamento precisas.

4. Duração do ciclo:

• Etapas adicionais:No processo de sobremoldagem, geralmente são necessárias algumas operações adicionais, como o pré-tratamento do substrato, a injeção do material de revestimento e as etapas de cura. Também pode haver etapas adicionais, como tratamento térmico, impregnação química ou revestimento isolante. Essas etapas resultarão em um aumento no tempo do ciclo de moldagem.
• Otimização de processos:Para reduzir o ciclo de produção, podemos considerar ajustar e otimizar os parâmetros do processo de moldagem, como velocidade de injeção, pressão e temperatura do molde. Através destas medidas, a qualidade dos produtos pode ser melhorada. Além disso, também podemos pensar em adotar ferramentas de moldagem e projetos de moldes mais eficientes para encurtar os ciclos de produção.

Perguntas frequentes

1. Como é feita a sobremoldagem?

A sobremoldagem é um processo de moldagem no qual um material (geralmente plástico ou borracha) é colocado sobre a superfície de outro material (o componente base). Este processo pode ser alcançado através de uma variedade de métodos, incluindo, mas não se limitando a: (1) Injeção de duas cores: Em uma máquina de injeção de duas cores, um material é primeiro injetado no molde para formar um componente básico e, em seguida, transferido para a cavidade correspondente de outro cilindro de injeção. Outro material é injetado no componente para formar um produto integrado de material duplo. (2) Moldagem por injeção em duas etapas: Forme uma parte de um dos materiais em uma máquina de injeção, coloque essa peça em outro molde como uma inserção e, em seguida, injete o segundo material.

2. Como funciona a moldagem por inserção?

A moldagem por inserção é um método de moldagem que instala inserções pré-preparadas de diferentes materiais no molde de injeção e, em seguida, injeta resina. O material fundido se une e solidifica com o inserto para formar um produto integrado. As principais etapas incluem: (1) Prepare as inserções: As inserções podem ser feitas de metal, tecido, papel, fios, plásticos, vidro, madeira e outros materiais. Selecione o inserto apropriado de acordo com as necessidades do produto. (2) Coloque a pastilha: Coloque a pastilha na posição predeterminada do molde de injeção. (3) Resina de injeção: Injete resina derretida no molde e a resina fluirá ao redor da inserção e preencherá o molde. (4) Cura: A resina esfria e solidifica no molde, formando uma forte ligação com o inserto.

3. Qual é o processo de sobremoldagem de borracha?

A sobremoldagem de borracha é um processo no qual os materiais de borracha são recobertos na superfície de outros materiais (como metal, plástico, etc.). As etapas gerais são: primeiro limpe e desengordure para garantir que a superfície da peça esteja limpa e livre de óleo ou outras impurezas. Em seguida, o molde é projetado e feito de acordo com as necessidades de sobremoldagem. O material de borracha é então colocado no molde e a pressão é aplicada à peça de trabalho para formar um revestimento firme. Em seguida, sob uma certa temperatura e pressão, a pré-forma é aquecida para fazer com que o material de borracha sofra uma reação de vulcanização, solidificando-se em um revestimento de borracha estável. Finalmente, a peça de trabalho é removida e a limpeza necessária e a inspeção de qualidade são realizadas antes da embalagem.

4. Quais materiais são comumente usados para sobremoldagem?

Os materiais comumente usados para sobremoldagem incluem materiais plásticos, como elastômeros termoplásticos (TPE), poliuretanos termoplásticos (TPU), poliuretanos (PU), silicones, polietileno (PE), polipropileno (PP), acrilonitrila butadieno estireno (ABS), policarbonato (PC) e materiais metálicos ou outros materiais especiais que podem ser usados em alguns casos especiais. A escolha desses materiais depende do cenário de aplicação específico, das propriedades físicas e químicas necessárias e dos fatores de custo.

Resumo

Como um avançadoprocesso de moldagem por injeção, a sobremoldagem alcança uma combinação próxima de dois materiais diferentes, controlando com precisão o processo de moldagem por injeção e fusão de materiais, fornecendo forte suporte técnico para o desenvolvimento da indústria moderna. Com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia e a melhoria contínua da tecnologia, acredita-se que a tecnologia de sobremoldagem trará inovação e avanços para mais campos no futuro.

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