O que é overmolding (sobremoldagem)?

Sobremoldagem ou sobremolde é um processo de moldagem que consiste em moldar um plástico sobre outro material a ser fundido para formar um único produto final moldado. A sobremoldagem de plástico precisa fazer dois moldes separados: um é o substrato (o primeiro molde), e o segundo molde é chamado de sobremolde. Se o substrato for de metal ou latão, esse tipo de sobremoldagem é normalmente chamado de moldagem por inserção, e a moldagem por inserção só precisa de um molde (sobremolde) para concluir o processo.

O plástico sobremoldado Os materiais mais comumente usados são termoplásticos (TPE) e borracha, ou o mesmo material, mas de cores diferentes. Durante a sobremoldagem, a atividade que ocorre é mecânica ou química, o que deixa as duas substâncias unidas.

A sobremoldagem por injeção O processo envolve a produção da peça moldada (substrato) a partir do primeiro molde e sua transferência para outro molde relacionado. A substância pode ser usada para combinar a superfície moldada com o substrato de moldagem. Caso contrário, o material moldado pode ser colocado de volta na superfície da qual foi extraído e a substância sobremoldada pode ser adicionada. Os tipos de sobremoldagem incluem o sequencial de dois disparos sobre moldagemmoldagem por inserção e moldagem por injeção de múltiplos disparos.

sobremoldagem de insertos

Os tipos de sobremoldagem

Os tipos de sobremoldagem incluem sobremoldagem sequencial de dois disparos, inserção sobremoldagem ou moldagem por injeção de múltiplos disparos：

Sobremoldagem sequencial de dois disparos

Em dois disparos sequenciais sobremoldagem por injeção de plásticoA máquina de moldagem injeta a primeira resina plástica na primeira cavidade do molde (ambos os moldes em uma única máquina de moldagem); depois que o material esfria e forma o primeiro formato de plástico, abre-se o molde e todos esses processos de moldagem são iguais ao processo tradicional de moldagem por injeção.

Quando o molde estiver aberto, mova imediatamente a primeira peça moldada para a segunda sobremoldagem (isso pode ser feito manualmente ou por um robô), depois feche o molde e injete o segundo material, injetando simultaneamente a primeira injeção. O primeiro componente serve como um inserto para a segunda injeção, que usa um material ou uma cor diferente. Esse processo requer uma máquina de injeção especial com duas unidades de injeção.

Sobremoldagem inerte

Inserção de sobremoldagem usa inserções pré-moldadas ou inserções de metal colocadas no molde antes de injetar o segundo material; se as inserções forem de metal ou latão, chamamos isso de metal moldagem por inserção. Esse processo de sobremoldagem, que usamos muito, por exemplo, a moldagem de insertos de parafusos de metal, moldagem de insertos de filtro, esse tipo de sobremoldagem usa uma máquina de moldagem por injeção tradicional para prosseguir, que coloca os insertos de metal na cavidade do molde durante um único ciclo de moldagem por injeção.

A imagem abaixo mostra a inserção sobremoldagem com metal inerte. Esse tipo de sobremoldagem requer apenas um molde de injeção; entretanto, se o primeiro inserto for feito de uma peça plástica, precisaremos de um molde adicional para a primeira peça plástica do inserto.

moldagem por inserção com parafuso de metal, a moldagem por inserção de metal é um tipo de sobremolduras

Sobremoldagem de TPE

TPE (elastômero termoplástico)) Os materiais plásticos são muito usados no campo de moldagem por injeção, especialmente para as peças sobremoldadas, no mercado de sobremoldagem, mais de 80% de peças sobremoldadas feitas por Sobremoldagem de TPE,

Sobremoldagem de TPE é o processo de moldagem por injeção em que o TPE (elastômero termoplástico) for moldado em um material rígido (por exemplo, PC, PA66, material ABS) de acordo com o requisito específico, o TPE sobremoldado se unirá fortemente ao primeiro plástico e se manterá na finalidade final de uso. Para evitar que o material TPE se desprenda do segundo material, a seleção do material e o design da peça são muito importantes.

UM TPE fabricante de sobremoldagem considerará todos os fatores relevantes ao selecionar o método de fabricação de moldagem ideal para uma peça de moldagem por injeção de plástico, escolhendo entre a moldagem 2K e o processo de sobremoldagem. Os fatores críticos incluem capacidade de produção, seleção de materiais, equipamentos disponíveis e custos de mão de obra.

Normalmente, o processo de sobremoldagem é a escolha mais popular quando os volumes totais de produção são inferiores a 50 mil. Esse número é apenas uma referência e não é definitivo, pois depende do tamanho e da complexidade do projeto da peça. Para requisitos de produção de maior volume (volume total acima de 200.000 unidades), um processo de moldagem por injeção de 2 disparos será uma opção melhor; é claro que isso ainda depende do design da peça, pois algumas peças só podem ser moldadas com um processo de sobremoldagem. processo de sobremoldagemPor exemplo, uma peça como a abaixo só pode ser moldada com o processo de sobremoldagem.

Em cada Sobremoldagem de TPE ou moldagem por injeção 2K No processo de sobremoldagem, o principal problema é obter a máxima adesão entre o TPE e o substrato. Algumas sobremoldagens de TPE podem ter resistências de adesão significativamente diferentes entre a moldagem múltipla e a sobremoldagem. Mesmo que uma excelente adesão seja produzida com a moldagem de dois disparos, o mesmo material pode ter uma baixa resistência de adesão ao usar a sobremoldagem. sobremoldagem. Portanto, para produzir produtos acabados de alta qualidade produtos de sobremoldagem e moldagem 2KPara isso, é importante ter uma compreensão completa dos TPEs, do design de peças, dos plásticos de engenharia e das especificidades do processo de moldagem.

Dicas de seleção de materiais de sobremoldagem de TPE

Como sabemos que produzimos produtos de alta qualidade Sobremoldado em TPE o produto, tanto o TPE quanto os materiais do substrato são muito importantes, o fator número um para definir a qualidade da peça sobremoldada é a qualidade da fusão entre os dois materiais, se o TPE for fácil de descolar do substrato, então o material será um problema.

Espessura da peça sobremoldada de TPE

Os projetistas frequentemente solicitam o TPE mais macio. Eles não percebem que o durômetro macio de um TPE não oferece muito "amortecimento" abaixo de uma determinada espessura (geralmente menos de 0,1 mm). As peças sobremoldadas de TPE mais finas parecem mais duras - o impacto da dureza depende da espessura. Várias nervuras bem espaçadas podem produzir a ilusão de espessura sem utilizar muito material. Muitos cabos de utensílios de cozinha usam esse método.

Dureza do material plástico TPE,

Há uma suavidade do material TPE que você precisa selecionar ao fazer Sobremoldagem de TPEespecialmente TPE sem espessura, que é superior a 0,5 mm. Para ter uma boa sensação ao toque, talvez seja necessário testar diferentes tipos de material TPE shore A, a menos que haja requisitos de funções especiais. Normalmente, usamos no mercado uma faixa de TPE Shore A de 40 a 60; se for muito pequeno, pode acabar descolando do substrato; se a dureza for muito alta, a sensação ao toque pode não ser boa o suficiente.

Dicas de seleção de material de substrato

Em comparação com o material de TPE, os materiais de substrato serão mais fáceis de escolher; a maioria dos materiais pode ser substrato, incluindo náilon/PA (PA66 ou PA66 GF30, PA6 ou Plástico PA6 GF30), policarbonato (PC), acrilonitrila butadieno estireno (ABS, PC/ABS, acetal (POM), PMMA e assim por diante. A seleção final do material do substrato depende do objetivo final. Se não tiver certeza sobre o material ideal para suas peças sobremoldadas de TPE, entre em contato conosco e forneceremos algumas recomendações.

Acabamento da superfície do substrato e do molde de TPE

O acabamento da superfície do substrato também afetará a adesão da borracha TPE. Quanto mais forte for a adesão, menor será a probabilidade de ela se desprender. Normalmente, haverá um bom polimento entre a superfície de fusão do TPE e o substrato, no lado da cavidade do TPE, e o acabamento da superfície também afetará o molde de TPE.

Dicas de design de peças de sobremoldagem de TPE

O design da peça, conforme mencionado anteriormente, desempenha um papel crucial na criação de um produto de alta qualidade Sobremoldagem de TPE produto. Em geral, o design da peça de substrato é semelhante ao de outras peças de moldagem por injeção de plástico. Para obter mais detalhes, consulte a página sobre Projeto de peças plásticas para moldagem por injeção. Porém, há alguns fatores na área de fusão entre o substrato e a área de sobremolde do TPE; não há um projeto padrão para essa época, pois peças diferentes têm geometrias diferentes, mas há alguns pontos-chave que você precisa considerar ao fazer o projeto da peça sobremolde. Esses fatores são:

Como vedar bem a sobremoldagem de TPE e evitar o flash Quando você faz o projeto da peça de sobremoldagem: 

O material de TPE apresenta facilmente fulgor (folga de 0,03 mm), e os materiais de TPE coláveis atendem a critérios mais rigorosos do que os polímeros de TPE padrão. O mesmo se aplica ao projeto de peças. Diferentemente do design tradicional de peças, os designs de peças de dois componentes devem levar em conta o encolhimento de dois materiais termoplásticos diferentes. Tanto o substrato quanto a sobremoldagem têm seus próprios sistemas de porta e canal, que devem ser adaptados às propriedades individuais do material usado.

Para atingir o melhor tempo de ciclo, a espessura da parede do substrato e da sobremoldagem deve ser consistente. Na maioria das aplicações de sobremoldagem, uma espessura de parede de 1 a 3 mm garante uma colagem satisfatória. As peças mais espessas devem ser retiradas para reduzir o encolhimento, o peso e o tempo de ciclo. Para evitar enchimentos e armadilhas de gás, as transições de espessura de parede devem ser graduais. Adicione raio aos cones afiados para reduzir os problemas de estresse. Evite bolsões ou nervuras cegas profundas e indisponíveis. Os trechos longos devem ter um ângulo de inclinação de 3 a 5 graus para facilitar a desmoldagem. Em compostos sobremoldados, é possível projetar rebaixos profundos se for usado um núcleo de avanço quando o molde abrir, se a peça não tiver cantos vivos e se o elastômero se dobrar durante a ejeção.

A maioria dos compostos de TPE apresenta encolhimento significativo do molde na direção do fluxo e encolhimento moderado no fluxo cruzado. Após a ejeção da ferramenta, o composto de sobremoldagem pode se contrair mais do que o substrato. Isso pode esticar o substrato, geralmente na direção do material de sobremoldagem. Isso é especialmente verdadeiro para peças ou componentes longos e finos com um substrato de baixo módulo ou mais fino do que o material de sobremoldagem. sobremoldagem. Use materiais de substrato de maior módulo e nervuras de reforço para atenuar esse problema. Revestimentos mais finos e graus de sobremolde de menor dureza ajudam. A realocação da porta para afetar o fluxo de TPE também pode ajudar.

Se for possível aprimorar o design para garantir uma ligação mais firme entre o material TPE e o substrato, por exemplo, aumentando a área da seção transversal, sem comprometer a funcionalidade ou a aparência, isso será benéfico. Veja abaixo um exemplo de dicas de design de peças de sobremoldagem.

Evite projetar muitas áreas separadas no Peça de sobremoldagem TPEpois isso pode complicar a fabricação de sobremoldes e o processo de moldagem. Muitas áreas, em especial, são projetadas para a área da linha de partição; isso dificultará a solução completa do flash quando você projetar a peça sobremoldada de TPE, projetando-a da forma mais simples possível, a menos que haja algum propósito funcional.

Dicas para o design de sobremoldes:

Quando projetamos um molde de injeção para sobremoldagem peças, no primeiro molde (molde de substrato) adicionaremos a taxa de encolhimento de acordo com a taxa de encolhimento do plástico, mas para o molde de sobremoldagem (segundo molde), não adicionaremos nenhuma taxa de shinakge na injeção sobre o molde.

Custo de sobremoldagem

O custo básico de um sobremoldagem não é um número fixo que será o mesmo para todos os aplicativos. Ele tem um valor variável que pode ficar entre 1 e 10 dólares.

Essa é uma faixa de preço extremamente ampla. O valor correto muda com base em vários componentes envolvidos no processo de sobremoldagem. Esses fatores que influenciam o custo são:

Equipamento de moldagem por injeção

O custo inicial do equipamento para moldagem por injeção pode variar muito, dependendo de sua aplicação e tipo.

Há equipamentos de moldagem por injeção de pequena escala que as empresas mantêm em casa. Depois, há as grandes máquinas de sobremoldagem, geralmente usadas por prestadores de serviços e por aqueles que atuam no setor de fabricação em larga escala com grandes volumes de produção.

Industrial profissional sobremoldagem O equipamento custa entre $50.000 e $200.000. Pode haver custos de transporte envolvidos. Essas máquinas não são para amadores e hobbistas, pois precisam de operadores qualificados.

Custos de fabricação de sobremoldes

Enquanto o sobremoldagem O equipamento é um investimento único, criando a sobre o molde O custo de cada projeto personalizado é um custo adicional, e cada projeto exclusivo de peça de sobremolde exigirá um sobremolde exclusivo. É uma despesa para cada peça diferente produzida. Portanto, os custos de fabricação do sobremolde são um dos fatores determinantes mais importantes para as peças sobremoldadas.

Esse custo excessivo do molde pode variar dependendo do projeto da peça, do tamanho da peça e da qualidade necessária para criar os moldes. Em geral, três fatores são empregados para esse objetivo, que estão listados abaixo:?

Complexidade do projeto

Projetos altamente complexos com mais cavidades e polimento de molde superior resultam em custos adicionais. Esses projetos precisam de desenvolvimento, pesquisa e habilidade técnica. Para esse objetivo, você pode contratar um profissional para o processo de design. Ambas as opções geram despesas.

Tamanho da peça

O sobremolde é o mesmo que outros moldes de injeção; um tamanho grande exigirá uma base de molde e uma máquina de moldagem grandes, o que aumentará o custo do sobremolde e o custo unitário da peça sobremoldada.

Custos trabalhistas

A maioria das etapas envolvidas na sobremoldagem é automatizada e executada por sistemas de software. Por exemplo, as máquinas CNC são executadas por programas controlados numericamente por computador; as impressoras 3D são executadas em seus próprios programas; e a moldagem por injeção também tem processamento mecânico.

Resumo final do custo de sobremoldagem

Se você estiver procurando por sobremoldado peças ou sobremoldes para suas peças de moldagem por injeção personalizadas, então você não precisa pagar nenhum custo pelo equipamento de moldagem por injeção, porque seu fornecedor de sobremoldagem deve ter isso, mas você precisa pagar pelo custo do sobremolde, pelo custo do processo de sobremoldagem, pelo custo dos materiais, pelo custo da embalagem e assim por diante. Se você quiser saber o preço do seu sobremoldagem entre em contato conosco e faremos a cotação em 24 horas.

Moldagem por inserção de metal

Como reduzir o custo de sobremoldagem

Sobremoldagem é o processo de fabricação preferido devido à sua relação custo-benefício e confiabilidade.

Embora o processo seja acessível em comparação com suas alternativas, você pode reduzir ainda mais os custos. Para esse objetivo, aqui estão algumas dicas que você precisa levar em conta:

Otimização do projeto CAD

Uma única peça pode ser abordada por meio de diferentes projetos de CAD. De qualquer forma, nem toda ideia de projeto é perfeita. Alguns projetos para a mesma peça podem levar ao desperdício de tempo e recursos. Portanto, simplificar a complexidade da peça por meio de um projeto de CAD eficiente garante a utilização ideal dos recursos.

Redução do tamanho da peça

Peças maiores nem sempre são peças excelentes. Quando o tamanho das peças aumenta, aumenta também o custo dos moldes de injeção necessários para as peças. Se for possível realizar o mesmo processo diminuindo o tamanho da peça, é uma boa ideia optar por isso.

Resgatando sobre moldes

Faça uso total dos moldes excedentes, reutilizando-os para muitas aplicações. Você não pode usar o mesmo molde apenas para a mesma peça, mas também para peças semelhantes. Isso pode ser feito por meio de ajustes ou moldagem sempre que possível.

Uso da análise DFM

DFM significa design para manufatura. O DFM em sobremoldagem refere-se à produção de uma peça que atenda ao objetivo do cliente e esteja dentro do orçamento estipulado.

Para o DFM, os analistas consideram muitos fatores baseados em ciência, arte e tecnologia para encontrar o projeto mais bem-sucedido, resultando na redução dos custos de injeção sobre o molde. Ir para projeto para fabricação para saber mais.

Ambos sobre moldagem e Moldagem por injeção 2k são processos muito semelhantes, às vezes ambos os processos de moldagem podem funcionar na mesma peça, mas algo só pode ser moldado com um único processo de moldagem. sobremoldagem ou moldagem por injeção 2KIsso depende totalmente do design da peça.

Vantagens da sobremoldagem por injeção

1. Em comparação com a moldagem por injeção 2K, sobre moldagem é mais fácil de fabricar. Você pode usar uma máquina de moldagem por injeção normal para fazer duas ou três cores diferentes em uma peça moldada ou dois ou três materiais diferentes em uma peça final.
2. Para algumas pequenas quantidades de projetos de peças de moldagem em duas cores, não é necessário inverter ou contratar uma máquina de moldagem por injeção 2K. sobremoldado é a melhor e mais econômica maneira de atender aos requisitos do cliente.
3. Ele aumenta a diversidade do design e também exalta o produto final em muitas composições de materiais.
4. Com custos de montagem reduzidos, há menos atividades ou processos secundários executados nos produtos finais. Isso reduz o custo da mão de obra. Além disso, após a fabricação, não há mais custos incorridos.
5. As peças têm um alto nível de estabilidade e constituição, uma vez que, depois de serem deixadas para se interligarem mecanicamente, elas se tornam uma só.
6. Produtos sobremoldado que utilizam plástico têm alta resistência a vibrações e choques devido ao fato de as resinas plásticas terem sido perfeitamente estruturadas.
7. As peças de moldagem de plástico são mais confiáveis porque não há colagem no estágio de produção.
8. Os itens finais têm o padrão desejado, como designs atraentes e componentes firmes.

Desvantagem da injeção em relação à moldagem

1. Desde que o sobre moldagem O processo de moldagem por injeção 2K envolve a movimentação da primeira peça de substrato moldado para outro sobremolde, e a tolerância não é tão boa quanto no processo de moldagem por injeção 2K.
2. A capacidade de produção não é tão eficiente quanto a moldagem por injeção 2K, pois requer robôs ou trabalho manual para inserir o substrato no molde sobremoldado. Isso leva tempo, e o parâmetro de moldagem às vezes não é estável, especialmente quando dois ou mais substratos estão em um molde. Isso causará problemas adicionais e uma taxa de desperdício maior, resultando no dobro da quantidade de resíduos (do substrato e do material sobremoldado).
3. Com o processo de sobremoldagemEm um mercado em que o plástico é um material de alta qualidade, há menos opções disponíveis em termos de compatibilidade plástica. Alguns materiais podem não se unir bem entre si ou podem não ser capazes de suportar as altas temperaturas e pressões do processo de moldagem por injeção.
4. Não há práticas secundárias realizadas nos produtos finais da sobremoldagem. Quando o material de moldagem fica frio, as atividades e os ajustes são completamente interrompidos.
5. Nos casos em que os produtos são escassos, é caro executar essa operação. É claro que você precisa de alguém para colocar o substrato no molde, de modo que o tempo de ciclo e o custo de produção aumentam proporcionalmente.
6. O processo de sobremoldagem normalmente requer dois moldes, um para o substrato e outro para o sobremolde, portanto, o custo inicial do molde será maior.
7. Sobremoldagem é um processo mais complexo do que a moldagem por injeção tradicional, exigindo uma coordenação precisa entre os dois sistemas de injeção e um projeto de molde adequado.
8. Se houver algum problema com o processo de sobremoldagem, a solução e a correção de problemas com a sobremoldagem podem ser mais difíceis do que com a moldagem por injeção tradicional.

O que é moldagem por injeção 2k (Two-shot molding)?

Moldagem por injeção de dois disparosou moldagem por injeção 2K, é um processo de fabricação usado para moldar duas cores ou materiais em um único plástico. Essa tecnologia de moldagem de dois disparos mistura dois materiais ou duas cores de materiais diferentes em uma peça plástica usando uma máquina de moldagem por injeção 2K.

O processo de ligação química envolvido nesse processo é muito importante porque é capaz de combinar dois ou mais materiais em uma única peça. Ao usar o processo de tecnologia de moldagem por injeção 2K, a seleção do material será um fator importante para o sucesso ou não do projeto.

Benefícios da moldagem por injeção 2K 

Moldagem por injeção 2K oferece uma série de benefícios em relação à moldagem por injeção tradicional de um único material. Alguns desses benefícios incluem:

Custo-benefício

O processo de duas etapas requer apenas um ciclo de máquina, girando o molde primário para fora do caminho e colocando o molde secundário ao redor do item para que o segundo termoplástico compatível possa ser inserido no segundo molde. Como o método usa apenas um ciclo em vez de ciclos de máquina separados, ele custa menos para qualquer ciclo de produção e precisa de menos funcionários para fazer o produto final, além de entregar mais itens por ciclo. Ele também garante uma forte ligação entre os materiais sem a necessidade de montagem adicional no final da linha.

Eficiência aprimorada

Moldagem de dois tiros permite que vários componentes sejam moldados com uma única ferramenta, diminuindo a quantidade de mão de obra necessária para executar suas peças e eliminando a necessidade de unir ou soldar componentes após o processo de moldagem.

Melhor qualidade

O Two-shot é realizado em uma única ferramenta, permitindo tolerâncias menores do que em outros processos de moldagem, um alto nível de precisão e repetibilidade e taxas de refugo reduzidas.

Moldagem complexa

Moldagem de dois tiros permite a criação de projetos de moldes complexos que incorporam diferentes materiais para funcionalidade que não pode ser obtida por meio de processos de pós-moldagem.

Desvantagens da moldagem por injeção 2K

Moldagem por injeção 2K tem muitas vantagens, mas, como tudo, tem seus prós e contras.

Uma desvantagem de Moldagem por injeção 2K porque a moldagem por injeção 2K requer dois moldes, o primeiro e o segundo disparo (por isso chamamos de moldagem de dois disparos), e a fabricação de moldes de injeção 2K é mais difícil do que a fabricação de dois moldes tradicionais separados, porque esses dois moldes funcionarão juntos na mesma máquina (uma máquina de moldagem por injeção de dois disparos).

Além disso, o Moldagem por injeção 2K O processo de moldagem por injeção 2K deve usar uma máquina de moldagem por injeção 2K, o que também torna a máquina mais cara e exige um operador técnico especial para ajustar a máquina. Esse também é um custo mais alto do que o da moldagem por injeção tradicional. Por fim, recuperamos o Moldagem por injeção 2K custos ao reduzir os custos de mão de obra e montagem, já que a aplicação manual de, por exemplo, um selo não é mais necessária. Isso elimina uma etapa de montagem.

Outra desvantagem da moldagem por injeção 2K é que ela dificulta a reciclagem de itens plásticos porque, muitas vezes, dois plásticos diferentes são reunidos. Mesmo quando os plásticos são "da mesma família", a qualidade dos fluxos de retorno será muito baixa, o que dificulta a reutilização do plástico em uma aplicação de alto padrão.

Como escolher os serviços de sobremoldagem e moldagem por injeção 2K

Você pode ter dúvidas sobre quando precisa usar a sobremoldagem e quando deve usar o processo de moldagem por injeção 2K. Aqui estão algumas sugestões simples:

1. Se a quantidade de peças moldadas for de apenas alguns milhares ou dez mil, use o processo de sobremoldagem, pois sobremoldagem pode lhe poupar custos com moldes.
2. Se você precisar de mais de meio milhão de peças, a moldagem por injeção 2K é o melhor processo de moldagem para economizar dinheiro, pois sobremoldagem tem um alto custo de mão de obra, e Moldagem por injeção 2K requer um alto custo inicial tanto para os moldes 2K quanto para a máquina de moldagem por injeção de 2 tiros e equipamentos relacionados.
3. Algumas das peças só podem ser sobremoldadoenquanto outras só podem ser feitas usando o processo de moldagem por injeção dupla. Isso depende da estrutura do projeto da peça. Se não tiver certeza, envie seus dados para info@plasticmold.net. Podemos verificar isso para você e fornecer um preço para sua referência.

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