A relação entre as variáveis operatórias e a qualidade da peça

Uni e sidade
do
Minho
Escola
de
Engenha ia
Uni Minho, 2025| Guilhe me Ma ques| A elação en e as a iá eis ope a ó ias e qualidade da peça
A elação en e as a iá eis ope a ó ias e qualidade da peça
Guilhe me da Cos a Ma ques
Maio,2025
Guilhe me da Cos a Ma ques
A elação en e as a iá eis ope a ó ias e a qualidade da peça.
Disse ação de Mes ado Ciclo de Es udos In eg ados Conducen es ao G au de Mes e em
Engenha ia de Políme os
T abalho e e uado sob a o ien ação do:
P o esso Dou o Júlio Césa Machado Viana
i
DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS
Es e é um abalho académico que pode se u ilizado po e cei os desde que espei adas as eg as e boas
p á icas in e nacionalmen e acei es, no que conce ne aos di ei os de au o e di ei os conexos.
Assim, o p esen e abalho pode se u ilizado nos e mos p e is os na licença abaixo
indicada.
Caso o u ilizado necessi e de pe missão pa a pode aze um uso do abalho em condições não p e is as no
licenciamen o indicado, de e á con ac a o au o , a a és do Reposi ó iUM da Uni e sidade do Minho.
Licença concedida aos u ilizado es des e abalho
A ibuição
CC
BY
h ps://c ea i ecommons.o g/licenses/by/4.0/
ii
DECLARAÇÃODE INTEGRIDADE
Decla o e a uado com in eg idade na elabo ação do p esen e abalho académico e con i mo que não eco i à
p á ica de plágio nem a qualque o ma de u ilização inde ida ou alsi icação de in o mações ou
esul ados em
nenhuma das e apas conducen e à sua elabo ação.
Mais decla e que conheço e que espei ei o Código de Condu a É ica da Uni e sidade do Minho.
iii
Dedica ó ia
Dedico es a ese à minha MÃE
…que me ensinou e ensina os maio es ensinamen os da ida,
…que es e e semp e lá e con inua a es a ,
…que semp e me apoiou,
… que con inua a ac edi a em mim,
…que me incen i ou e incen i a á a i mais longe que eu pude , enquan o se humano e
p o issional.

i
Ag adecimen os
Es a ese esul a, an es demais, da minha inicia i a e on ade de a ma e ializa . Mas a
e dade é que a minha on ade oi impulsionada po igu as impo an es, a quem p es o,
aqui, um ag adecimen o since o e me ecido.
Aos meus p o esso es, ao longo do cu so, me ansmi i am impo an es ensinamen os sem
os quais es a ese não se o na ia uma ealidade.
Aos meus colegas que, em mui as sessões de es udo, ap endemos mui o, de uma o ma
sé ia, mas ambém aleg e e bem-dispos a.
Ao meu o ien ado e ao meu supe iso , ag adeço a libe dade de mo imen os e de
pensamen o pa a esc e e es e abalho.
Aos meus pais que semp e me apoia am ao longo da minha ida, me impulsiona am e me
o ien a am no sen ido de i mais além. A eles de o mui o. Pais, ob igada po udo.
À Joana po me acompanha , já há algum empo, na minha ida, pela paciência, pelo
“empu ão” e pela aleg ia pa ilhada.
Aos meus que idos a ós, que a a és do seu olha silencioso e o gulhoso, me de am ene gia
pa a p ossegui .
A odos, o meu ob igado!
Resumo
A p esen e disse ação su ge no âmbi o de Mes ado In eg ado em Engenha ia de Políme os da
Uni e sidade do Minho. Hoje em dia, é p a icamen e impossí el, na indús ia, não e mos p odu os
que não enham componen es e moplás icos inje ados. A ualmen e, a g ande me a é domina a
complexidade des e p ocesso, de al o ma que o ciclo p odu i o seja o mais e icien e e ápido
possí el. Com e ei o, a necessidade de p oduzi cada ez mais e melho , u ilizando menos ecu sos, e
com empos de p odução mais cu os é e con inua á a se uma das g andes p eocupações das
emp esas na a ualidade. Em e mos p á icos, es e abalho, enquad ado num ambien e de p odução
ab il - emp esa 3G-Resins, e e, como p incipal obje i o, analisa o ciclo p odu i o do p ocesso de
moldação po injeção de 1 peça em PP (PoliP opileno), -CADEIRA BRAGA- des inada à indús ia
mobiliá io de plás ico, do laze de in e io es e ex e io es. De uma o ma gené ica, o obje i o do
es ágio/p oje o consis e na análise e melho ia do p ocesso de injeção de plás ico de cadei a B aga,
eco endo-se pa a isso a concei os de melho ia con ínua com aplicação adap ada da me odologia
DMAIC.
Globalmen e, os esul ados demons a am:
a) os p incipais e ei os isuais encon ados nes a in es igação o am: manchas, peças incomple as,
eba bas e empenos;
b) os pa âme os com maio in luência no peso são: 2ª p essão (83,14%), o empo da 2ª p essão
(6.20%), in e ação p essão de injeção com elocidade de injeção (1,54%) e a empe a u a de injeção
(1,20%).
c) a a és dos dados ob idos com base no Mini ab e i icou-se que a melho combinação
pa amé ica é: empe a u a de injeção 217ºC, elocidade de injeção 60mm/s, 2ª p essão 95 Ba e
uma p essão de injeção de 117 Ba . Es a é a combinação pa amé ica que maximiza o quocien e
sinal- uido e que pe mi e ob e uma melho ap oximação do peso desejado, com uma minimização
dos de ei os isuais.
Ap esen am-se, de seguida, ecomendações pa a u u os abalhos des a na u eza:
a) con inuidade da me odologia DMAIC à cadei a B aga, acompanhando a execução das p opos as de
melho ia e moni o ização do p ocesso após essas al e ações; b) a execução do mé odo de Taguchi
u ilizado a ou os moldes da emp esa, e i icando a sua e e i idade.
Pala as-Cha e: ciclo p odu i o; moldação; a iá eis-ope a ó ias; me odologia DMAIC; mé odo de
Taguchi; quocien e S/N; Ma iz L9 e L12; combinação pa amé ica, de ei os isuais e peso.
i
Abs ac
This disse a ion is pa o he In eg a ed Mas e 's Deg ee in Polyme Enginee ing a he Uni e si y o
Minho. Nowadays, i is p ac ically impossible in indus y no o ha e p oduc s ha do no ha e
injec ed he moplas ic componen s. Cu en ly, he main goal is o mas e he complexi y o his
p ocess in such a way ha he p oduc ion cycle is as e icien and as as possible. In ac , he need o
p oduce mo e and be e , using ewe esou ces and wi h sho e p oduc ion imes is and will
con inue o be a majo conce n o companies oday. In p ac ical e ms, his wo k, se in a ac o y
p oduc ion en i onmen - company 3G-Resins, had as i s main objec i e o analyse he p oduc ion
cycle o he injec ion moulding p ocess o 1 piece in PP (Poly-P opylene), -BRAGA CHAIR- in ended
o he plas ic u ni u e indus y, in e io and ex e io leisu e. In gene al e ms, he aim o he
in e nship/p ojec is o analyse and imp o e he plas ic injec ion moulding p ocess o he B aga
chai , using concep s o con inuous imp o emen wi h adap ed applica ion o he DMAIC
me hodology.
O e all, he esul s showed:
a) he main isual e ec s ound in his in es iga ion we e: blemishes, incomple eness, bu s and
wa ping;
b) he pa ame e s wi h he g ea es in luence on weigh a e: 2nd p essu e (83.14%), 2nd p essu e
ime (6.20%), injec ion p essu e in e ac ion wi h injec ion speed (1.54%) and injec ion empe a u e
(1.20%);
c) using he da a ob ained om Mini ab, i was ound ha he bes pa ame ic combina ion is:
injec ion empe a u e 217ºC, injec ion speed 60mm/s, 2nd p essu e 95 Ba and an injec ion p essu e
o 117 Ba . This is he pa ame ic combina ion ha maximises he signal- o-noise a io and gi es he
bes app oxima ion o he desi ed weigh , while minimising isual de ec s.
As ecommenda ions o u u e wo k o his na u e, we sugges :
a) As u u e wo k, we p opose con inuing he DMAIC me hodology o he B aga chai , ollowing up
he implemen a ion o he imp o emen p oposals and moni o ing he p ocess a e hese changes;
b) I is p oposed ha he Taguchi me hod used be applied o o he moulds in he company, e i ying
i s e ec i eness.
Keywo ds: p oduc ion cycle; moulding; ope a ional a iables; DMAIC me hodology; Taguchi me hod;
S/N a io; L9 and L12 ma ix; pa ame ic combina ion, isual de ec s and weigh .
ii
INDICE
DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS
................................................. i
DECLARAÇÃODE INTEGRIDADE
........................................................................................................................ii
Dedica ó ia .............................................................................................................................................. iii
Ag adecimen os ...................................................................................................................................... i
Resumo .....................................................................................................................................................
Abs ac ................................................................................................................................................... i
ÍNDICE DE TABELAS ................................................................................................................................. ix
ÍNDICE FIGURAS ....................................................................................................................................... xi
ÍNDICE DE GRÁFICOS .............................................................................................................................. xii
INTRODUÇÃO .......................................................................................................................................... 1
CAPÍTULO I- REVISÃO DA LITERATURA .................................................................................................... 3
1.1. Ma e iais polimé icos ....................................................................................................................... 3
1.1.1.Comp essibilidade
.................................................................................................... 5
1.1.2. E ei o da C is alinidade nos Te moplás icos
......................................................... 5
1.2.O ciclo de injeção .............................................................................................................................. 6
1.3.O molde de injeção ........................................................................................................................... 9
1.4. Máquina de injeção ........................................................................................................................ 12
1.5. Pa âme os cha e ........................................................................................................................... 16
1.6 P incipais de ei os isuais ( eologia dos políme os) ....................................................................... 30
CAPÍTULO II- METODOLOGIA ................................................................................................................ 34
2.1. A emp esa ....................................................................................................................................... 34
2.2. Na u eza do es udo e obje i os ..................................................................................................... 35
2.3. Me odologia DMAIC ....................................................................................................................... 36
2.4. Os ma e iais e ecu sos usados ...................................................................................................... 37
2.4.1.A cadei a B aga. ........................................................................................................ 37
2.4.2.O So wa e Mini ab .................................................................................................. 38
2.5. P ocedimen os ............................................................................................................................... 39
CAPÍTULO III- APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DE RESULTADOS ............................................................ 42
3.1. De ini ............................................................................................................................................. 42
3.2. Medi .............................................................................................................................................. 43
3.2.1.Ap esen ação dos dados no mês de Fe e ei o/2023 da cadei a B aga ................... 43
3.2.2.Dados da p imei a p odução de Ma ço/23 ela i os à cadei a B aga (08-15 ma /23) ... 45
3.3.Analisa ............................................................................................................................................ 49
2
dando pa icula des aque aos de ei os isuais e às causas dos mesmos já ipi icadas na
li e a u a especializada nes a á ea. Em segundo luga , segue-se o escla ecimen o do
p ocedimen o me odológico, u ilizado no âmbi o des e p oje o. Em e cei o luga , se ão
ap esen ados e discu idos os esul ados. Po úl imo, ece emos algumas suges ões pa a
u u os abalhos.

3
CA
PÍTULO I- REVISÃO DA LITERATURA
Nes e capí ulo passa emos em e is a um conjun o de concei os abo dados ao longo da
nossa o mação e ap o undados a pa i de lei u as especí icas, elencadas na ase inal des a
disse ação, que se i am de sus en ação eó ica pa a a elabo ação do es udo empí ico
desc i o, em de alhe, nos capí ulos 2 e 3 des a disse ação.
1.1. Ma e iais polimé icos
Um políme o é uma subs ância mac omolecula cons i uída po unidades es u u ais
epe i i as, unidas en e si po ligações co alen es. Em alguns casos, as ligações conduzem a
cadeias linea , com ou sem ami icações, e nou os, a cadeias ligadas en e si, o mando
es u u as idimensionais. F equen emen e o núme o dessas unidades epe i i as a inge os
milha es.
Os políme os são ma e iais compos os po á ias moléculas que esul am em longas cadeias.
As moléculas maio es, são chamadas mac omoléculas. As p op iedades únicas dos
políme os assim como a e sa ilidade de mé odos de con o mação a que podem se sujei os
são de idas à sua es u u a molecula . P op iedades como a baixa densidade, bom
isolamen o é mico e elé ico, e capacidade pa a se em con o mados e moldados a
empe a u as ela i amen e baixas compa a i amen e a ou os ma e iais como o aço, az
com que os políme os sejam ma e iais cada ez mais u ilizados nos mais di e sos campos
de aplicação [14].
Dada a di e sidade de es u u as que as mac omoléculas podem ap esen a , a di isão dos
políme os em g upos não é ácil, no en an o, uma classi icação mui o usual pa a os
políme os é a ap esen ada na igu a nº1.
4
Figu a 1
- Classi icação dos políme os
Tal como os ma e iais que se ob êm di e amen e da na u eza são designados po ma e iais
na u ais, os políme os que pode designados po políme os na u ais. São exemplo de
políme os na u ais o lá ex ex aído da á o e hé ea b asiliensis (se inguei a), a celulose
ex aída do algodão ou da madei a.
Mui os políme os como a caseína, e anoa o de celulose e o ni a o de celulose são
semisin é icos ou a i iciais, al como acon ece com ou os ma e iais a i iciais, são
p oduzidos a pa i da ans o mação de subs âncias na u ais. Os políme os semisin é icos
são ob idos po eações químicas a pa i de políme o.
Os políme os sin é icos são p oduzidos po ação do homem a a és de p ocessos de
ans o mação, como eações químicas os políme os podem se di ididos em elas óme os,
e moplás icos e e moendu ecí eis.
Os políme os sin é icos di idem-se em ês ca ego ias:
 e moplás icos,
 e moendu ecí eis
 elas óme os
Os e moplás icos solidi icam à medida que a e ecem, não pe mi indo que a sua longa
cadeia de moléculas se mo a li emen e. Caso seja eaquecido, os ma e iais pe encen es a
es a ca ego ia eadqui em a capacidade pa a “ lui ” e de se eo ganiza .
 Os e moplás icos di idem-se em dois subg upos:
o amo os
5
o semic is alinos.
Os p imei os, ao a e ece em, êm a sua cadeia molecula deso denada, ao passo que os
semic is alinos adqui em a anjo c is alino em ce as zonas.
 Os e moendu ecí eis solidi icam a a és de uma eação química. Du an e a cu a,
as mac omoléculas o mam ligações c uzadas en e elas, impedindo-as de lui mesmo
depois de aquecidas. As o es ligações desen ol idas o nam o ma e ial ígido, que
con a iamen e aos e moplás icos não podem se e undidos, uma ez que se
deg adam.
 Os elas óme os compa a i amen e aos e moendu ecí eis êm ligações c uzadas
menos o es, o que pe mi e a quase ex ensão o al das suas moléculas, e que
de o mações conside á eis sejam e e í eis.
Dado que a Cadei a B aga é um políme o e moplás ico i emos b e emen e da a enção a
es e ipo de políme o, nomeadamen e à sua comp essibilidade e
c is alinidade.
1.1.1.Comp essibilidade
Quando o políme o es á expos o a uma on e de calo , o espaço en e moléculas aumen a,
assim como o seu olume especí ico. Caso lhe seja aplicada uma p essão o ma e ial i á
comp imi . Ou seja, o olume que o ma e ial i á ocupa na ca idade do molde depende da
empe a u a e da p essão a que es á sujei o.
1.1.2. E ei o da C is alinidade nos Te moplás icos
As ca ac e ís icas de moldação de e moplás icos dependem da sua mo ologia; se é
c is alino ou amo o. A c is alinidade é o mada po ele adas o ças de a ação in e -
molecula es que e ão que se queb adas e dissol idas po o ma a eduzi a iscosidade,
pe mi indo a injeção do luido no molde.
Um dos e ei os em que e á impac o é na con ação olumé ica. En ende-se po con ação
olumé ica a di e ença de olume egis ada en e a ase em que o ma e ial se encon a
undido e a í ea. Com o aumen o da empe a u a, as moléculas ganham ene gia,
mo endo-se em o no de umas das ou as, como consequência, o olume do ma e ial
aumen a. No a e ecimen o, dá-se o opos o, le ando à con ação do ma e ial. Nos políme os
semic is alinos o mo imen o li e das moléculas é maio do que nos amo os, e quando
6
a e ecem endem a o ganiza -se e a o ma ligações p óximas e o es, con ibuindo pa a
uma maio con ação.
Uma ou a ca ac e ís ica que di e encia as duas mo ologias é a empe a u a de
p ocessamen o (Figu a nº 2). Os políme os com es u u a semic is alina, possuem uma
empe a u a de usão, co esponden e a uma quan idade de ene gia mais ou menos exa a
que de e se o necida pa a que es e unda; quan o maio o o g au de c is alinidade mais
es ei o é o in e alo. No caso dos políme os amo os, não há uma empe a u a de usão,
mas sim uma gama de empe a u as em que o ma e ial se o na su icien emen e luído
e p ocessá el.
Figu a nº2
- Tempe a u as de p ocessamen o pa a políme os amo os e semic is alinos
1.2.O ciclo de injeção
Um dos mé odos mais u ilizados na con o mação de ma e iais plás icos é a ans o mação
sob p essão, ou seja, injeção em moldes. Como e e ido an e io men e, hoje é mui o comum
a u ilização do plás ico em p odu os do quo idiano, oda ia, o su gimen o do p ocesso po
injeção da a ao inal do século XIX, de endo-se al ei o aos i mãos Hya que cons uí am a
p imei a máquina de injeção, nos Es ados Unidos, dando o igem ao p ocesso de injeção.
P og essi amen e, assis i am-se a no á eis e oluções na ipologia das máquinas, passando o
egime das ope ações de manual pa a au omá ico, com con olos elé icos. Do a an e, as
máquinas de injeção não pa a am de e olui em complexidade e so is icação, al como as
conhecemos hoje [42].
Em e mos ge ais, e de o ma simples, a moldação po injeção pode se concebida como um
p ocesso que consis e na ans o mação de ma e ial plás ico, o iginalmen e no es ado
7
sólido, numa peça com dimensões e ca ac e ís icas p e iamen e es ipuladas. A máquina é
alimen ada pelo ma e ial sólido, usualmen e sob a o ma de g anulado, que é
pos e io men e aquecido com is a ao seu amolecimen o e depois o çado, sob p essão,
pa a den o de um molde. Já den o do molde, o ma e ial undido eplica os con o nos
p esen es no mesmo a é que, e en ualmen e, a e ece e ecupe a a sua igidez.
A injeção de ma e iais e moplás icos é um p ocesso cíclico, endo po obje i o p oduzi
peças con o mes e de aco do com o especi icado em p oje o, no mais cu o in e alo de
empo possí el. Pa a se p oduzi uma peça plás ica, a a és do p ocesso de moldação po
injeção, exis e uma sequência de e en os/p ocedimen os que de e se espei ada pelo
ope ado e pela máquina. A essa sequência é dado o nome de “ciclo de injeção”, que é
compos o po ases que passa emos a desc e e de seguida: echo, injeção, compac ação,
a e ecimen o, abe u a e ex ação e empo de pausa ( e igu a 3)
Figu a nº 3. Fases do p ocesso de moldação [12]
Con ém, não esquece que o p ocesso de moldação inicia-se com a p epa ação da ma é ia-
p ima, de endo o ma e ial polimé ico se p e iamen e seco e desumidi icado de aco do com

8
a empe a u a e a du ação es ipulados na icha écnica. Ul apassada es a ase p elimina , o
ciclo de injeção p op iamen e di o inicia-se com as ases an e io men e iden i icadas.
A passagem pelas e apas des e ciclo pode se manual, com o ope ado a de e mina a
sequência e o empo de cada ope ação (si uações essas que a ualmen e são excecionais),
semiau omá ica, quando o ope ado apenas acompanha o p ocesso e só in e e e em caso
de p oblemas, in e ompendo a p odução ou au omá ica, exis indo uma sequência de
p ocedimen os p é-de inidos, sendo es e egime aquele que con ibui pa a a o imização e
iabilidade do p ocesso de injeção. Não há a in e enção do ope ado . Passamos a desc e e
as seis ases que compõem o “ciclo de injeção”:
1.Fase de echo. Es a ase ep esen a o início de odo o ciclo, que seja em egime
au omá ico ou semiau omá ico. Con ém salien a , que no que espei a à elocidade de
echo do molde, há que conside a que o encos o de e se sua e pa a e i a a dani icação
do molde e após isso se ga an ido, pode á se possí el aumen a a elocidade no sen ido de
e i a despe dícios de empo p ocesso [50]
2. Fase de injeção. Depois do bico de injeção encos a no molde, o uso p esen e no in e io
do cilind o, é empu ado pa a a en e (bloqueando uma ál ula an i- e o no p esen e na
ex emidade do mesmo), o que ob iga o ma e ial undido a lui pa a o in e io do molde. A
elocidade de injeção de e á se cuidadosamen e inse ida na máquina, pois es a de e á
co esponde a um equilíb io en e a apidez de enchimen o da ca idade e a eplicação
co e a dos con o nos do molde.
3.Fase de compac ação. Pos e io men e à ase de injeção, é necessá io con inua a exe ce
p essão no ma e ial undido, a im de diminui o e ei o da con ação do ma e ial no molde
(po a e ecimen o) e e i a que o mesmo ol e no amen e pa a o cilind o. Con udo, an o a
p essão exe cida, como o empo em que a mesma es á a se aplicada, não de em se
demasiado ele ados pa a e i a danos pos e io es na peça, assim como p oblemas na
ex ação p ocesso [50]
4.Fase de a e ecimen o. Após o enchimen o o al da moldação, o uso começa o
mo imen o de o ação (iniciando a plas icização de mais ma e ial), sendo assim ob igado a
ecua sob o e ei o da p essão causada pelo undido no mesmo. Pa alelamen e a es e
mecanismo, a moldação es á a a e ece no molde; assim que a plas icização es eja
concluída (quando a inge o olume de dosagem p e endido), o mo imen o de o ação do
uso e mina e pode á se sujei o a um mo imen o adicional de ecuo linea
9
(descomp essão), no sen ido de ali ia a p essão no ma e ial undido. A e apa de
a e ecimen o e mina quando a moldação a inge uma empe a u a al que pe mi e a
ex ação da mesma sem causa danos. Es a ase é basicamen e um p ocesso de dissipação
de calo que depende das dimensões da peça.
5.Fase de abe u a e ex ação. A abe u a do molde oco e assim que o empo de
a e ecimen o chega ao im. A elocidade e o cu so de abe u a de em se selecionados
endo em con a as dimensões ge ais do molde e da peça; é uma ope ação c í ica a ní el
p odu i o, pois, po ezes, sob a a uação de mecanismos ap op iados, pode á se necessá io
a sepa ação dos canais de alimen ação [50].
6. Tempo de pausa. Es e empo oco e num in e alo que ai desde que a peça es á p on a
a se e i ada do molde a é ao início de um no o ciclo. Se a máquina se encon a em egime
au omá ico, es e empo é subs ancialmen e cu o, mas quando a emoção da peça é ei a
manualmen e, es e empo já é mais ele ado; a si uação ideal passa, na u almen e, po
empos mo os eduzidos, aumen ando assim a ep odu ibilidade do p ocesso [50].
Po úl imo, ecomenda-se a necessidade de in e p e a co e amen e cada a iá el que
cons i ui es e ciclo, pois al conhecimen o pe mi i á o ajus amen o, que o necessá io
ope a no p ocesso, de aco do com as p op iedades do ma e ial (compo amen o eológico
e é mico), assim como as especi icações do p odu o inal.
1.3.O molde de injeção
G osso modo, en ende-se po molde de injeção a unidade comple a capaz de ep oduzi
o mas geomé icas desejadas, a a és de ca idades, que possuem os o ma os e dimensões
do p odu o desejado. Ou a de inição complemen a de molde de injeção: uma unidade
comple a com condições de p oduzi peças moldadas, onde as suas ca idades possuem as
o mas e as dimensões da peça desejada [43].
Molde de injeção pa a e moplás ico é um conjun o de placas de aço, pa alelas en e si
dispos as de o ma o denada e lógica, o mando assim uma es u u a que chamamos de
po a molde. No seu in e io se ão alojadas, em local p e iamen e es udado, de o ma
balanceada as pa es a i as (macho e êmea) que se ão p eenchidas pelo ma e ial undido
que lui pelos canais de alimen ação, so e á e ige ação e após a abe u a da máquina
ex ai á o p odu o inal.
Os moldes pa a injeção cump em á ias unções:
10
o A p imei a unção do molde é consegui con e o ma e ial polimé ico undido na sua
ca idade, p eenchendo-a na sua o alidade de modo a que a peça p oduzida seja uma
éplica iel.
o A segunda unção é que es e seja capaz de ans e i calo de uma o ma e icien e e
uni o me do ma e ial quen e pa a o ex e io , a a és do sis ema de a e ecimen o,
ga an indo que a peça não enha empenos ou dis o ções.
o A e cei a unção do molde é que es e seja capaz de eje a a peça de uma o ma
ápida e iá el. Em sín ese, o molde, pelo que acabamos de expo , é um componen e
ulc al na máquina inje o a. É esponsá el pela dis ibuição do políme o undido no
in e io da ca idade, a ibuindo o ma às peças. É ambém esponsá el pelo
a e ecimen o e pela ejeção do p odu o inal [12]
O molde de e á p oduzi peças de qualidade num empo de ciclo mais cu o possí el,
possui o mínimo de manu enção du an e o empo de se iço, de ini os olumes com a
o ma das peças a p oduzi e simul aneamen e assegu a a ep odu ibilidade dimensional de
ciclo pa a ciclo, pe mi i o enchimen o desses olumes com o políme o undido, acili a o
a e ecimen o do políme o e p omo e a ex ação das peças.
O molde é ab icado sob medida e, é compos o elemen os que se iden i icam na abela nº 1
Tabela nº1. Elemen os do molde
Elemen os do molde
1
.
J
i o e canais de alimen ação
2
. A aque
3.
Guias
4
.
Sis ema de escape de gases
5
. Ca idade
6
. Bucha
7
.
Sis ema de a e ecimen o
8
. Sis ema eje o
9
. Ex ação
Os sis emas uncionais de um molde incluem:
 a zona moldan e, espaço de inido pela conjugação da ca idade e da bucha, que se ão
esponsá eis pela o ma das peças a p oduzi ;
11
o O sis ema de cen agem e guiamen o é o sis ema que pe mi e, po um lado, mon a
o molde na máquina, e po ou o, ajus a as pa es do molde, assegu ando a
ep odu ibilidade dimensional das peças;
o O sis ema de alimen ação é o sis ema que pe mi e a passagem do políme o desde o
cilind o da máquina de injeção a é às zonas moldan es, po o ma a e e ua o seu
enchimen o;
o O sis ema de escape de gases é o sis ema pe mi e que o a exis en e nas zonas
moldan es possa sai ;
o O sis ema de con olo da empe a u a ou de a e ecimen o é o que con ibui pa a o
a e ecimen o das peças;
o O sis ema de ex ação é aquele que pe mi e a ejeção das peças.
A es u u a de um molde é cons i uída pelo conjun o de placas e calços, cujo núme o
depende do ipo de molde [43].
Um molde mais simples é cons i uído po duas pa es p incipais:
o po uma pa e ixa ou lado da injeção;
o e po uma pa e mó el ou lado da ex ação.
A pa e ixa é cons i uída pelas chapas de ape o da injeção e chapa das ca idades.
A pa e mó el é compos a pela chapa da bucha, chapa de e o ço da bucha, calços e chapa
de ape o da ex ação. Nas chapas das ca idades é maquinada a ca idade, denominada de
g a ação di e a ou monobloco, con udo, a ca idade pode se sepa ada da bucha se a ní el
de conceção e desen ol imen o o jus i ica , assim como o p ocesso p odu i o ambém pode
de ini es e p incípio. Na chapa das buchas ambém se pode maquina a bucha na p óp ia
chapa ou um bloco sepa ado da mesma [12].
18
c. O imização do Enchimen o da Ca idade em Geome ias Complexas
Dois in es igado es es uda am o e ei o da elocidade de injeção no enchimen o de
ca idades complexas. A in es igação u ilizou simulações compu acionais e expe iências
empí icos pa a mos a que elocidades de injeção mais al as melho am signi ica i amen e a
capacidade de enchimen o em peças com geome ias in incadas e pa edes inas. No
en an o, oi obse ado que, em ce as condições, a al a elocidade de injeção pode le a ao
ap isionamen o de a e à o mação de bolhas, especialmen e em zonas de di ícil acesso da
ca idade. A conclusão oi que um equilíb io en e a elocidade de injeção e a en ilação do
molde é c ucial pa a o imiza o enchimen o sem comp ome e a qualidade da peça[26].
d. Velocidade de Injeção e Dis ibuição de Tensões Residual
Numa in es igação publicada em 2021, no Jou nal o Manu ac u ing P ocesses, analisou o
impac o da elocidade de injeção na dis ibuição de ensões esiduais em peças moldadas. O
es udo u ilizou écnicas de análise de ensões, como a bi e ingência óp ica, pa a iden i ica
como di e en es elocidades de injeção in luenciam as ensões esiduais den o das peças.
Os esul ados indica am que elocidades de injeção mais al as endem a ge a ensões
esiduais mais ele adas, especialmen e em egiões p óximas à en ada da ca idade, o que
pode comp ome e a du abilidade e a es abilidade dimensional das peças ao longo do
empo [15].
e. Impac o na Homogeneidade e Mic oes u u a das Peças
Num a igo cien í ico publicado no Ma e ials Science and Enginee ing, in es iga am o
impac o da elocidade de injeção na mic oes u u a de peças moldadas em políme os
e o çados com ib as. O es udo e elou que a elocidade de injeção a e a
signi ica i amen e a o ien ação das ib as e a homogeneidade da dis ibuição do e o ço
den o do políme o. Velocidades de injeção mais al as a o ece am uma o ien ação mais
alinhada das ib as na di eção do luxo, o que esul ou em p op iedades mecânicas
aniso ópicas. Essas descobe as são pa icula men e ele an es pa a a indús ia au omó el
e ae oespacial, onde a o imização das p op iedades mecânicas é c ucial [46].
Conclusão
A elocidade de injeção é um dos pa âme os mais c í icos no p ocesso de moldação po
injeção, com e ei os signi ica i os na qualidade das peças moldadas, na e iciência do
p ocesso e nas p op iedades inais dos p odu os. Es udos ecen es mos am que, enquan o

19
elocidades de injeção mais al as podem melho a o enchimen o de ca idades complexas e
a o ien ação molecula , ambém podem in oduzi de ei os, aumen a as ensões esiduais e
comp ome e a homogeneidade das peças. A in es igação con ínua nes e campo suge e que
a o imização da elocidade de injeção de e se ealizada em conjun o com ou os
pa âme os de p ocesso, u ilizando ecnologias a ançadas de moni o ação e con olo pa a
ga an i a p odução de peças de al a qualidade.
Os es udos sup amencionados indicam que a elocidade de injeção impac a
signi ica i amen e a o ien ação das cadeias polimé icas, a o mação de linhas de soldadu a e
a oco ência de de ei os, como bolhas e queimadu as. Além disso, a elocidade de injeção
p ecisa se cuidadosamen e con olada pa a e i a a o mação de ácuos e alhas na
compac ação do ma e ial. Velocidades mais al as endem a melho a o enchimen o de peças
complexas, mas podem aumen a o isco de de ei os supe iciais.
2. Tempe a u a de Injeção
A empe a u a de injeção é um pa âme o essencial no p ocesso de moldação po injeção de
políme os, in luenciando a iscosidade do ma e ial undido, o p eenchimen o da ca idade
do molde, a qualidade supe icial das peças, e a in eg idade es u u al do p odu o inal.
Abaixo, são ap esen ados es udos e in es igações ecen es que explo am o impac o da
empe a u a de injeção.
a.In luência da Tempe a u a de Injeção na Viscosidade do Ma e ial e P eenchimen o de
Ca idades
Dois in es igado es le a am a e ei o um es udo publicado na Polyme Tes ing, in es iga am
como a empe a u a de injeção a e a a iscosidade do políme o du an e o p ocesso de
moldação. Os au o es demons a am que empe a u as de injeção mais ele adas eduzem a
iscosidade do ma e ial, acili ando o p eenchimen o de ca idades complexas e
minimizando o isco de de ei os, como azios e linhas de soldadu a. No en an o, o es udo
ambém des acou que empe a u as excessi amen e al as podem causa deg adação
é mica do ma e ial, esul ando em mudanças indesejadas nas p op iedades mecânicas e na
apa ência supe icial das peças [56].
b.E ei os da Tempe a u a de Injeção na Qualidade Supe icial e na C is alinidade
Um g upo de in es igado es publica am um a igo, no Jou nal o Applied Polyme Science,
ocado no impac o da empe a u a de injeção na qualidade supe icial e na c is alinidade de
20
políme os semic is alinos. O es udo e elou que empe a u as de injeção mais al as
esul am num melho acabamen o supe icial, eduzindo a ugosidade e melho ando a
es é ica da peça. Além disso, a in es igação mos ou que uma empe a u a de injeção
ele ada a o ece a c is alinidade em políme os semi-c is alinos, o que pode melho a as
p op iedades mecânicas e a es abilidade dimensional das peças. En e an o, os au o es
ale a am que um con olo p eciso da empe a u a é necessá io pa a e i a a ec is alização
indesejada ou a de o mação das peças [10].
c.Impac o da Tempe a u a de Injeção na In eg idade Es u u al das Peças
Ou o es udo publicado no Ma e ials & Design, in es iga am como a empe a u a de injeção
in luencia a in eg idade es u u al de peças moldadas em políme os e o çados com ib as
de id o. A in es igação mos ou que empe a u as de injeção mais al as p omo em uma
melho imp egnação das ib as pelo políme o undido, esul ando em peças com maio
esis ência mecânica. Con udo, oi obse ado que empe a u as mui o ele adas podem le a
ao en aquecimen o das ib as, comp ome endo a in eg idade es u u al das peças. O
es udo concluiu que uma empe a u a de injeção o imizada é c ucial pa a equilib a a
imp egnação das ib as e a p ese ação das p op iedades mecânicas [22.
d.In luência da Tempe a u a de Injeção na Dis ibuição de Tensões e De ei os In e nos
Num a igo publicado no In e na ional Jou nal o Ad anced Manu ac u ing Technology,
explo a am como a empe a u a de injeção a e a a dis ibuição de ensões in e nas e a
oco ência de de ei os, como po osidades e delaminações, em peças moldadas. O es udo
u ilizou análises po omog a ia compu ado izada e simulações numé icas pa a mos a que
empe a u as de injeção mais al as endem a eduzi a o mação de ensões esiduais e
minimiza os de ei os in e nos. Con udo, os au o es no a am que a o imização da
empe a u a de injeção de e se ei a em conjun o com a ges ão da empe a u a do molde e
da elocidade de injeção pa a e i a a deg adação do ma e ial e ga an i a in eg idade do
p odu o [21].
e. E ei os da Tempe a u a de Injeção na Vida Ú il do Molde
Vá ios in es igado es chineses conduzi am uma in es igação publicada no Jou nal o
Manu ac u ing P ocesses sob e o impac o da empe a u a de injeção na ida ú il do molde.
Os au o es in es iga am como di e en es empe a u as de injeção a e am o desgas e do
molde ao longo de ciclos epe idos de injeção. A in es igação concluiu que empe a u as de
injeção mais ele adas podem acele a o desgas e do molde, especialmen e em á eas de al a
21
p essão e con a o con ínuo com o políme o undido. Os au o es suge i am o uso de
ma e iais de al a esis ência é mica pa a o molde e o desen ol imen o de écnicas de
moni o ização do desgas e pa a p olonga a ida ú il do molde em condições de al a
empe a u a [62].
Em sín ese,
A empe a u a de injeção é um a o de e minan e na qualidade e nas p op iedades das
peças moldadas po injeção, e es udos ecen es demons am que o con olo p eciso desse
pa âme o é essencial pa a o imiza o p ocesso. In es igações de des acam como a
empe a u a de injeção a e a desde a iscosidade do ma e ial e a qualidade supe icial a é a
in eg idade es u u al das peças e a ida ú il do molde. O equilíb io en e uma empe a u a
de injeção adequada e ou os pa âme os do p ocesso é undamen al pa a ga an i a
p odução e icien e e a al a qualidade das peças moldadas [56], [9],[23], [21], [62].
3. Tempe a u a do Molde
A empe a u a do molde é um pa âme o c í ico no p ocesso de moldação po injeção de
políme os, in luenciando a qualidade supe icial, as p op iedades mecânicas, a c is alinidade
e a e iciência do ciclo de p odução. A segui , ap esen amos uma e isão de es udos e
in es igações ecen es sob e o impac o da empe a u a do molde no p ocesso de moldação
po injeção.
a. In luência da Tempe a u a do Molde na Qualidade Supe icial e Acabamen o das Peças
Um es udo publicado, em 2022, no Jou nal o Applied Polyme Science explo ou como a
empe a u a do molde a e a a qualidade supe icial das peças moldadas. Os au o es
descob i am que empe a u as de molde mais ele adas esul am num melho acabamen o
supe icial, eduzindo a oco ência de de ei os como linhas de soldadu a e ma cas de luxo.
Além disso, oi obse ado que a empe a u a do molde em um impac o signi ica i o na
ugosidade supe icial, com empe a u as mais al as le ando a supe ícies mais lisas e
b ilhan es. O es udo suge e que o con olo da empe a u a do molde é essencial pa a
p oduzi peças com al a qualidade es é ica [13].
22
b.E ei o da Tempe a u a do Molde na C is alinidade e P op iedades Mecânicas
Num a igo publicado na Polyme Tes ing oi ap esen ado o impac o da empe a u a do
molde na c is alinidade e nas p op iedades mecânicas de políme os semic is alinos. O
es udo demons ou que uma empe a u a de molde mais al a a o ece a c is alização do
políme o, esul ando em peças com maio igidez e es abilidade dimensional. No en an o, os
au o es no a am que empe a u as mui o ele adas podem p olonga o empo de ciclo,
de ido ao aumen o do empo de a e ecimen o necessá io, o que pode comp ome e a
e iciência da p odução. O es udo concluiu que a empe a u a do molde de e se
cuidadosamen e o imizada pa a equilib a a c is alinidade e a p odu i idade [60].
c. Impac o da Tempe a u a do Molde na Dis ibuição de Tensões e De o mações
Em 2021 uma in es igação p ocu ou a e igua como a empe a u a do molde in luência a
dis ibuição de ensões in e nas e as de o mações nas peças moldadas. O es udo empí ico
u ilizou simulações numé icas e expe iências p á icas pa a mos a que empe a u as de
molde mais baixas endem a aumen a as ensões esiduais, esul ando em peças mais
p opensas a de o mações e alhas es u u ais. Em con as e, empe a u as mais al as do
molde eduzi am signi ica i amen e as ensões in e nas, melho ando a in eg idade
dimensional das peças [18].
d. In luência da Tempe a u a do Molde no Ciclo de P odução e E iciência Ene gé ica
Um es udo publicado no Jou nal o Manu ac u ing P ocesses, in es igou o e ei o da
empe a u a do molde na e iciência do ciclo de p odução e no consumo de ene gia. O
es udo e elou que empe a u as de molde mais al as podem aumen a o empo de
a e ecimen o, p olongando o ciclo de p odução. No en an o, empe a u as de molde mais
baixas exigem maio ene gia pa a man e o molde aquecido du an e o p ocesso, o que pode
aumen a o consumo de ene gia. Os au o es concluí am que a o imização da empe a u a
do molde é essencial pa a equilib a a e iciência ene gé ica e a p odu i idade,
ecomendando o uso de ecnologias de con olo é mico a ançadas [26].
e. Impac o da Tempe a u a do Molde na Vida Ú il do Molde e Desgas e
Um es udo ealizado po Singh e colabo ado es publicado na Ma e ials & Design, analisou
como a empe a u a do molde a e a a ida ú il do molde e o desgas e. O es udo empí ico
mos ou que empe a u as de molde mui o al as acele am o desgas e das supe ícies do
molde, especialmen e em zonas de con a o cons an e com o políme o undido. Po ou o
lado, empe a u as mais baixas podem eduzi o desgas e, mas ambém podem le a a
23
p oblemas de qualidade nas peças. O es udo suge e o uso de e es imen os p o e o es e
ma e iais de al a esis ência é mica pa a p olonga a ida ú il do molde em condições de
ope ação com al as empe a u as [47].
Conclusão
A empe a u a do molde é um pa âme o undamen al no p ocesso de moldação po
injeção, com impac o di e o na qualidade das peças, nas p op iedades mecânicas e na
e iciência do ciclo de p odução. Es udos ecen es des acam que a empe a u a do molde
a e a desde a qualidade supe icial e a c is alinidade a é a dis ibuição de ensões in e nas e
o desgas e do molde. Esses es udos sublinham a impo ância de o imiza a empe a u a do
molde pa a alcança um equilíb io en e a qualidade do p odu o, a e iciência ene gé ica e a
du abilidade do molde, ga an indo um p ocesso de p odução e icien e e sus en á el [13],
[60], [18], [26], 47].
4. Tempo de Ciclo e 2ª P essão
O empo de ciclo e a segunda p essão (ou p essão de compac ação) são pa âme os c í icos
no p ocesso de moldação po injeção de políme os, a e ando di e amen e a e iciência da
p odução, a qualidade das peças moldadas e as p op iedades mecânicas inais. A segui ,
ap esen amos uma e isão de es udos e in es igações ecen es sob e o impac o do empo
de ciclo e da segunda p essão no p ocesso de moldação po injeção.
a .Impac o do Tempo de Ciclo na E iciência de P odução e Qualidade das Peças
Um es udo ealizado po Xu e cols., publicado na Jou nal o Manu ac u ing P ocess, mos ou
a in luência do empo de ciclo na e iciência de p odução e na qualidade das peças moldadas.
Os au o es analisa am como a edução do empo de ciclo pode a e a a in eg idade das
peças, obse ando que empos de ciclo mais cu os aumen am a p odu i idade, mas podem
comp ome e a solidi icação do políme o, le ando a de ei os como empenamen o e
con ação excessi a. O es udo concluiu que, pa a ga an i peças de al a qualidade, o empo
de ciclo de e se o imizado em elação às ca ac e ís icas especí icas do ma e ial e à
complexidade da peça [55]
b.E ei os do Tempo de Ciclo na C is alinidade e P op iedades Mecânicas
Kim e cols num a igo publicado na Polyme Enginee ing and Science, explo a am como o
empo de ciclo a e a a c is alinidade e as p op iedades mecânicas de políme os semi-

24
c is alinos. O es udo mos ou que empos de ciclo mais longos pe mi em uma maio
c is alização, o que esul a em peças com maio igidez e es abilidade dimensional. No
en an o, o p olongamen o do empo de ciclo ambém pode eduzi a p odu i idade e
aumen a os cus os de ab icação. Os au o es suge i am que o empo de ciclo de e se
ajus ado de o ma a equilib a as p op iedades mecânicas desejadas com as exigências de
p odu i idade [19].
c.In luência da Segunda P essão na Redução de De ei os e Melho ias na Qualidade das
Peças
Um es udo conduzido po Li e cols. (2021), publicado na Jou nal o Applied Polyme Science,
e idenciou o impac o da segunda p essão na edução de de ei os como po osidades, azios
e empenamen os nas peças moldadas. A in es igação demons ou que a aplicação adequada
da segunda p essão, após a ase inicial de injeção, é c ucial pa a compensa a con ação
olumé ica do ma e ial du an e o a e ecimen o, melho ando a densidade e a uni o midade
das peças. Os au o es des aca am que a segunda p essão de e se ajus ada com base nas
ca ac e ís icas do ma e ial e na geome ia da peça pa a minimiza de ei os e ga an i uma
al a qualidade inal [22].
d.Es udo da Sine gia en e Tempo de Ciclo e Segunda P essão
Em 2022, Zhao e cols publica am um a igo no In e na ional Jou nal o Ad anced
Manu ac u ing Technology, no qual in es iga am a sine gia en e o empo de ciclo e a
segunda p essão no p ocesso de moldação po injeção. O es udo u ilizou simulações
numé icas e in es igações p á icas pa a analisa como a combinação desses dois pa âme os
a e a a o mação de ensões in e nas e a p ecisão dimensional das peças. Os esul ados
mos a am que um empo de ciclo o imizado, combinado com uma segunda p essão
adequada, pode eduzi signi ica i amen e as ensões esiduais, esul ando em peças com
meno de o mação e maio p ecisão dimensional [61].
e.Impac o da Segunda P essão na Du abilidade e Desempenho das Peças
Chen e cols, num es udo empí ico publicada na Ma e ials & Design, examina am como a
segunda p essão in luencia a du abilidade e o desempenho a longo p azo das peças
moldadas. O es udo ocou-se em componen es au omo i os e de al a pe o mance,
mos ando que uma segunda p essão bem ajus ada melho a a compac ação do ma e ial, o
que esul a em peças mais esis en es a adiga e a alhas mecânicas. Toda ia, os
25
in es igado es ambém ale a am que p essões excessi as podem causa ensões in e nas
ele adas, le ando a uma edução na du abilidade das peças [10].
Conclusão
O empo de ciclo e a segunda p essão são pa âme os essenciais no p ocesso de moldação
po injeção, com impac os signi ica i os na qualidade das peças, na e iciência da p odução e
nas p op iedades inais dos p odu os. Es udos ecen es demons am a impo ância de
o imiza esses pa âme os pa a alcança um equilíb io en e al a qualidade, e iciência
p odu i a e du abilidade das peças. As in es igações des acam a necessidade de um ajus e
mais p eciso desses pa âme os, le ando em conside ação as ca ac e ís icas do ma e ial, a
complexidade da peça e os equisi os especí icos de aplicação pa a ga an i esul ados
ó imos no p ocesso de moldação po injeção [55], [19], [22], [61], [10].
5. Con ap essão e Ro ação do Fuso
A con ap essão e a o ação do uso são pa âme os c í icos no p ocesso de moldação po
injeção de políme os, a e ando di e amen e a homogeneidade do ma e ial, a qualidade das
peças moldadas e a e iciência do p ocesso. A segui , ap esen a-se uma e isão de es udos e
in es igações ecen es sob e o impac o da con ap essão e da o ação do uso no p ocesso
de moldação po injeção.
a. Impac o da Con ap essão na Homogeneidade do Ma e ial e Qualidade das Peças
Um es udo conduzido po Wang e cols publicado no Jou nal o Polyme Enginee ing,
demons ou a in luência da con ap essão na homogeneidade do ma e ial undido e na
qualidade das peças moldadas. Os in es igado es descob i am que o aumen o da
con ap essão du an e a plas icização do políme o melho a a homogeneidade do ma e ial,
eliminando bolhas de a e ga an indo uma mis u a mais uni o me dos adi i os e pigmen os.
Como esul ado, as peças moldadas ap esen a am uma qualidade supe icial supe io e uma
edução nos de ei os in e nos, como azios e linhas de soldadu a. Po ém, o es udo ambém
apon ou que uma con ap essão excessi a pode aumen a o desgas e do uso e o consumo
de ene gia [54].
26
b. E ei os da Con ap essão nas P op iedades Mecânicas das Peças Moldadas
Chen e seus colabo ado es (2023), num a igo publicado no Jou nal o Ma e ials P ocessing
Technology, explo a am como a con ap essão a e a as p op iedades mecânicas das peças
moldadas em políme os e o çados com ib as. O es udo mos ou que uma con ap essão
adequada melho a a imp egnação das ib as pelo políme o undido, esul ando em peças
com maio esis ência mecânica e melho pe o mance em es es de ação e impac o. Os
au o es obse a am que a con ap essão o imizada con ibui pa a uma dis ibuição mais
uni o me das ib as den o da ma iz polimé ica, o que é c ucial pa a aplicações de al a
pe o mance, como na indús ia au omó el e ae oespacial [9].
c. Impac o da Ro ação do Fuso na Plas i icação e Viscosidade do Ma e ial
Uma in es igação ealizada po Zhang e cols (2021), publicada na In e na ional Polyme
P ocessing, analisou como a o ação do uso in luencia a plas i icação e a iscosidade do
ma e ial du an e o p ocesso de moldação po injeção. A pesquisa demons ou que a o ação
do uso em um impac o di e o na axa de co e do políme o undido, o que a e a a sua
iscosidade e, consequen emen e, o luxo do ma e ial den o da ca idade do molde. Os
au o es concluí am que uma o ação do uso mais al a pode eduzi a iscosidade do
ma e ial, melho ando o enchimen o do molde e a qualidade inal das peças, mas ambém
pode ge a mais calo de ido ao a i o, aumen ando o isco de deg adação do ma e ial [59].
d.In luência Combinada da Con ap essão e Ro ação do Fuso na Qualidade e P odu i idade
Liu ee cols (2022) publica am um es udo no Jou nal o Manu ac u ing Science and
Enginee ing sob e a in luência combinada da con ap essão e da o ação do uso na
qualidade das peças moldadas e na p odu i idade do p ocesso. O es udo u ilizou
in es igações con oladas pa a in es iga como a in e ação en e esses dois pa âme os
a e a a es u u a in e na das peças, como a o ien ação molecula e a c is alinidade. Os
esul ados indica am que uma con ap essão e uma o ação do uso o imizadas podem
melho a signi ica i amen e a qualidade das peças e a consis ência do p ocesso, mas que
ajus es p ecisos são necessá ios pa a e i a o desgas e excessi o do uso e o aumen o do
empo de ciclo [26].
e. Es udo sob e o Impac o da Ro ação do Fuso na Deg adação Té mica e Qualidade do
P odu o
Yuan e cols. (2023), num a igo publicado na Ma e ials & Design, in es iga am o impac o da
o ação do uso na deg adação é mica do ma e ial du an e o p ocesso de moldação po
27
injeção. O es udo incidiu em políme os sensí eis ao calo , como o PVC e o POM, mos ando
que uma o ação do uso excessi amen e al a pode ge a calo excessi o de ido ao a i o,
acele ando a deg adação do ma e ial e esul ando em mudanças indesejadas nas
p op iedades ísicas e químicas do p odu o inal. Os au o es ecomenda am o uso de uma
o ação do uso con olada pa a minimiza a deg adação é mica e ga an i a qualidade do
p odu o, especialmen e pa a ma e iais sensí eis [57].
Conclusão
A con ap essão e a o ação do uso desempenham papéis c uciais no p ocesso de moldação
po injeção, in luenciando a homogeneidade do ma e ial, a qualidade das peças moldadas e
a e iciência do p ocesso. Es udos a uais de des acam a impo ância de o imiza esses
pa âme os pa a alcança um equilíb io en e a qualidade do p odu o e a e iciência do
p ocesso. A in es igação suge e que a pe sonalização e o ajus e ino da con ap essão e da
o ação do uso, le ando em conside ação o ipo de ma e ial e as especi icações da peça,
são essenciais pa a o sucesso na moldação po injeção de políme os [54], [9], [59], [26], [57].
6. Senso es de P essão e Tempe a u a na Ca idade
Os senso es de p essão e empe a u a na ca idade são e amen as c í icas no p ocesso de
moldação po injeção, o necendo dados em empo eal que pe mi em a moni o ização e o
con olo p ecisos do p ocesso. Esses senso es são undamen ais pa a o imiza a qualidade
das peças, minimiza de ei os e aumen a a e iciência do p ocesso. A segui , ap esen o uma
e isão de es udos e in es igações ecen es sob e o impac o dos senso es de p essão e
empe a u a na ca idade no p ocesso de moldação po injeção.
a.Impac o dos Senso es de P essão na De eção e Redução de De ei os
Mülle e cols. (2022), num es udo publicado na Jou nal o Injec ion Molding Technology,
in es iga am como o uso de senso es de p essão na ca idade pode melho a a de eção e a
edução de de ei os em peças moldadas po injeção. Os esul ados mos a am que os
senso es de p essão ins alados nas ca idades pe mi em a de eção p ecoce de anomalias
du an e o p ocesso de p eenchimen o, como alhas de compac ação e o mação de azios.
Os au o es demons a am que a moni o ização em empo eal da p essão ajuda a ajus a os
34
CAPíTULO II- METODOLOGIA
2.1. A emp esa
A 3G Resins é uma emp esa po uguesa, c iada em 2008, cuja sede e unidade indus ial se
encon am localizadas em Viei a do Minho, dis i o de B aga.
É uma emp esa que se dedica à p odução e come cialização de p odu os em esinas
e moplás icas pa a mobiliá io de in e io e ex e io , u ili á ios e de laze , que em sendo
amplamen e econhecida pela di e sidade e qualidade dos seus p odu os.
A emp esa eme giu da capacidade emp eendedo a e p oac i a do seu undado , Gilbe o
Ribei o, Eng.º de Políme os, que desen ol eu ao longo de odo o seu pe cu so académico e
p o issional, um know-how ala gado e um conjun o de compe ências que lhe pe mi i am um
conhecimen o p o undo des e se o de a i idade. Tendo passado po emp esas de enome,
o emp esá io colocou odo o seu sabe ao se iço de um p oje o emp esa ial ocado,
en ando concebe um modelo de negócio ágil, compe i i o, e icien e e dinâmico. No início e
du an e os p imei os anos de a i idade, a emp esa mobilizou g ande pa e dos seus ecu sos
pa a a o e capaci ação da sua unidade indus ial, que em e mos ope acionais que em
e mos ecnológicos.
Do pon o de is a das ins alações, a emp esa oi sendo al o de mudanças signi ica i as ao
longo do empo, dispondo a ualmen e de in aes u u as p óp ias que ga an em a
exequibilidade das a e as que se p opõe ealiza , que ão desde a p odução a é ao exe cício
de odas as a e as de logís ica e a endimen o ao clien e.
No que oca à capaci ação ecnológica, pode ca ac e iza -se como sendo uma emp esa
ecnologicamen e e oluída, que semp e apos ou na aquisição de no as ecnologias. De
momen o, possui um leque di e si icado de equipamen os, desde os p odu i os, acessó ios
e os equipamen os de medição e mono o ização que lhe êm pe mi indo ganhos de
e iciência ele ados bem como lhe pe mi em e um elacionamen o céle e e obje i o com
odas as pa es in e essadas, desde os seus colabo ado es, clien es e o necedo es.
Assim, alice çada num negócio com bases écnicas e ecnológicas sólidas, com um luxo de
abalho p odu i o e o imizado e na posse de um po ólio de p odu os di e si icado, a

35
es a égia da emp esa passa pela con inuidade de c escimen o, apos ando na di e enciação
e na in e nacionalização pa a no os me cados.
2.2. Na u eza do es udo e obje i os
De uma o ma gené ica, o obje i o do es ágio/p oje o consis e na análise e melho ia do
p ocesso de injeção de plás ico de cadei a B aga, eco endo-se pa a isso a concei os de
melho ia con ínua com aplicação adap ada da me odologia DMAIC.
Iden i ica , com base na me odologia DMAIC, as causas especí icas que p o oquem
pe u bação ao p ocesso de injeção, p opondo ações de melho ia que as eliminem ou
mi iguem, endo em is a a edução de despe dício é, pois, a g ande inalidade des e
p oje o.
Dada a na u eza da inalidade des e p oje o, a a-se de um es udo de in es igação-ação,
assen e na me odologia DMAIC
.Obje i os Especí icos do Es udo:
Subjacen e à inalidade ge al, o p oje o comp eende ainda os seguin es obje i os
especí icos:
• Iden i ica os de ei os isuais de ma e iais di eccionados pa a mobiliá io de laze
ex e io (i.é, Cadei a B aga);
• Iden i ica as possí eis causas dos de ei os isuais de ma e ial pa a laze ex e io ;
• Ap esen a soluções a ope a no sen ido de elimina ou eduzi os de ei os isuais do
ma e ial pa a ex e io de laze ;
• In oduzi mudanças nas a iá eis ope a ó ias de injeção, de o ma elimina ou
eduzi os de ei os isuais da peça.
36
2.3. Me odologia DMAIC
Nes e es udo, u ilizamos a me odologia DMAIC com adap ações que nos pa ece am
impo an es, dado o empo disponí el e o nosso domínio écnico sob e a mesma. Con udo
amos, aqui, b e emen e ca a e iza-la.
A me odologia DMAIC é essencialmen e u ilizada em p ocessos, p odu os ou se iços que já
exis em, endo como obje i o p incipal, a sua melho ia. Os p oje os que consis em nes a
me odologia, isam ajuda a e icácia de p ocessos, sem que haja g andes al e ações na
o ganização.
Figu a nº 9 – Fases da DMAIC
DEFINIR| Nes a ase, é impo an e de ini quais os p ocessos cuja melho ia a ia com que se
ob i essem mais ganhos, que ca ecem de al e ações.
MEDIR| Es a ase em como obje i o, es abelece a baseline, ou seja, a capacidade a ual do
p ocesso. Es a ase pode segui os passos seguin es:
1 - Seleciona uma ou mais a iá eis c í icas pa a melho a ;
2 -De ini as amos as a se em ecolhidas;
3 -Desen ol e um plano de ecolha das amos as;
4-Valida as amos as ecolhidas a a és das Ca as de Con olo (en ol e o p odu o
selecionado e a amos a ecolhida ao longo do empo. A a és des es g á icos podemos
encon a algumas endências, se o p ocesso es á sob con olo, se em mui a ou pouca
a iação);
5- Diag ama de Ishikawa: é uma e amen a de ges ão da qualidade que encon a as
possí eis causas- aízes de algum p oblema.
37
6- Es a ís ica desc i i a é a e apa inicial de análise de dados, que é u ilizada pa a a alia e
comp eende as in o mações do p ocesso.
ANALISAR| Nes a ase, os dados adqui idos na ase an e io , são analisados es a is icamen e
e em como obje i os iden i ica despe dícios, seleciona e classi ica as a iá eis dos
p ocessos-cha e, e es ima os pon os acos do p ocesso a ual.
MELHORAR| Es a e apa, i emos ap esen a es a is icamen e qual a solução de o imização.
2.4. Os ma e iais e ecu sos usados
2.4.1.A cadei a B aga.
O polip opileno homopolíme o é um ipo de polip opileno que consis e exclusi amen e em
unidades de monóme o de p opileno, sem a p esença de ou os monóme os. Es e políme o
e moplás ico possui á ias ca ac e ís icas dis in i as:
• Es u u a Química: O polip opileno homopolíme o é compos o exclusi amen e po
unidades epe i i as do monóme o de p opileno, cuja ó mula química é CH₂=CHCH₃.
• C is alinidade: Ap esen a uma ele ada c is alinidade, o que signi ica que em uma
es u u a molecula o ganizada e uma o dem a ómica de inida. Es a ca ac e ís ica con e e
ao polip opileno homopolíme o boas p op iedades mecânicas, como esis ência e igidez.
• Pon o de Fusão: O pon o de usão do polip opileno homopolíme o si ua-se ge almen e
en e os 160 e os 170 g aus Celsius. Tal o na-o adequado pa a aplicações que exigem um
ma e ial com boa es abilidade é mica.
• Resis ência Química: É esis en e a mui os p odu os químicos, o que o o na ap op iado
pa a u ilização em ambien es co osi os.
• Le eza: O polip opileno homopolíme o é um ma e ial le e, sendo an ajoso em aplicações
onde a edução de peso é desejada.
• P op iedades Dieléc icas: Possui boas p op iedades dieléc icas, o que o o na um
isolado eléc ico e icaz. Po es e mo i o, é equen emen e u ilizado em aplicações
eléc icas e elec ónicas.
• T anspa ência: Pode se anspa en e, uma ca ac e ís ica desejá el em aplicações de
embalagem onde a isibilidade do con eúdo é impo an e.
38
• Reciclabilidade: É eciclá el e pode se eap o ei ado em di e sas aplicações
•Baixa Abso ção de Humidade: O polip opileno homopolíme o ap esen a uma baixa
abso ção de humidade, o que con ibui pa a a sua es abilidade dimensional em condições
húmidas.
• Resis ência ao Impac o: Ap esen a uma boa esis ência ao impac o, o nando-o adequado
pa a uma a iedade de aplicações indus iais.
É impo an e salien a que as p op iedades especí icas podem a ia consoan e o p ocesso
de ab ico, os adi i os u ilizados e as condições de p ocessamen o do polip opileno
homopolíme o. Es as ca ac e ís icas azem do polip opileno homopolíme o uma escolha
e sá il em di e sas aplicações, incluindo embalagens, equipamen os médicos, peças
au omó eis, elec odomés icos, en e ou os.
Figu a nº 10 – Cadei a B aga
2.4.2.O So wa e Mini ab
O Mini ab oi desen ol ido nos anos 70 e é conside ado um dos p imei os so wa es c iados
pa a ins es a ís icos, e su giu pa a e oluciona o me cado e ajuda na omada de decisões
po meio de análises es a ís icas.
Quando emos algum ipo de p oblema são in ini as as a iá eis que in e e em nes e
p oblema, no p ocesso que ele es á inse ido e no esul ado inal. Pa a consegui elaciona
de uma o ma e icien e essa quan idade gigan e de dados e in o mações são aplicados
39
es udos es a ís icos. Esses es udos êm como inalidade, o imiza o p ocesso de omada de
decisão.
Isso po que, decisões omadas com supo e cien í ico são mais e icazes que as sem
e idência cien í ica, no sen ido de ob e em melho es esul ados, melho desempenho,
qualidade e en abilidade aumen adas.
As e amen as mais usadas com ecu so ao so wa e Mini ab são:
 Es a ís ica básica: elabo a es udos es a ís icos desc i i os, aplica es es de hipó eses,
con e e in e alos de con iança e es es de no malidade.
 Reg essão e ANOVA: conheça as elações en e as a iá eis de um p oblema e
iden i ique as p incipais causas que o a e am. No nosso es udo ap esen a emos mais à
en e esul ados deco en es da aplicação do es e pa amé ico ANOVA.
 Fe amen as de qualidade: con e e a alidade de seu sis ema de medição com o
MSA, de ine a capacidade de seu p ocesso em a ende seus limi es de especi icação
com CEP.
 Planeamen o de expe iências cien í icas: ajus a e con igu a às á ias possibilidades
de ope ações que seu sis ema possui com DOE e de e mina a o ma mais en á el e
p odu i a de ope á-lo.
 Ca as de con olo: con ola a es abilidade de seu p ocesso e a ua de o ma
p e en i a no comba e as suas a iações.
 Con iabilidade e sob e i ência: examina a du abilidade de um no o p odu o com
análise de dis ibuição e ealiza o es e de ida acele ado. E ainda conheça as p incipais
ca ac e ís icas que esul am nes a p ojeção.
2.5. P ocedimen os
Es e abalho esul a de um conjun o de p ocedimen o e omadas de decisão.
A p imei a ase consis iu no le an amen o do es ado a e. Depois de consul a do ace o
bibliog á ico, p ocu amos da um a anjo às ideias que se encon a ma e ializada no índice.
No e a o do es ado da a e, o nosso oco o ien ou-se pa a o le an amen o dos de ei os
isuais dos políme os, especialmen e.

40
Na segunda ase, p ocu amos iden i ica o p oblema de pa ida des a ese, elimina no
limi e, os de ei os isuais da cadei a B aga, endo em con a a ca ac e ís ica c í ica de
qualidade - o peso.
Na e cei a ase, p ocu amos medi o p oblema sob e o qual ecaiu pos e io men e a nossa
in e enção. Nesse sen ido, selecionamos a a iá el c i ica a melho a : o peso. A escolha da
a iá el c í ica peso oi ei a de o ma in encional, conside ando 3 p eocupações:
a) A escolha inal do consumido (p e e ência po ma é ias de mobiliá io ex e io le es
e de ácil manuseamen o);
b) Relação en e e gas o de ma e ial (quan o meno o peso meno necessidade em de
u ilização de ma e ial polimé ico, ga an indo semp e um bom acabamen o inal do
p odu o);
c) No depa amen o de qualidade da emp esa onde es agiei (3G-Resins) e a um
impe a i o da qualidade a medição equen e do peso inal de cada peça.
Nes a ase u ilizamos o Diag ama de Ishikawa (diag ama de causa e e ei o), enquan o
e amen a pa a encon a as possí eis causas- aízes do p oblema p e iamen e iden i icado.
Reco emos à es a ís ica desc i i a como e apa inicial de análise de dados.
Na qua a ase, eco emos ao Desenho de Expe iências, p e endendo-se que seja uma
e amen a aplicá el à p odução da cadei a B aga.
Segue-se a explicação da es u u a sequencial, igu a º 10 em que cada e apa em os
seus obje i os p é-de inidos, e o seu a anço es á dependen e da análise dos esul ados
ob idos na ase an e io .
Numa p imei a e apa, escolhido o caso de es udo, selecionam-se as espos as do p ocesso
de injeção que se p e endem melho a , podendo se de espos a simples ou múl ipla. As
espos as de em se a iá eis con ínuas, como po exemplo: peso, como é o caso des a ese.
Na segunda e apa, iden i icamos os a o es con olá eis que conside amos e um maio
impac o nas espos as em es udo. Recomenda-se a seleção de seis pa âme os cha e,
sendo que a escolha deco e do le an amen o ei o no es udo da a e des a ese. Os
a o es i ão in eg a uma ma iz o ogonal L12 a dois ní eis cada. A de inição do alo dos
ní eis baixo e al o de e se al que p o oque um e ei o obse á el na espos a.
Na e cei a e apa, u ilizando o esul ado ob ido da ma iz de expe iências L12 p ocede- se a
“ a edu a” das a iá eis. Ou seja, dos seis a o es escolhidos inicialmen e, iden i icam-se os
41
qua os que êm um maio impac o na espos a azendo uso de uma análise ANOVA. De em
se conside adas e analisadas elações de in e ação en e a o es.
A qua a e apa é de o imização. Nes a expe iência conside am-se os qua o a o es
an e io men e iden i icados a ês ní eis cada com ês epe ições. A ma iz o ogonal
u ilizada nes a ase é L9.
Na quin a e apa, analisamos as azões sinal- uído pa a a ca a e ís ica de qualidade ob ida
pa a cada espos a. A combinação pa amé ica ó ima, que pode á se nenhuma das
expe imen adas, é aquela que maximiza os quocien es sinal- uído.
Na sex a e apa do mé odo, o molde de e á se ensaiado com a combinação de pa âme os
de injeção ob ida, a es ando se al al e ação p o oca uma melho ia no p ocesso ( e igu a
nº11).
.
Figu a 11. Es u u a expe imen al do mé odo.
42
CAPÍTULO III- APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DE RESULTADOS
3.1. De ini
A p imei a e apa do p oje o consis e na iden i icação da opo unidade de melho ia, assim
como na delineação das me as a a ingi . Pa a esse e ei o é necessá io e sensibilidade e
conhecimen o ela i amen e aos p ocessos desen ol idos na emp esa. A de inição do
p oblema de e á e em con a a on ade e os equisi os do clien e cujas expec a i as de em
se o almen e sa is ei as.
Faz pa e da cul u a e dos alo es da 3G-Resins o concei o de ges ão da qualidade “Ze o
De ei os”. Es e p incípio p essupõe a inexis ência de qualque despe dício num p ocesso. Os
elemen os não p odu i os do p ocesso sejam, e amen as, ope ado es, ou ou os, de em
se iden i icados e co igidos. A emp esa ao alcança o ní el de ze o de ei os no seu p ocesso
p odu i o eduz os cus os e aumen a a sa is ação do clien e.
Consegui que o p ocesso não enha qualque não-con o midade é uma a e a di ícil de
a ingi . No en an o, é o obje i o que qualque colabo ado de e e em men e.
Tabela nº3. Quan idade de peças p oduzidas e ejei adas du an es os pe íodos de es udo
Da a Quan idade de peças –
Cadei a B aga -p oduzidas
Peças
Con o mes
Peças não Con o mes Taxa de Rejeição
20-23 e /23 4454 4198 256 5,75%
08-10/ma /23 1923 1837 86 4,77%
13-15 ma /23 2385 2285 100 4,19%
O pe íodo em análise co espondeu a 3 momen os, con o me abela an e io . Os dados
cons an es na abela pe mi em-nos conclui que o alo mais al o da axa de ejeição oi
a ingido na p odução de 20-23 e /23.
Pa indo dos equisi os pe cecionados pelo clien e de ini am-se as ca ac e ís icas c í icas de
qualidade. Es as são as ca ac e ís icas que associam as mé icas que de em se a
acompanhadas ao longo do p oje o, p ocu ando melho á-las. A iden i icação dessas
ca ac e ís icas undamen ais e e po base o abalho que é desen ol ido no Con olo
43
Es a ís ico do P ocesso (CEP). Dia iamen e e em cada p odução são moni o izadas pelo
depa amen o de Qualidade a seguin e ca ac e ís icas: o peso da peça.
Es e p oje o em como oco a melho ia da qualidade das peças p oduzidas. Essa qualidade
se á ga an ida caso os alo es do peso lu uem o mínimo possí el, assim como, em
simul âneo seja conseguido um aspe o isual pe ei o, endo que ha e um equilíb io
“pe ei o”.
3.2. Medi
Nes a ase, é impo an e quan i ica , iden i ica e explo a cada on e de a iação de e ada
ealizando uma es ima a, da qual se á o impac o pode se causado a a és da execução de
melho ia. Pa a o ei o eco eu-se a análise desc i i a expos a nas abelas que seguem.
3.2.1. Ap esen ação dos dados no mês de Fe e ei o/2023 da cadei a B aga
Tabela nº4. A aliação da qualidade na p imei a p odução no pe íodo de e e ei o/23
Da a Início Fim Obs. Nome de Ope ado
20.02.2023 7h30 8h23 Mon agem do molde na
máquina 855T
Filipe Viei a
23.02.2023 8h28 8h49 A inação a máquina Filipe Viei a
50
Figu a12-
Diag ama Ishikawa pa a o de ei o: manchas
Tabela nº14.
Possí eis causas elacionadas com o de ei o-manchas
MÉTODO o Moinho de eciclagem: com a en ada de ma e ial indo do ex e io
ao moinho é ine i á el que haja con aminação do equipamen o.
o Mis u a da ma é ia-p ima com ma e ial eciclado: na ope ação de
mis u a o ma e ial eciclado com o ma e ial i gem pode á ha e
con aminação do con en o caso es a ação não seja e e uada num
ambien e limpo, ou o p óp io ma e ial eciclado aze impu ezas consigo
o Deposição da ma é ia-p ima no con en o de anspo e: pode á ha e
en ada de elemen os ex e io es no momen o em que o ma e ial é
despejado no con en o .
MÁQUINA o Desumidi icado , T emonha, Tubagens: o ma e ial a é se inje ado e á
que passa pelo desumidi icado , emonha e espe i os ubos de ligação.
Pe manecendo po ezes du an e á ias ho as nesses componen es. Com o
empo exis e a possibilidade de se acumula sujidade.
o Tempe a u a e elocidade de o ação do uso ele ada: o ma e ial ao
se p ocessado a empe a u as demasiado ele adas, ou mesmo es ando
den o dos limi es de p ocessamen o pe mi idos pelo ma e ial, mas sendo

51
expos o du an e um longo pe íodo de empo, es e deg ada -se-á. O
mesmo sucede caso a elocidade de o ação do uso seja demasiado
ele ada (calo de icção).
o Fuso, Cilind o, Vál ula de não- e o no: a supe ície do uso e do cilind o
são c omadas, no en an o com o degas e pode ge a -se alguma ugosidade
onde se i á acumula ma e ial deg adado. Es e i á con amina a peça inal
em pos e io es injeções. O mesmo pode sucede caso a ál ula de não-
e o no se encon e dani icada.
o Bico do uso: caso o bico do uso con enha algum ipo de sujidade, es a
pode á se a as ada pa a a ca idade no enchimen o.
MATERIAL ---
MOLDE Macho: exis ência de go du as no molde, sujidade, ou a excessi a
u ilização de desmoldan e pa a acili a a ex ação con amina o aspe o
inal da peça.
OPERADOR ---
Incomple os
De momen o i á se aze análise das possí eis causas que dão o igem ao de ei o isual-
incomple os. Na igu a nº 13 ap esen amos assim o diag ama causa-e ei o pa a o de ei o em
causa.
52
Figu a nº 13-
Diag ama Ishikawa pa a o de ei o: Incomple os
Tabela nº15.
Possí eis causas elacionadas com o de ei o-Incomple os
MÉTODO ________
MÁQUINA
o Con aminação no bico do uso: a sujidade exis en e no bico do uso
é a as ada pa a a ca idade no enchimen o da ca idade, não pe mi indo o
seu enchimen o
o Insu iciência no sis ema hid áulico: edan es e sis ema de bombagem
hid áulica so em desgas e com o passa do empo, podendo p o oca a iação
ac escida ao p ocesso
o Vál ula de não- e o no dani icada: o dano exis en e na ál ula de não-
e o no pode á se impedi i o que a almo ada do p ocesso es eja es á el,
p o ocando incomple os ou ma cas de ex ação.
MATERIAL
o Insu icien e luidez do ma e ial: caso a ma é ia-p ima adqui ida
ap esen e uma composição desadequada compa a i amen e à eque ida, ou
enha um Índice de Fluidez in e io ao especi icado, o luido não consegui á
p eenche o molde na sua o alidade pa a iguais condições de p ocessamen o.
MOLDE o A e ido na ca idade: Os canais de escape do molde de em pe mi i a
e acuação do a à medida que a ca idade é p eenchida. A esis ência do a ao
se comp imido pode p o oca o p eenchimen o incomple o da peça.
53
o Tempe a u a do molde insu icien e: O ma e ial ao en a no molde " io",
a e ece an es do o al enchimen o da ca idade.
OPERADOR ________
Da análise e e uada iden i icam-se as seguin es causas que podem se p eponde an es na
o igem de incomple os: a e ido no molde, de iciência no sis ema de aquecimen o,
a iação no índice de luidez do ma e ial, insu iciência do sis ema hid áulico e da ál ula
de não- e o no.
Os incomple os su gi am com o e exp essão no mês de ab il, embo a não se enha
acompanhado esse pe íodo em p oximidade, po con e sas in o mais oi possí el ob e a
in o mação de que a o igem do p oblema es a ia na insu iciência do sis ema hid áulico,
en e an o co igida. Pelo que oi possí el apu a , a anomalia não oi acilmen e iden i icada,
endo o despe dício sido p olongado no empo. Foi ambém possí el sabe que du an e o
pe íodo de ins abilidade an o se p oduziam peças incomple as como peças com ma cas de
ex ação (não egis adas), ou seja, o sis ema an o inje a a ma e ial a mais como a menos
pa a den o da ca idade. A maio dispe são dos alo es do peso iden i icada na ase an e io
nas ca as de con olo e e en es a es a ca a e ís ica no mês de ab il apa en emen e pode á
es a co elacionada com es e a o desc i o. A é ha e uma in e enção no sis ema
hid áulico da máquina, o ajus e do p ocesso oi ei o po al e ação dos pa âme os de
injeção, no caso, aumen ando a con ap essão, pa a que se conseguisse abso e alguma da
ins abilidade.
Con a iamen e ao que os esul ados do ensaio de capabilidade e e uados à máquina
indica am, du an e o mês de ab il es a não es e e capaz. Tal le a a julga que dado o
espaçamen o empo al dos ensaios se longo, não se podem e i a conclusões pa a além
da sua capacidade momen ânea. Ou seja, ainda que os pa âme os de capabilidade da
máquina. Es ejam den o dos limi es es ipulados, a capacidade pa a p oduzi con inuamen e
peças com qualidade a longo p azo pode á não es a ga an ida.
Empenos
Vamos ago a conduzi uma análise das po enciais causas e e ei os elacionados ao de ei o
de empenos no p ocesso de moldação po injeção
54
Figu a nº14
- Diag ama Ishikawa pa a o de ei o: empenos
Tabela nº16.
Possí eis causas elacionadas com o de ei o empenos
MÉTODO ________
MÁQUINA o Velocidade injeção inadequada: A elocidade com que o ma e ial é
inje ado na ca idade do molde pode in luencia a o mação de empenos. Os
possí eis p oblemas podem se con igu ações de elocidade inadequadas ou
alhas nos sis emas de con olo de elocidade
o Tempe a u a de A e ecimen o: O empo de a e ecimen o inadequado
pode esul a em empenos, pois o p odu o pode não e empo su icien e
pa a se solidi ica comple amen e. Es e p oblema pode es a possi elmen e
elacionado com as con igu ações de empo de a e ecimen o inco e as,
o Tubagens, Cilind o e Vál ulas Hid áulicas: A possibilidade de manguei as
dani icadas e p oblemas das ál ulas hid áulicas podem le a a ugas de óleo
ou luído hid áulico, o que le a a alhas no sis ema hid áulico da maquina.
MATERIAL ________
MOLDE o P oblemas no sis ema de echo: As alhas no sis ema de echo do molde
55
podem le a a i egula idades na peça moldada. O desgas e do sis ema de
echo pode se um dos p oblemas possí eis elacionados com o su gimen o
de empenos.
o Mau alinhamen o: O mau alinhamen o das ca idades do molde pode
esul a em dis o ções nas peças moldadas. Os Possí eis p oblemas podem
se o desgas e nos pinos de alinhamen o e o sis ema de ixação desalinhado.
o Ca idades desalinhadas: As ca idades desalinhadas podem esul a em
di e enças na espessu a do ma e ial e, consequen emen e, empenos. Pode
es a elacionado com desgas e ou alhas no sis ema de ixação, ajus e
inadequado das ca idades.
OPERADOR
________
Reba bas
Na igu a 15 ap esen a-se o diag ama causa-e ei o pa a es e ipo de de ei o, seguido de uma
b e e explicação e análise de cada possí el o igem.
Figu a nº 15
- Diag ama Ishikawa pa a o de ei o: Reba bas

56
Tabela nº17.
Possí eis causas elacionadas com o de ei o- eba bas
MÉTODO ________
MÁQUINA o P essão de injeção ele ada: Uma p essão de injeção excessi amen e al a
pode o ça o ma e ial plás ico a se espalha pa a além dos limi es do molde,
esul ando em eba bas. Ajus a a p essão de injeção pa a ní eis ap op iados
é essencial.
o Velocidade de Injeção ele ada: Uma elocidade de injeção mui o ápida
pode le a à má dis ibuição do ma e ial no molde. Ajus a a elocidade de
injeção pode ajuda a e i a esse p oblema.
o Baixo Tempo de A e ecimen o: Se as peças não i e em empo
su icien e pa a a e ece e solidi ica no molde an es de se em emo idas,
isso pode esul a em eba bas. O empo de a e ecimen o de e se mais
ele ado, de o ma a que a peça solidi ique no in e io do molde an es de se
ex aída.
MATERIAL o Humidade do Ma e ial: A p esença de humidade no ma e ial plás ico
pode le a à o mação de bolhas du an e o p ocesso de injeção, esul ando
em á eas mal p eenchidas e eba bas nas peças.
MOLDE o Canais de a e ecimen o obs uídos: Se os canais de a e ecimen o do
molde es i e em obs uídos, a dissipação de calo pode se p ejudicada. Isso
pode le a a um a e ecimen o desigual do ma e ial plás ico e à o mação de
eba bas.
o Supe ícies de con ac o inadequadas: Se as supe ícies de con a o do
molde não es i e em de idamen e alinhadas ou não es i e em em bom
es ado, o ma e ial plás ico pode se di undi pa a á eas indesejadas,
causando eba bas.
o Desalinhamen o do molde: Desalinhamen o en e as me ades do molde
pode esul a em saída de ma e ial plás ico pa a zonas indesejadas
o Sis ema de echo: Caso o sis ema de echo es eja dani icado ou
desgas ado le a à saída de ma e ial pa a o ex e io do molde. Pode ha e
ambém a necessidade de ajus a a o ça de echo de molde, de o ma que
57
não haja di usão de ma e ial pa a o a do mesmo.
OPERADOR
________
3.4. Melho a
Nes a ase, pa indo das on es de pe u bação do p ocesso iden i icadas e analisadas na
e apa an e io , expõem-se uma sé ie de p opos as que isam a melho ia da qualidade
das peças p oduzidas. Algumas das medidas suge idas são ocacionadas pa a es e caso de
es udo, enquan o que ou as êm um ca á e mais gene alizado.
Manchas
Pa a a eliminação dos de ei os manchas exis en es suge em-se as seguin es medidas:
 Re e os p ocedimen os e o local de deposição da ma é ia-p ima no con en o de
anspo e;
 C iação de p ocedimen os de limpeza pa a os con en o es de anspo e;
 Limpeza em de alhe do desumidi ica , emonha e dos ubos de ligação;
 Inspeção ao es ado do uso, do cilind o e da ál ula de não- e o no, subs i uindo-os ou
co igindo-os, caso seja necessá io.
Incomple os
Pa a a a o p oblema das peças incomple as p opõem-se as seguin es ações:
 Es uda o aumen o da capacidade de escape, po ia de um ala gamen o da
dimensão dos canais de e acuação;
 Limpeza dos canais de escape;
 A alia a capabilidade do sis ema de aquecimen o ( esis ências), p ocedendo-se à sua
subs i uição caso seja necessá io;
 A alia a capabilidade do sis ema hid áulico e da ál ula não- e o no, p ocedendo-se à
sua subs i uição caso seja necessá io.
58
Reba bas
As eba bas são de ei os comuns na moldação po injeção de plás icos, onde ma e ial em
excesso escapa da ca idade do molde, o mando uma camada ina ou excesso de ma e ial
indesejado ao longo das bo das da peça moldada. Pa a minimiza esse de ei o, as seguin es
melho ias podem se implemen adas:
 Ajus e da P essão de Injeção:
-Redução da p essão de injeção pode ajuda a e i a que o ma e ial escape pelas
bo das do molde, especialmen e em moldes com pequenas olgas.
 Manu enção e Ve i icação do Molde:
-Desgas e ou dano no molde pode aumen a as olgas, pe mi indo a o mação de
eba bas. A manu enção egula e a e i icação das condições do molde são c uciais
pa a e i a esse p oblema;
-Ajus e da o ça de echo do molde pa a ga an i que o molde es eja bem echado
du an e o p ocesso de injeção, minimizando a possibilidade de uga de ma e ial.
 Tempe a u a de Injeção e do Molde:
-Con ole adequado da empe a u a do ma e ial e do molde pode e i a a
o mação de eba bas, já que ma e iais mais quen es endem a se mais luidos e
podem aza mais acilmen e.
Empenos
O de ei o de empenamen o na moldação po injeção oco e quando a peça moldada não
man ém a sua o ma desejada, ap esen ando de o mações ou cu a u as indesejadas após
a injeção. Pa a minimiza es e de ei o, as seguin es melho ias podem se implemen adas:
 Con ole da Tempe a u a do Molde e do Ma e ial:
-Uni o midade na empe a u a do molde é essencial pa a e i a con ações
i egula es que possam le a ao empenamen o. Man e uma empe a u a
cons an e em odas as pa es do molde ajuda a ga an i que a peça es ie de
o ma uni o me;
-Ajus e da empe a u a de injeção do ma e ial plás ico pa a e i a que o ma e ial
ique demasiado quen e, o que pode causa con ação desigual à medida que
es ia.
59
 O imização da Geome ia do Molde:
-Design do molde de e se o imizado pa a dis ibui a p essão de manei a
uni o me du an e a injeção e o a e ecimen o. O molde de e se p oje ado pa a
minimiza ensões in e nas que podem esul a em empenos.
 Ajus e da P essão e Velocidade de Injeção:
-Redução da elocidade de injeção pode ajuda a e i a a c iação de ensões
in e nas que causam empenamen o. A injeção mui o ápida pode esul a em
luxo i egula do ma e ial;
-P essão de compac ação o imizada du an e o ciclo de injeção pa a assegu a
que o ma e ial p eencha comple amen e o molde, e i ando á eas com meno
densidade que possam le a ao empenamen o.
 Con olo de A e ecimen o:
-Sis ema de a e ecimen o e icien e no molde pa a assegu a que a peça
a e eça de manei a uni o me. A e ecimen o inadequado ou desigual é uma das
p incipais causas de empenamen o;
-Tempo de a e ecimen o su icien e de e se dado pa a ga an i que a peça
solidi ique comple amen e an es de se desmoldada.
3.5.Con ola
A ase inal oca na manu enção das melho ias alcançadas, ga an indo que o p ocesso
con inue a ope a den o dos pa âme os desejados. Fe amen as como planos de con olo,
g á icos de con olo con ínuo e audi o ias egula es são usadas pa a moni o a o p ocesso e
assegu a que as mudanças implemen adas sejam sus en á eis a longo p azo.
Como oi e e ido an e io men e, selecionou-se as ca a e ís icas c í icas de qualidade que se
p e endem melho a , assim como os seis a o es e in e ações conside adas que in eg a ão a
ma iz L12. Cons uída a ma iz, o e ei o que esses a o es p o ocam nas espos as se á
analisado. A escolha da ca a e ís ica-c í ica de qualidade oi ei a an e io men e: peso. A
escolha dos a o es a se em analisados e e po base a a aliação que oi ei a
an e io men e, quan o ao impac o que os pa âme o-cha e êm na qualidade da peça.
Dos pa âme os a aliados escolhe am-se seis: elocidade, p essão e empe a u a de
injeção, empo de 2ª p essão, 2ª p essão e compac ação. A escolha des es a o es
66
De seguida eco endo ao so wa e Mini ab, selecionamos os ní eis que maximizam o
quocien e S/N. Cons a a-se que as melho es combinações es adas possuem S/N mais
ele ado são: empe a u a de injeção 217ºC, elocidade de injeção 60mm/s, 2ª p essão 95
Ba e uma p essão de injeção de 117 Ba . Es a é a combinação pa amé ica que maximiza o
quocien e sinal- uido e que pe mi e ob e uma melho ap oximação do peso desejado, com
uma minimização dos de ei os isuais.
Tabela nº 25. Resul ados ela i os à espos a pa a Razões Sinal-Ruído
G á ico nº 2. E ei os P incipais pa a o peso

67
A a és da análise dos dados do g á ico an e io é possí el conclui que o peso da Cadei a
B aga de i a da melho solução pa amé ica que é de 2162.5g
Tabela nº 26. Resul ados ela i os à Análise de Va iância pa a azões S/N
3.6. Dados de Obse ação Do Fab ico Da Cadei a B aga: Pe íodo Pós-Tes e
Nes a ase e a nossa in enção ap esen a um conjun o de es es com a melho solução
pa amé ica, encon ada an e io men e, com a inalidade de pe cebe se a baseline
ap esen a al e ações ela i amen e ao pe íodo p é- es e. Dada a implemen ação des a
combinação de a iá eis pa amé icas e a expec á el que oco esse uma diminuição dos
de ei os isuais encon ados, com impac o nas axas de ejeição das peças p oduzida. Em
úl ima ins ância e consequen emen e, islumb a a-se que a peça ap esen a-se um peso
mais ap oximado aos alo es es imados pelo depa amen o de qualidades des a emp esa e
uma edução do empo de ciclo da p odução da Cadei a B aga. A me a inal, se ia encon a
um equilíb io en e os a o es an e io men e enunciados, sendo que o p imo dial é a cadei a
ap esen a uma boa esis ência mecânica e sem de ei os isuais, e modo a que o clien e
ique sa is ei o com a encomenda.
Não obs an e, es a ase do p oje o, p e iamen e planeada, não oi conc e izada po azões
ex e nas a nossa on ade, nomeadamen e pelo ac o da p odução da cadei a B aga passa a
se descon inuada.
68
CONCLUSÃO
E TRABALHO FUTUROS
Chegados a es a ase, p ocu a emos nes e espaço, pô em e idência as p incipais
conclusões, que da e isão da li e a u a, que do es udo empí ico que le amos a cabo.
G osso modo, a elabo ação des e p oje o pe mi iu pe cebe a in luência que as p incipais
a iá eis do p ocesso de injeção êm na qualidade da peça -CADEIRA BRAGA.
Na e isão da li e a u a p ocu amos aze à luz o es ado da a e sob e o p ocesso de
injeção, iden i icando as p incipais a iá eis en ol idas: máquina, molde e ma e ial. Nessa
ase inicial o am ambém iden i icados os pa âme os-cha e do p ocesso que de em se
con olados a im de ga an i a p odução de peças com a qualidade desejada. Ti emos a
p eocupação de iden i ica e explo a os de ei os isuais mais eco en es nes e p ocesso
com base nou os em es udos nacionais e in e nacionais. Es e manancial de in o mações
pe mi iu-nos a segu ança e a base necessá ias pa a p oje a o es udo empí ico.
Do pon o de is a me odológico, p i ilegiámos a me odologia DMAIC (com as adap ações
que en endemos que o am necessá ias), dando ele ância ao mé odo de desenho de
expe iências, u ilizado em injeção de plás ico. Resul ando daí uma p opos a de es u u a
sequencial que melho se aplica ao obje i o de diminui a a iação na u al do p ocesso e das
suas ca ac e ís icas-c í icas de qualidade a a és da o imização dos pa âme os de injeção.
Iden i ica am-se os de ei os que con ibuí am pa a o despe dício da p odução em es udo,
sendo eles: manchas, incomple os, eba bas e empenos. Es abelece am-se elações causa-
e ei o pa a iden i ica a o igem de cada de ei o, desca ando as possibilidades menos
p o á eis.
As causas iden i icadas como sendo as mais p o á eis pa a o apa ecimen o manchas:
No que espei a ao MÉTODO: Moinho de eciclagem; Mis u a da ma é ia-p ima com
ma e ial eciclado; Deposição da ma é ia-p ima no con en o de anspo e:
Rela i amen e à MÁQUINA: Desumidi icado , T emonha, Tubagens; Tempe a u a e
elocidade de o ação do uso ele ada: Fuso, Cilind o, Vál ula de não- e o no; Bico do uso.
No que conce ne ao MOLDE: Macho.
69
Pa a a eliminação dos de ei os manchas exis en es suge em-se as seguin es medidas:
Re e os p ocedimen os e o local de deposição da ma é ia-p ima no con en o de
anspo e; C iação de p ocedimen os de limpeza pa a os con en o es de anspo e;
Limpeza em de alhe do desumidi ica , emonha e dos ubos de ligação; Inspeção ao es ado
do uso, do cilind o e da ál ula de não- e o no, subs i uindo-os ou co igindo-os, caso seja
necessá io.
As causas iden i icadas como podendo es a na o igem do apa ecimen o de eba bas:
Rela i amen e à MÁQUINA: P essão de injeção ele ada; Velocidade de Injeção ele ada;
Baixo Tempo de A e ecimen o.
Em e mos do MATERIAL: Humidade do Ma e ial;
No que espei a ao MOLDE: Canais de a e ecimen o obs uídos; Supe ícies de con ac o
inadequadas; Desalinhamen o do molde; Sis ema de echo.
Pa a minimiza esse de ei o, as seguin es melho ias podem se implemen adas: Ajus e da
P essão de Injeção; Manu enção e Ve i icação do Molde; Tempe a u a de Injeção e do
Molde:
As causas iden i icadas como sendo p o á eis pa a o apa ecimen o de empenos:
No que espei a à MÁQUINA: Velocidade injeção inadequada; Tempe a u a de
A e ecimen o; Tubagens, Cilind o e Vál ulas Hid áulicas;
No que conce ne ao MOLDE: P oblemas no sis ema de echo;Mau alinhamen o; Ca idades
desalinhadas;
Pa a elimina empenos da p odução p opuse am-se as seguin es medidas: Con olo da
Tempe a u a do Molde e do Ma e ial; O imização da Geome ia do Molde; Ajus e da
P essão e Velocidade de Injeção; Con olo de A e ecimen o
As causas iden i icadas como sendo as mais p o á eis pa a o apa ecimen o incomple os:
Rela i amen e à MÁQUINA: Con aminação no bico do uso; Insu iciência no sis ema
hid áulico;Vál ula de não- e o no dani icada;
Em e mos do MATERIAL: Insu icien e luidez do ma e ial;
No a inen e ao MOLDE: A e ido na ca idade;Tempe a u a do molde insu icien e.
70
Pa a a a o p oblema das peças incomple as p opõem-se as seguin es ações: Es uda o
aumen o da capacidade de escape, po ia de um ala gamen o da dimensão dos canais de
e acuação; Limpeza dos canais de escape; A alia a capabilidade do sis ema de
aquecimen o ( esis ências), p ocedendo-se à sua subs i uição caso seja necessá io; A alia a
capabilidade do sis ema hid áulico e da ál ula não- e o no, p ocedendo-se à sua
subs i uição caso seja necessá io.
Nes a ase, analisa am-se os esul ados dos ensaios ge ados da ma iz L12, quan i icando o
quais os pa âme os com maio impac o no peso. Cons amos que os pa âme os com maio
in luência são: 2ª p essão (83,14%), o empo da 2ª p essão (6.20%), in e ação p essão de
injeção com elocidade de injeção (1,54%) e a empe a u a de injeção (1,20%).
Na seguin e ase, o obje i o da aplicação da Ma iz L9 oi encon a a combinação
pa amé ica que le e que os alo es do peso se ap oximem o mais possí el do alo
p e endido pelo Depa amen o de Qualidade. Os ní eis e os alo es u ilizados na Ma iz L9
o am as a iá eis que i e em maio in luência na a iá el peso ( empe a u a de injeção,
p essão de injeção, elocidade de injeção e 2ª p essão).
E e uou-se um conjun o de no e ensaios pa a que osse possí el calcula os alo es dos
quocien es Sinal-Ruido (S/N). Segundo o mé odo Taguchi, o ní el de cada a o ( a iá eis
ope a ó ias) é escolhido, a endendo ao que maximiza o quocien e S/N. A a és dos dados
ob idos com base no Min ab e i icou-se qua a melho combinação pa amé ica é:
empe a u a de injeção 217ºC, elocidade de injeção 60mm/s, 2ª p essão 95 Ba e uma
p essão de injeção de 117 Ba . Es a é a combinação pa amé ica que maximiza o quocien e
sinal- uido e que pe mi e ob e uma melho ap oximação do peso desejado, com uma
minimização dos de ei os isuais.
T abalhos Fu u os
Como abalho u u o p opõe-se a con inuidade da me odologia DMAIC à cadei a B aga ,
acompanhando a execução das p opos as de melho ia e moni o ização do p ocesso após
essas al e ações.
P opõe-se a execução do mé odo de Taguchi u ilizado a ou os moldes da emp esa
e i icando a sua e e i idade.
71
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75
ANEXOS
ANEXO A: Imagens dos de ei os isuais da cadei a B aga