Análise da influência dos parâmetros de injeção na resistência mecânica em corpos de prova em acrilonitrila butadieno estireno (ABS)

Abstract

A indústria de fabricação e transformação de materiais plásticos tem crescido ao longo dos anos, pelo fato de que os materiais poliméricos são leves, resistentes e de fácil fabricação quando comparados a outros materiais, como por exemplo, os aços. O processo de injeção é um dos processos de transformação de polímeros mais utilizado na indústria, sendo composto por uma máquina injetora e um molde de injeção para dar forma ao produto. O molde é a parte fundamental do processo e dependendo do produto a ser injetado, tem alta complexidade para ser desenvolvido, por isso um alto custo de fabricação. Durante o processo de injeção vários são os fatores que devem ser regulados, entre eles, pressão, temperatura, tempo de resfriamento, velocidade de injeção, dosagem, entre outros. Desta maneira, há uma grande necessidade em encontrar os parâmetros ideais para o processo de injeção, conciliando uma boa resistência, com o tempo e custo do produto final. Assim, o objetivo principal deste trabalho é analisar a influência nas propriedades mecânicas da variação de parâmetros de injeção em corpos de provas produzidos em Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), utilizando o planejamento de experimentos. Concluído o trabalho, foi possível analisar as combinações de parâmetros que tiveram maior e menor resistência a tração e módulo de elasticidade, conhecendo-se o grau de relevância de cada efeito, concluindo que os parâmetros de injeção para os níveis máximos e mínimos escolhidos, não tiveram influência nas propriedades mecânicas dos corpos de prova.

The manufacturing and processing industry of plastic materials has grown over the years, due to the fact that polymeric materials are lightweight, resistant, and easy to manufacture when compared to other materials, such as steel. The injection process is one of the most used polymer transformation processes in the industry, this process is composed of an injection machine and an injection mold to shape the product. The mold is a fundamental part of the process, and depending on the product to be injected it has a high complexity to be developed, which is why it has a high manufacturing cost. During the injection process, several factors must be regulated, including pressure, temperature, cooling time, injection speed, and dosage, among others. In this way, there is a great need to find the ideal parameters for the injection process, reconciling good resistance with the time and cost of the final product. Therefore, the main objective of this work is to analyze the influence on the mechanical properties of the variation of injection parameters, in samples produced in ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) using the experimental design. With the conclusion of work, it was possible to analyze the combinations of parameters that had greater and least tensile strength and elasticity modulus, knowing the degree of relevance of each effect, concluding that the injection parameters for the chosen maximums and minimums levels did not had an influence on the mechanical properties of the samples produced.