Um dos formatos mais comuns de plástico é o poliestireno (PS). Obtido pela polimerização do estireno, surgiu ainda em 1929 e é atóxico. Além disso, uma de suas características principais é a possibilidade de moldagem a partir do calor, ainda que seja resistente e rígido à temperatura ambiente.
O estireno é um líquido incolor, oleoso e de cheiro forte. É um derivado do benzeno. No caso do poliestireno, sua composição faz com que seja transparente, sólido, inodoro, resistente à umidade, brilhante e frágil. Por isso, é utilizada a técnica da copolimerização, que acrescenta o polibutadieno para garantir uma elasticidade maior!
Com todas essas características, é um dos materiais mais reconhecidos na indústria e no mercado. Ainda assim, sua moldagem suscita dúvidas. Por isso, vamos explicar melhor como esse processo funciona. Você confere tudo abaixo!
Se você precisa terceirizar sua produção de peças de poliestireno, conte com a Madeiplast. Nossa equipe é especializada em todos os processos: desde o design do molde de aço até a injeção do termoplástico!
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O que é poliestireno?
O poliestireno consiste na resina presente no grupo dos termoplásticos. É um homopolímero criado pelo resultado da polimerização do monômero de estireno. Sua composição contém dois grupos -CH2 e um anel benzênico unido na lateral.
Por isso, apresenta ampla flexibilidade e maleabilidade sob efeito do calor. Daí surge a possibilidade de moldagem. O PS ainda é amorfo, transparente e duro. Também pode ser usado de 4 formas diferentes:
● PS comum (cristal);
● poliestireno de alto impacto (PSAI);
● isopor;
● PS resistente ao calor.
Como o poliestireno é feito?
O PS é obtido por polimerização do estireno. Isso porque ele é um polímero de adição. O procedimento é feito pelo aquecimento de uma suspensão em água com adição de peróxidos para começar a reação.
No começo, são criadas pequenas contas. Elas são amolecidas sob vapor e moldadas de qualquer forma. Tanto é que um dos tipos mais conhecidos é o isopor por conta de sua ampla aplicabilidade.
Quais são suas características e benefícios?
Esse plástico apresenta como principais características:
● moldagem a quente com fácil processamento;
● baixo custo;
● coloração simplificada;
● resistência alta a ácidos e álcalis;
● densidade e absorção de umidade baixa;
● resistência a solventes orgânicos, calor e intempéries baixas;
● semelhante ao vidro.
Tudo isso gera benefícios no uso desse material. As principais vantagens são as que apresentamos a seguir:
● inerte, ou seja, não reage com outros materiais;
● economia e bom custo-benefício;
● duradouro;
● isolamento acústico e térmico;
● resistência a danos causados pela água;
● facilidade de esterilização, o que garante seu uso em utensílios médicos, como placas de Petri, tubos de ensaio, bandejas de cultura de tecidos etc.;
● reciclável;
● uso amplo;
● alta rigidez e resistência ao impacto;
● atoxidade;
● usinabilidade;
● resistência à abrasão.
Quais são suas propriedades?
É um termoplástico com organização celular amorfa com densidade de 1,05 g/cm³. Suas outras propriedades são:
● contração volumétrica: 0,3% a 0,7%;
● temperatura de transição vítrea: 100º C;
● temperatura de escoamento: 240º C;
● temperatura de processamento: 170 a 240º C;
● temperatura de uso contínuo: até 80º C.
Quais são os tipos de poliestireno?
Como já adiantamos, existem 4 tipos. Veja quais são eles e o que os caracteriza.
PS cristal
Também chamado de comum, é semelhante ao vidro no aspecto visual. É bastante frágil e menos flexível. Tem um índice maior de refração e é mais transparente. Entre seus principais usos estão a fabricação de pipetas e copos descartáveis, tesouras, escovas, pentes e potes de iogurte.
PS de alto impacto
O PSAI surge quando é adicionado mais de 10% de polibutadieno ou estirenobutadieno. Essa característica torna o material mais resistente devido ao acréscimo de elastômero. Por outro lado, perde-se transparência pelo mesmo motivo. As principais características desse tipo de poliestireno são:
● alta resistência a impactos e à rigidez;
● atoxidade;
● inodoro;
● usinabilidade;
● resistência térmica, química e à abrasão.
É bastante usado para a produção de potes para a cozinha, disjuntores, revestimentos internos de refrigeradores, pentes, embalagens para pastas, cabides, bandejas para alimentos e mais.
➡️ Injeção plástica de poliestireno cristal e PSAI – Madeiplast
PS expandido
É o isopor®, conforme o nome da marca comercial. É criado pelo aquecimento com substâncias que geram gases. Com isso, há o inchaço e a leveza do material.
Apresenta baixa densidade e alto isolamento térmico. Por isso, é muito usado em embalagens, materiais de construção, forros de capacetes e mais.
PS resistente ao calor
Tem um processamento mais difícil, mas com mais robustez. Por isso, é ideal para a fabricação de peças de automóveis, máquinas, grades de ar-condicionado, aparelhos eletrônicos e mais.
Como funciona a injeção de poliestireno?
A injeção de PS consiste na submissão do material a altas temperaturas para que se torne moldável e viscoso. Isso requer o aquecimento da matéria-prima e a consequente aplicação no molde. Depois, é feito o resfriamento. O ciclo completo do procedimento por peça é o seguinte:
● fechamento do molde: a movimentação hidráulica ou elétrica das placas da máquina injetora permite fazer o fechamento. Se o molde estiver bem fechado, o material é injetado nas cavidades sem imperfeições, deformidades ou excessos;
● dosagem: é o processo de amolecimento do material. A quantidade depende do produto escolhido;
● preenchimento: consiste na aplicação do material amolecido no molde. Precisa ocorrer rapidamente para evitar o congelamento da frente de fluxo da matéria-prima;
● recalque: a quantidade de matéria-prima dosada antes costuma ter um volume final maior devido a um aumento da pressão interna. O recalque favorece a manutenção da pressão e reduz a possibilidade de defeitos;
● resfriamento: acontece assim que a dosagem é feita. Os moldes costumam ter circuitos de refrigeração para acelerar essa etapa e garantir que o produto final fique sólido;
● extração da peça: ocorre via mecanismos internos do molde. Pode ser feita por meio de pinos ou placas extratoras, mandíbulas e outros mecanismos.
Com esse processo, ocorre a plastificação na forma predeterminada pelo molde. Além disso, o procedimento costuma fabricar peças de espessura constante. Também facilita o encaixe com outras peças. Isso porque há controle de tolerâncias geométricas e dimensionais.
Alguns exemplos de uso da injeção de poliestireno são:
● carcaças de eletrônicos;
● produção de para-choques e painéis internos de carros na indústria automobilística;
● fabricação de brinquedos.
Condições para a injeção de poliestireno
A injeção de PS requer cuidado com 3 principais fatores. Eles são:
● posição do molde: deve estar correta e ajustada conforme as instruções;
● pressão: precisa estar mais baixa. Isso porque se estiver muito alta, tende a estragar o molde;
● velocidade: deve ser regulada de acordo com a máxima possível, conforme os detalhes do molde. Essa condição permite trabalhar com mais agilidade e menos pressão.
Quais são os usos desse material?
Esse termoplástico possui várias aplicações na nossa rotina. Os principais usos do poliestireno são:
● fabricação de Equipamentos de Proteção Individual (EPIs), a fim de garantir a resistência a impactos;
● sustentabilidade e construção civil, já que é reciclável e tem como característica manter o isolamento térmico. Dessa forma, garante uma temperatura agradável. Também pode substituir a argamassa para usar menos água;
● arquitetura e decoração, pois é possível usar o PS em elementos decorativos, acabamentos e revestimentos. Por exemplo, nos rodapés;
● embalagens e acondicionamento. O PS é usado em objetos descartáveis e caixas para transporte e acondicionamento. Assim, protege peças sensíveis de defeitos e avarias;
● comunicação, por exemplo, para fabricação de displays e placas de sinalização;
● eletrodomésticos, como liquidificadores, grades de geladeira, tampas de máquina para lavar, bandejas etc.
Em resumo, o poliestireno é importante devido à grande variedade de usos. A moldagem garante que ele fique no formato mais adequado, qualquer que seja o tipo escolhido. Assim, ocorre o encaixe perfeito para a fabricação do produto desejado.
Aqui, também vale abordar as vantagens da terceirização da injeção plástica. Como esse pode ser um processo caro, é interessante fazer uma parceria com uma empresa especializada e experiente. Assim, você tem o máximo custo-benefício e consegue otimizar as suas demandas!
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