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Indústria · Plásticos

Plásticos. Ar para moldar, vácuo para conformar.

O Departamento de Energia dos EUA refere o acionamento de ferramentas, o aperto, os comandos e atuadores, a conformação, o acionamento de prensas de moldagem e a moldagem por injeção como utilizações do ar comprimido na indústria da borracha e dos plásticos; já na termoformação, o vácuo puxa a folha aquecida contra o molde, tal como descrito na patente norte-americana 8.371.837 (2013). A Ultra Controlo fornece secadores ULTRASEC e torres de carvão ULTRAK, que o seu folheto indica serem destinados aos plásticos, e as bombas de vácuo da marca parceira Elmo Rietschle.

Máquinas de injeção com um braço robótico numa fábrica de plásticos
01
5×
Custo de funcionamento de um gerador de vácuo do tipo Venturi em comparação com uma bomba de vácuo, até, segundo o DOE
02
150 mbar (abs.)
Vácuo final padrão do V-VTN, indicado para termoformação, segundo a Elmo Rietschle
03
+3°C
Ponto de orvalho estável do secador frigorífico ULTRASEC, de acordo com o catálogo
04
<0,003mg/m³
Vapores de óleo a seguir a uma torre de carvão ULTRAK, segundo o catálogo
Para onde vão o ar e o vácuo

Cinco funções do ar e do vácuo numa fábrica de plásticos.

O Departamento de Energia dos EUA apresenta as aplicações do ar comprimido; as patentes e um guia do governo do Reino Unido descrevem a utilização do vácuo na termoformação e no manuseamento de polímeros.

Moldagem

Moldagem por injeção e prensas de moldagem

Moldagem por injeção e acionamento de prensas de moldagem, indicados pelo DOE para a borracha e os plásticos.

Máquinas

Aperto, ferramentas e atuadores

Aperto, acionamento de ferramentas, comandos e atuadores na linha, também indicados pelo DOE.

Conformação

Vácuo na termoformação

A folha termoplástica aquecida é puxada contra o molde por vácuo, através de orifícios na superfície do molde, tal como descrito na patente norte-americana n.º 8.371.837 (2013).

Conformação

Depósitos de vácuo e de pressão

Na patente norte-americana n.º 9.364.992 (2016), um reservatório de vácuo equipado com uma bomba de vácuo reduz a perda por descompressão, e o ar comprimido proveniente de um reservatório de pressurização pressiona a folha contra o material de base.

Materiais

Manuseamento de granulado

Um guia do governo do Reino Unido, de 1999, alertava que soprar granulado com ar comprimido pode ser muito dispendioso e sugeria alimentar pequenas quantidades de polímero através de um sistema de vácuo centralizado para as manter secas.

Fontes: DOE dos EUA e Compressed Air Challenge, «Improving Compressed Air System Performance: A Sourcebook for Industry», terceira edição (2016), Tabela 1.1; patentes norte-americanas 8.371.837 B2 (2013) e 9.364.992 B2 (2016); Programa de Melhores Práticas de Eficiência Energética do Reino Unido, Guia de Boas Práticas 292, «Energia no processamento de plásticos» (1999).

Qualidade e pressão do ar

Quão limpo, quão seco, a que pressão.

Nenhuma destas fontes apresenta uma regra única para uma fábrica de moldagem. Apresentam, sim, as perguntas a fazer.

Nível de qualidade

Ar de serviço, instrumental ou de processo

O guia do DOE divide o ar comprimido em ar de serviço, ar instrumental, ar de processo e ar respirável, e indica que as aplicações industriais utilizam normalmente um dos três primeiros; quanto maior for a qualidade, mais caro é produzir o ar.

Fonte: guia do DOE (2016), ficha n.º 1.

Óleo

Sem lubrificante ou tratado

O ar isento de lubrificante pode provir de compressores isentos de lubrificante ou de compressores com injeção de lubrificante, submetidos a separação e filtragem adicionais; recomenda-se que a escolha tenha em conta o risco e o custo da contaminação do produto.

Fonte: guia do DOE (2016), ficha n.º 1.

Pressão

Não mais alta do que o necessário

Um guia do Reino Unido de 1999 destinado aos transformadores de plásticos solicitava-lhes que se certificassem de que o ar comprimido não fosse produzido a uma pressão superior à necessária e que tratassem a maior parte do ar de modo a atingir a qualidade mínima necessária.

Fonte: Guia de Boas Práticas n.º 292 do Reino Unido (1999).

Fontes: guia do DOE dos EUA e do Compressed Air Challenge (2016), ficha n.º 1; Programa de Melhores Práticas de Eficiência Energética do Reino Unido, Guia de Boas Práticas 292 (1999).

Um único fornecedor. Fabrico e assistência em Portugal.

A Ultra Controlo é um fabricante português de sistemas de ar comprimido, vácuo e gases técnicos, com 40 anos de experiência. Concebemos, montamos e testamos em Portugal os nossos compressores, secadores e torres de carvão, e fornecemos e prestamos assistência a cinco marcas parceiras.

Linhas próprias

Compressores « ULTRASCREW », secadores «ULTRASEC» e «ULTRADRY» e torres de carvão ativado «ULTRAK».

Cinco marcas parceiras

Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) e Speck Triplex.

UltraCare, 24 horas por dia, 7 dias por semana

Manutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e assistência de emergência, prestadas pela nossa própria equipa.

Fonte: Catálogo Industrial 2026 da Ultra Controlo, pp. 3, 10, 16, 17 e 22.

Perguntas

Plásticos: perguntas e respostas.

Para que serve o ar comprimido nas fábricas de plásticos?

No que diz respeito à borracha e aos plásticos, o guia do Departamento de Energia dos EUA (2016) indica o acionamento de ferramentas, o aperto, os comandos e atuadores, a conformação, o acionamento de prensas de moldagem e a moldagem por injeção como exemplos de utilização do ar comprimido.

Uma fábrica de moldagem por injeção precisa de ar comprimido isento de óleo?

O guia do DOE (2016) não estabelece uma regra geral para as fábricas de moldagem; indica que a escolha entre um compressor sem lubrificante e um com injeção de lubrificante deve ter em conta a utilização final concreta, incluindo o risco e o custo da contaminação do produto.

Por que é que uma máquina de termoformação utiliza um depósito de vácuo?

No dispositivo da patente norte-americana n.º 9 364 992 (2016), um reservatório de vácuo equipado com uma bomba de vácuo realiza a aspiração por vácuo durante a moldagem, e a patente refere que a existência do reservatório reduz a perda de descompressão.

É aconselhável criar vácuo com venturis de ar comprimido?

O guia do DOE (2016) indica que, em regra geral, numa situação de carga de base, os geradores de vácuo que funcionam menos de 30% do tempo são mais económicos do que um sistema de vácuo central; no entanto, são menos eficazes na criação de vácuo e podem chegar a custar cinco vezes mais em termos de funcionamento do que uma bomba de vácuo dedicada.

É aconselhável utilizar ar comprimido para transportar granulado de plástico?

Um guia do governo do Reino Unido, de 1999, destinado aos transformadores de plásticos, alertava que a utilização de jatos de ar comprimido para transportar granulado ou produto pode ser muito dispendiosa e sugeria a alimentação de pequenas quantidades de polímero através de um sistema de vácuo centralizado, para o manter seco.

Fale-nos da sua fábrica.

As máquinas, o consumo e a pressão de ar, o nível de vácuo e o ciclo. Respondemos com o equipamento adequado.