INJEÇÃO 61 Para garantir uma fácil implementação, as dimensões dos ânodos de sacrifício foram padronizadas, permitindo a sua substituição direta pelos tradicionais tampões ou bujões dos moldes, sem necessidade de modificações nos processos de fabrico ou manutenção. O novo componente, mostrado na Figura 1, consiste em duas peças enroscadas: o tampão, ligeiramente alongado, face aos standards, e um cilindro consumível. Este cilindro dissolve-se lentamente na água de refrigeração ao longo do tempo de uso do molde, fornecendo a corrente elétrica necessária para proteger o molde contra a corrosão, seguindo o princípio da proteção catódica. BENEFÍCIOS DA UTILIZAÇÃO DA PROTEÇÃO CATÓDICA NOS MOLDES DE INJEÇÃO A corrosão nos canais de refrigeração dos moldes de injeção contribui para a formação de superfícies mais rugosas, conforme ilustrado na Figura 2, o que facilita a adesão de minerais, como o calcário presente na água de refrigeração. Esse fenómeno leva à criação de uma película de carbonato de cálcio (CaCO₃) e sulfato de cálcio (CaSO₄) nas paredes dos canais, que tende a aumentar à medida que o número de ciclos de injeção cresce. Com o tempo, essa camada mineral isola o canal de refrigeração, prejudicando a troca de calor entre o líquido de refrigeração e o aço do molde. Isso provoca uma degradação progressiva da capacidade de refrigeração do molde, resultando num aumento significativo do tempo de ciclo de injeção, conforme mostrado na Figura 3. A etapa de refrigeração é uma das mais críticas no processo de injeção, sendo responsável por uma parcela significativa da duração total do ciclo. Manter tempos de refrigeração reduzidos é essencial para maximizar a produtividade do processo de injeção. No entanto, à medida que o número de ciclos aumenta, a eficiência do sistema de refrigeração tende a degradar-se devido à corrosão e à acumulação de depósitos minerais. Este efeito pode ser minimizado com a aplicação da proteção catódica, que combate diretamente a corrosão e os seus efeitos. Ao aplicar ânodos de sacrifício, a superfície do aço torna-se positiva, o que repele os iões carbonato (CO₃2-) e sulfato (SO₄2-), que normalmente se combinariam com os iões de cálcio (Ca2+) para formar depósitos minerais sobre o aço. Em vez disso, os iões de magnésio (Mg2+) e cálcio (Ca2+) tenderão a formar depósitos com melhores características anticorrosivas e maior condutividade térmica, melhorando assim a eficiência da troca de calor entre o fluido de refrigeração e o molde. PRINCIPAIS BENEFÍCIOS DA PROTEÇÃO CATÓDICA NOS MOLDES DE INJEÇÃO: • Redução da corrosão: A proteção catódica impede o desenvolvimento de corrosão nas superfícies internas dos canais de refrigeração, preservando a integridade do aço. • Diminuição dos depósitos minerais: A polarização positiva da superfície do aço dificulta a formação de depósitos de carbonato e sulfato de cálcio, prevenindo o isolamento térmico dos canais de refrigeração. • Melhoria na troca de calor: A redução dos depósitos e a manutenção da superfície limpa resultam numa melhor transferência de calor entre o líquido de refrigeração e o molde, mantendo os tempos de ciclo de injeção mais curtos. Figura 2. Sistema de refrigeração dos moldes: a) Entradas e saídas de água dos canais de refrigeração;[1] b) aspeto da corrosão no interior do molde;[2] c) corrosão nos canais de refrigeração vista em corte longitudinal.[3] a) b) c) Figura 2. Sistema de refrigeração dos moldes: a) Entradas e saídas de água dos canais de refrigeração;[1] b) aspecto da corrosão no interior do molde;[2] c) corrosão nos canais de refrigeração vista em corte longitudinal.[3] A a) b) c) Figura 2. Sistema de refrigeração dos moldes: a) Entradas e saídas de água dos canais de refrigeração;[1] b) aspecto da corrosão no interior do molde;[2] c) corrosão nos canais de refrigeração vista em corte longitudinal.[3] B C
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