Aumentando a produtividade na indústria dos plásticos
informação técnico-comercial 68
Para si, fabricante de componentes plásticos, a necessidade de uma produção de qualidade, unidade após unidade, exige de si e do seu equipamento requisitos rigorosos. É por este motivo que, quer produza os componentes em larga escala e em quantidades uniformes, quer em pequenas quantidades de produtos personalizados, foi necessário desenvolver uma tecnologia de lubrificantes feita à medida das necessidades dos fabricantes de equipamento, com o objetivo de manter o seu equipamento a funcionar de forma eficiente para se poder manter o mais competitivo e rentável possível.
Sendo o sistema hidráulico o coração das máquinas de injeção de plástico vamos analisar os problemas relacionados, as suas causas e a sua resolução ou melhoria.
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Os plásticos desempenham um papel indispensável nos dias de hoje
Figura 1. Sistema hidráulico.
Os principais problemas identificados pelos fabricantes de equipamento, clientes utilizadores de máquinas de injeção e produtores de lubrificantes foram: • Uma maior estabilidade da viscosidade do lubrificante com as alterações da temperatura; • A dificuldade de arranque das máquinas no inverno quando a temperatura ambiente está mais baixa; • A degradação do lubrificante, visível através do aumento da oxidação, do aumento do teor de lacas e vernizes e da perda das suas caraterísticas viscométricas. Esta degradação repercute-se diretamente nas bombas hidráu-
licas e nas servo-válvulas através de avarias sucessivas que levam ao aumento dos custos diretos com a sua reparação ou substituição, e com o aumento direto e indireto do custo de produção devido às perdas de produção pelo aumento dos rejeitados e devido à paragem das máquinas para se efetivarem as reparações necessárias. As principais áreas de melhoria identificadas pelos clientes utilizadores de máquinas de injeção foram: • Uma maior vida útil do lubrificante, permitindo diminuir os custos; • Maior eficiência energética pois um dos maiores custos na operação de injeção de plástico é o custo da energia elétrica. Vamos debruçar-nos sobre os problemas atrás identificados para os compreendermos e tentar perceber as suas implicações nos processos de fabrico na indústria dos plásticos e a forma de, através da escolha dos lubrificantes, contribuirmos para a sua resolução. Estabilidade das propriedades viscométricas – A maquinaria em geral e os lubrificantes que as protegem estão, muitas vezes, sujeitos a uma grande variação de temperaturas ambiente e de operação. Como resultado deste facto é exigido aos lubrificantes que mantenham uma boa pompabilidade a baixas temperaturas e uma espessura de filme lubrificante a altas temperaturas. Um dos exemplos mais prementes deste facto são os lubrificantes hidráulicos utilizados quer em equipamento móvel quer em equipamento estacionário como as máquinas de injeção de plástico. De uma forma geral não é difícil encontrar lubrificantes que satisfaçam estes requisitos, existindo no entanto algumas condicionantes quanto à sua performance ao longo do tempo pois normalmente assiste-se à perda progressiva destas caraterísticas ao longo do tempo de trabalho. De facto, muitos fluidos hidráulicos são formulados com aditivos melhoradores do índice de viscosidade para melhorar as caraterísticas viscométricas a baixa e a alta temperatura. No entanto estes aditivos durante o ciclo de trabalho do lubrificante são sujeitos a forças de corte que vão, progressivamente, diminuindo a sua eficácia ao longo do tempo. Como é sabido, na maioria dos fluidos, a viscosidade varia com a variação da temperatura, quando a temperatura sobe a viscosidade desce e vice-versa. A relação desta variação é descrita por um número (sem unidades) chamado Índice de Viscosidade ou IV. Quanto maior é o IV menor é a variação da viscosidade com a temperatura (Figura 2). Para fluidos hidráulicos minerais normais o IV varia entre 90 e 110. Os aditivos melhoradores do IV são normalmente polímeros de elevado