Injeção de alumínio: como funciona?

Entenda como a injeção de alumínio molda peças leves e complexas com eficiência. Leia nosso artigo e conheça o processo completo!

A injeção de alumínio é um processo amplamente utilizado na indústria de manufatura e tem como  finalidade produzir componentes metálicos com alta precisão e eficiência para diversos setores, entre eles o automotivo e o aeroespacial.

Esta técnica representa uma das mais avançadas no setor industrial, justamente por sua capacidade de moldar o alumínio em formas complexas de alta qualidade e rendimento. Com a crescente demanda por peças leves, duráveis e de alta precisão, o processo de injeção de alumínio também se destaca como uma solução eficaz, combinando a maleabilidade do alumínio com a eficiência de processos de moldagem sofisticados.

Continue no artigo e em detalhes como funciona a injeção do alumínio, desde a preparação do molde até o resfriamento e a desmoldagem das peças.

O que é injeção de alumínio?

A injeção de alumínio é um processo de fundição em que o alumínio fundido é forçado a entrar em um molde sob alta pressão, formando peças com excelente geometria e características específicas, como tolerância dimensional reduzida.

O uso do alumínio para essa técnica ocorre por ser um metal leve, resistente e boa condutividade térmica e elétrica. Além disso, este é um material 100% reciclável, o que combina a eficiência do processo com a responsabilidade ambiental

Sendo comparado a outros métodos, a injeção de alumínio se sobressai. Na fundição em areia, por exemplo, os moldes são moldados manualmente, resultando em superfícies rugosas e com necessidade de processo adicional de acabamento. Já a fundição sob pressão, as peças podem apresentar limite de complexidade.

Portanto, a injeção do alumínio é a escolha preferencial para a produção de peças e componentes que exigem qualidade, leveza e resistência. Esse processo, em comparação aos citados anteriormente, garante maior precisão e acabamento superior, sem a necessidade de processos adicionais.

Como funciona a injeção do alumínio?

O processo de injeção de alumínio envolve etapas críticas, onde cada uma desempenha um papel essencial para garantir que o metal fundido seja corretamente moldado e o produto atenda às exigências técnicas e funcionais. Em todas as etapas é necessário um acompanhamento preciso, já que a temperatura, a pressão e o resfriamento possuem alto impacto na integridade mecânica da peça.

É importante destacar que, atualmente, o mercado já disponibiliza máquinas de alta precisão para a injeção de alumínio, como as fornecidas pela Alltech. Essas máquinas são desenvolvidas pela Yizumi e garantem controle rigoroso de pressão, temperatura e velocidade de injeção, resultando em peças de alumínio com qualidade superior e alta eficiência produtiva.

A seguir, confira as etapas da injeção de alumínio:

1. Preparação do molde

O primeiro passo na injeção do alumínio é a preparação do molde. O molde é geralmente feito de aço ou alumínio e precisa ser projetado com precisão para atender às especificações do componente a ser produzido. Durante esta fase, é crucial considerar aspectos como a expansão térmica e a contração do alumínio ao esfriar.

2. Fundição do alumínio

Uma vez que o molde está pronto, o alumínio é derretido em um forno a temperaturas que variam entre 600 °C e 750 °C. O alumínio fundido deve ser mantido em uma temperatura controlada para evitar a formação de impurezas e garantir a qualidade do material.

3. Injeção do alumínio

Após a fundição, o alumínio é injetado no molde por meio de um cilindro de injeção. A pressão aplicada varia conforme o tipo de peça e a complexidade do molde, podendo atingir até 25000 PSI. O alumínio fundido é injetado rapidamente, preenchendo todas as cavidades do molde. 

É importante ressaltar que essa etapa é crítica, pois qualquer falha na injeção pode resultar em defeitos na peça final.

4. Resfriamento e solidificação

Depois que o molde é preenchido, o alumínio é resfriado e solidificado. O tempo de resfriamento depende da espessura da peça e do material do molde, lembrando que essa etapa quando feita de maneira adequada evita tensões internas e permite que as propriedades mecânicas do alumínio sejam mantidas.

5. Retirada do molde

Uma vez solidificado, o molde é aberto, e a peça de alumínio é removida. Nesta fase, pode ser necessário realizar operações secundárias, como acabamento, usinagem ou tratamento superficial, para atender aos requisitos finais de qualidade.

Vantagens da injeção de alumínio

Comparado a outros métodos de fabricação, a injeção de alumínio apresenta maior eficiência e baixa necessidade de acabamentos. No cenário industrial, por exemplo, trouxe a possibilidade de fabricação de produtos mais leves e resistentes, atendendo diversos setores. 

Confira outros benefícios:

• Alta precisão e maior produtividade;
• Flexibilidade de design;
• Ciclos de produção mais rápidos, com produções entre 40 e 70 segundos;
• Maior confiabilidade na repetição de peças;
• Durabilidade;
• Excelente relação peso e resistência.

Outro benefício relevante é a sustentabilidade. A injeção de alumínio reduz consideravelmente a quantidade de resíduos, uma vez que o metal pode ser reciclado diversas vezes, portanto, todas as rebarbas e excedentes poderão ser utilizadas para novas funções.

A injeção de alumínio nas indústrias automotivas e aeroespaciais

As indústrias automotiva e aeroespacial são as mais beneficiadas e as que mais utilizam o processo de injeção de alumínio. Ela se tornou uma tecnologia indispensável devido à combinação das propriedades do alumínio com as necessidades do setor. 

Uma das principais razões para seu uso é a capacidade de reduzir significativamente o peso dos componentes. O alumínio é muito mais leve do que outros metais como o aço, o que é crucial para a eficiência energética, além de resultar em maior economia de combustível e menores emissões de CO?. Para o setor aeroespacial em específico, a leveza do metal melhora a eficiência de voo e aumenta a capacidade de carga útil das aeronaves.

Por fim, além de possibilitar a fabricação de peças de diferentes geometrias, as peças desenvolvidas através da injeção do alumínio podem suportar condições extremas de operação, como altas temperaturas e pressões. Isso garante maior segurança e confiabilidade. 

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Alguns dos seus benefícios são:

User-friendly: sistema ORCA-HMI intuitivo feito pela Yizumi;
Altamente eficiente: 10% mais rápida e alta repetibilidade;
Preciso: Yi-Cast, controle de autoaprendizagem em tempo real;
Economia de energia: até 40% com sistema hidráulico inovador.

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