BRPI0609596A2 - processo para produção de uma peça de plástico e dispositivo com essa peça de plástico - Google Patents

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Peter Englert
Hans-Dieter Hinderberger
Georg Kommler
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Thomas Weber-Lanig
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Behr Gmbh & Co Kg
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Abstract

PROCESSO PARA PRODUçãO DE UMA PEçA DE PLáSTICO E DISPOSITIVO COM ESSA PEçA DE PLáSTICO. A presente invenção refere-se a um processo para produção de uma peça de plástico abrangendo: aquecimento de uma massa de plástico para uma temperatura de moldagem igual ou superior a uma temperatura de fusão, sendo a massa de plástico transformável a quente a partir da temperatura de fusão; transformação da massa de plástico que se encontra à temperatura de moldagem para uma peça moldada; ajuste da temperatura da peça moldada para uma temperatura de conversão dependente do tipo de plástico, que é inferior à temperatura de fusão e a peça moldada é deixada à temperatura de conversão por um período de conversão definido. A invenção refere-se, ainda, a um dispositivo com uma peça de plástico produzida pelo processo de acordo com a invenção.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSOPARA PRODUÇÃO DE UMA PEÇA DE PLÁSTICO E DISPOSITIVO COMESSA PEÇA DE PLÁSTICO".
A presente invenção refere-se a um processo para produção de uma peça de plástico, abrangendo o aquecimento de uma massa de plásticopara uma temperatura de moldagem igual ou superior a uma temperatura defusão, sendo a massa de plástico transformável a quente a partir da tempe-ratura de fusão, bem como subseqüente transformação da massa de plásti-co que se encontra à temperatura de moldagem para uma peça moldada. Ainvenção refere-se, ainda, a um dispositivo que abrange uma peça de plásti-co produzida de acordo com uma das reivindicações 1 a 29.
Do estado atual da técnica é conhecido aquecer uma massa deplástico além de uma temperatura de fusão, sendo assim a mesma amoleci-da até uma transformabilidade a quente. Uma subseqüente transformaçãopara uma peça de plástico é feita freqüentemente por meio de um processode moldagem a injeção ou outros processos de transformação a quente. De-pois da transformação da massa de plástico para uma peça de plástico, estaem geral é continuamente resfriada para a temperatura ambiente e deixadanesse estado.
Também é conhecido do estado atual da técnica empregar pe-ças de plástico no setor de veículos automotores, podendo as mesmas su-portar sob condições especiais temperaturas de até 240°C. Além disso, pe-ças de plástico quando de seu emprego em veículos automotores são fre-qüentemente expostas a influências químicas, como por exemplo na área deradiadores de motor misturas de água-glicol acima de 100 °, na área de re-frigeradores de óleo de motor aquecido, na área de combustível gasolina ediesel, especialmente em aquecimentos a diesel também diesel quente bemcomo outros líquidos operacionais. Especialmente componentes, que ficamexpostos a condições tão rigorosas, são produzidos de plástico especial-mente altamente estabilizados, por exemplo PPS ou PA6T/66. Os plásticosespecialmente otimizados são de preço correspondentemente alto. Sob de-terminadas circunstâncias, o preço de material desses plásticos é várias ve-zes maior do que o preço de plásticos convencionais como poliamidas, es-pecialmente PA6 e PA66. Além dos custos de material elevados, há outrasdesvantagens por um processamento eventualmente mais dispendioso doque com os plásticos padronizados de baixa estabilidade. Outras desvanta-gens resultam de dependências específicas de fabricantes parciais, como aindústria fornecedora automobilística de fabricantes de plástico, bem comode plásticos de valor particularmente alto, eventualmente oferecidos por a-penas um fabricante.
Além disso, do estado atual da técnica são conhecidas medidascomo revestimento por laca ou tratamento de superfície por plasma ou reti-culação a jato de peças moldadas previamente produzidas. Essas medidasservem igualmente ao melhoramento de resistência química e capacidadede carga térmica, mas são em geral trabalhosas e portanto altamente custosas.
Constitui objetivo da invenção indicar um processo para produ-ção de uma peça de plástico bem como um dispositivo abrangendo uma pe-ça de plástico produzida pelo processo, em que possa ser alcançada umaredução de custos em comparação com um emprego de plásticos especiais.
Esse objetivo é alcançado por um processo de acordo com ainvenção pelas características da reivindicação 1.
Pelo ajuste da temperatura de conversão que é inferior à tempe-ratura de fusão, bem como por se deixar a peça moldada à temperatura deconversão por um período de conversão definido é possível que a estruturamolecular e/ou cristalina do plástico após sua formação seja alterada parauma peça moldada, sendo assim alcançáveis melhorias parcialmente consi-deráveis das propriedades da peça de plástico não-obtidas. Essas melhoriasse referem tanto a propriedades mecânicas como também à resistência con-tra ataques químicos bem como a resistência contra decomposição termi-camente condicionada ou degeneração da estrutura molecular a altas tem-peraturas. Sob transformação a quente é entendida sobretudo a transforma-ção de substância de plástico amolecida sob ação de calor, especialmentetambém processo de moldagem original como, por exemplo técnicas de fun-dição.
O ajuste da temperatura da peça moldada para temperatura deconversão é feito, de preferência, com ar como meio de tempera, por exem-plo em um forno de ar quente. Outros meios de tempera preferidos são me-tais líquidos, banhos de óleo ou banhos de sal especialmente preferidos,com os quais o tempo de processo pode ser eventualmente reduzido emcomparação com ar, especialmente em 25%. A peça moldada é imersa depreferência em meios de tempera líquidos. As demais condições do proces-so correspondem àquelas com ar como meio de tempera.
Em configuração vantajosa, a massa de plástico consiste entãoao menos, parcialmente, em termoplástico ao menos parcialmente cristalino,estando presentes especialmente fundentes como, por exemplo fibras. Devi-do à cristalinidade parcial, a massa plástica é especialmente bem apropriadapara realizar a conversão da estrutura molecular pelo processo de acordocom a invenção.
Em execução preferida de um processo de acordo com a inven-ção, a massa de plástico consiste, essencialmente, em uma poliamida. En-saios indicaram que exatamente com poliamidas se podem obter melhorespropriedades mecânicas e de resistência química e resistência de tempera-tura pelo processo de acordo com a invenção em medida especialmentegrande. Especialmente preferida é então poliamida 66. Mas também podeser uma poliamida 6, uma poliamida 46 ou uma mistura de polímeros, emque ao menos um componente, especialmente dois componentes, sejam dogrupo de poliamida 6, poliamida 66 e poliamida 46. Em princípio, em todasas mencionadas poliamidas ou suas combinações em uma mistura ou tam-bém um copolímero pode ser obtida uma correspondente melhoria pelo pro-cesso de acordo com a invenção, pois poliamidas são parcialmente cristali-nas e apresentam fases cristalinas distintas bem como uma fase amorfa.Pela explicação até agora apenas presumida para as melhorias obtidas peloprocesso de acordo com a invenção, poderia ser o caso de que pelo trata-mento térmico de acordo com a invenção por um período predeterminado éformada uma determinada fase cristalina mecanicamente e quimicamenteespecialmente estável, dentro do plástico mediante conversão de fase.
Em configuração alternativa, a massa de plástico pode, no en-tanto, ser também um polietileno ou mesmo um polipropileno. Também podese tratar de uma poliamida 12, como se encontra, por exemplo em manguei-ras; uma produção de acordo com a invenção pode levar a melhor estan-queidade a gás ou efeito de bloqueio com relação ao meio conduzido devidoa maior cristalinidade. Além disso, pode se tratar de um polioximetileno, emque as propriedades desde logo tribologicamente favoráveis desse materialsão ainda mais otimizadas por maior melhoria da cristalinidade pelo proces-so de acordo com a invenção. É igualmente viável qualquer outro plástico,em que se possa obter uma melhoria das propriedades mecânicas e/ouquímicas e/ou da estabilidade a temperaturas elevadas por um processo deacordo com a invenção.
Em execução preferida do processo de acordo com a invenção,a temperatura de conversão se situa não mais do que cerca de 50°C abaixoda temperatura de fusão. De modo especialmente preferido, a temperaturade conversão se situa em não mais de 30°C, de preferência em não mais decerca de 15°C e, de modo especialmente preferido, em não mais de cercade 10°C abaixo da temperatura de fusão. Pode-se verificar então que, de-pendendo do tipo de plástico, em geral está presente uma temperatura deconversão particularmente apropriada, que se encontra via de regra abaixo,no entanto, relativamente próxima da temperatura de fusão. Verificou-se quenem toda temperatura elevada conduz a um tratamento bem sucedido doplástico. Antes, uma temperatura de tratamento, que fica muito distante datemperatura de fusão, tampouco pode produzir um efeito útil, mas somentelevar a uma degeneração da peça de plástico moldada. Assim, por exemplo,o especialista sabe em geral que poliamidas na faixa de temperatura de160°C apresentam rapidamente descolorações amareladas e corresponden-temente degeneram, isto é, se tornam fragilizadas e com fissuras. Por isso,quando de um tratamento térmico logo abaixo da temperatura de fusão deuma peça moldada de poliamida de modo algum são de se esperar efeitoscontrários.De maneira vantajosa pode ser previsto que a massa de plásticoantes da etapa c. do processo é resfriada para uma temperatura intermediá-ria, especialmente temperatura ambiente. Dependendo de mecanismos deformação das fases do plástico ou de sua estrutura molecular, com isso po-de ser obtida uma melhoria. Além disso, de preferência a etapa de processoc. pode ser executada de tal maneira que a temperatura de conversão sejaobtida com uma taxa determinada de uma alteração de temperatura. Assimé levada em conta a circunstância de que em determinados casos pode serfavorecida uma transformação de fase do plástico pelo decurso de uma alte-ração de temperatura e não por uma temperatura constante.
Em geral, de preferência a transformação se efetua na etapa b.em um processo de moldagem, especialmente um processo de moldagem ainjeção, podendo o processo de acordo com a invenção ser ligado com umaprodução em série usual.
Pode então ser vantajosamente previsto que o ajuste da tempe-ratura de conversão se efetue na etapa c. enquanto a massa de plástico seencontra em um molde de injeção. Assim são evitadas outras ferramentas,como por exemplo fornos especiais, e é possibilitado um decurso de proces-so particularmente rápido, ao passo que é necessário elevado dispêndio pe-la execução eventualmente especial do molde de fundição a injeção.
De maneira particularmente preferida, um aquecimento para atemperatura de conversão é realizado diretamente após a transformação damassa de plástico e após o resfriamento condicionado pelo processo, sendoque antes do aquecimento ainda um considerável calor restante provenientedo processos de transformação está contido na massa de plástico e, assim,serve para uma economia de energia. Em execução vantajosa, para ajusteda temperatura de conversão a massa de plástico transformada é então le-vada a um forno, especialmente um forno de ar quente. No total, com isso épossibilitada uma ligação do processo de produção de acordo com a inven-ção a processos de produção já existentes, eventualmente até mesmo mol-dagem a injeção. Para se evitar uma deformação indesejada das peças deplástico durante a tempera à temperatura de conversão próxima ao ponto defusão, as peças de plástico podem ser levadas a um molde de apoio apro-priado ou suporte durante a tempera. Em lugar de um forno de ar quentepode também ser selecionada qualquer outro tipo usual de aquecimento,como por radiação a infravermelho ou - dependendo da adequação do mate-rial - por radiação a microondas.
Vantajosamente a etapa de processo c. e/ou d. ou a temperapode decorrer em uma atmosfera de gás protetor, como por exemplo nitro-gênio ou argônio, para que não haja oxidação às temperaturas de conversãoparcialmente altas.
Vantajosamente, o período de conversão não é menor do queaproximadamente um minuto. De modo especialmente preferido, o períodode conversão não é inferior a cerca de 5 minutos, bem como de preferêncianão é inferior a cerca de 30 minutos. De modo particularmente preferido, operíodo importa em não menos do que 100 minutos, especialmente cerca de120 minutos. Para plásticos selecionados, resultou na faixa de tempo porúltimo mencionada uma ótima seleção das propriedades de material. Emgeral, então, depende do tipo de plástico empregado e em qual período deconversão é suficiente para se obter a melhoria das propriedades do plásti-co. De preferência, em geral, o período de conversão importa em não maisdo que três horas. De um lado, é assim garantido que economias de custoscondicionadas pelo aproveitamento de plástico de menor valor não sejamnovamente desperdiçadas por consumo de energia ou outro dispêndio. Deoutro lado, se evita que aumentem excessivamente processos concorrendocom o aproveitamento dos plásticos ao nível da temperatura de conversão,como por exemplo a irreparável ruptura de ligações covalentes, o que, emresultado, poderia levar mesmo a uma deterioração das propriedades dapeça de plástico resultante.
Em configuração especialmente vantajosa, a massa de plásticoabrange uma fração de um acelerador de cristalização, especialmente fibrasde vidro ou nanopartículas minerais, que serve eventualmente como germi-nador. Com isso, a propriedade da peça de plástico resultante pode ser ain-da mais otimizada. Em um ensaio de explicação, a otimização se deve aofato de que, à temperatura de conversão, dependendo do tipo de plástico, sólentamente ou pouco convenientemente tem lugar uma cristalização de umafase de cristal conveniente fora da fase amorfa. Pelo contrário, em muitoscasos é perfeitamente preferida uma transformação de uma fase cristalinacom propriedades desfavoráveis em uma fase cristalina com propriedadesfavoráveis a temperatura de conversão. Para se produzir na peça de plásticono decurso de transformação a quente inicialmente a fase cristalina desfavo-rável em fração tão alta quanto possível relativamente à fase amorfa, serve oacelerador de cristalização acrescentado. Nas etapas de processo c. e/ou d.é efetuada então a transformação em uma fase cristalina favorável por tem-pera.
O objetivo da invenção é alcançado para um dispositivo pelascaracterísticas da reivindicação 30, pois no dispositivo é empregado umapeça de plástico de acordo com a invenção e, assim, o dispositivo pode serproduzido a custo mais favorável do que seria possível no caso de materiaisde partida especialmente de alto valor para a peça de plástico.
Em uma execução preferida, o dispositivo é um trocador de calorpara um veículo automotor. De modo especialmente preferido, a peça deplástico é então uma parte de caixa de um refrigerador de ar de carga paraum veículo automotor. Especialmente peças de plástico de refrigeradores dear de carga são expostas a temperaturas muito altas de até cerca de 240°Cem operação. Precisamente com esses componentes bem volumosos e por-tanto de muito material até agora só o emprego de plásticos especiais muitoonerosos constitui estado atual da técnica.
Alternativamente, a peça de plástico pode ser uma parte de cai-xa de uma caixa de agente de refrigeração de um refrigerador de motor prin-cipal para um veículo automotor. Igualmente pode ser uma parte de caixa deum refrigerador de óleo, uma parte de uma calefação de compartimento in-terno de um veículo automotor, um componente de um termostato, um com-ponente de um aquecimento de combustível, um conduto, especialmentepara condução de óleo, agente de refrigeração ou ar ou também um rotor deum ventilador. Igualmente a peça de plástico pode ser um conduto, especi-almente uma mangueira, em um circuito de refrigeração de uma instalaçãode climatização, especialmente de um veículo automotor.
Todos os componentes mencionados são exemplos para requisi-tos especiais ao plástico empregado quanto a estabilidade mecânica, estabi-lidade química ou estabilidade térmica. Nos componentes mencionados eem outros, especialmente na área de um veículo automotor, a área especia-lizada segundo o estado atual da técnica é de parecer que plásticos conven-cionais normalmente estabilizados, isto é, plásticos sem fundentes especiaise de alto valor, não são apropriados, mas sim que respectivamente se deverecorrer a plásticos onerosos, altamente estabilizados, com propriedadesespeciais particulares.
Outras vantagens e características de um processo de acordocom a invenção e de um dispositivo de acordo com a invenção resultam dosexemplos de execução a seguir descritos bem como das reivindicações de-pendentes.
Segundo um primeiro exemplo de execução preferido, umamassa de plástico consiste no produto Ultramid® PA66-GF30 (código deproduto: A3HG6HRsw) do fabricante BASF AG. Trata-se então de uma poli-amida 66 reforçada com fibra de vidro. Essa massa de plástico usual nomercado é aquecida inicialmente, após uma eventual pré-secagem necessá-ria, para uma temperatura de fusão. A temperatura de fusão desse plástico,determinada segundo ISO 11357-1/-3, importa em 260°C. A temperatura defusão recomendada, à qual se aquece inicialmente no presente processo,importa em aproximadamente 290°C. A temperatura recomendada do moldede fundição importa em cerca de 85°C.
O polímero aquecido para sua temperatura de fusão é inicial-mente injetado, de maneira em si conhecida, a pressões usuais no molde deinjeção pré-aquecido para 85°C, sendo a forma da peça de injeção uma pe-ça de caixa de trocador de calor, especialmente uma peça de recipiente deum refrigerador de ar de carga de um veículo automotor. Pelas diferenças detemperatura usualmente altas entre o molde de fundição e a massa de plás-tico injetada, a peça de plástico assim fundida resfria ao menos em suas re-giões de borda usualmente rapidamente para temperaturas aproximadamen-te acima de 100°C. Especialmente é então rapidamente atravessada umafaixa de temperatura de 240 - 250°C, ao passo que a faixa a cerca de 160°Cé atravessada nitidamente mais lentamente. Na faixa de temperatura primei-ramente mencionada tem lugar para poliamida 66 de preferência a formaçãoda fase a de cristaletos, ao passo que na última faixa de temperatura decerca de 160°C tem lugar de preferência a formação de cristaletos y. É de seesperar então que a peça de plástico consolidada e resfriada apresente umaalta fração de fase de cristal y e de fase amorfa, isto é, não cristalizada. Afração da fase a mecânica e quimicamente particularmente estável na peçade plástico é, portanto, relativamente pequena. Trata-se, todavia, de presun-ções, que representam apenas um ensaio de explicação cientificamente ain-da não confirmado para os efeitos favoráveis, que ocorrem no decorrer doprocesso de acordo com a invenção. Todavia, medições de grande-angularde raios X quantitativas, comparativas, em poliamidas tratadas de acordocom a invenção e também em polipropileno indicaram que estas apresentamfrações de determinadas fases cristalinas nitidamente elevadas em compa-ração com amostras não tratadas. Além disso, há indícios de que no caso depoliamida 66 a fase a é elevada e simultaneamente reduzida a fase de cris-tal y, pois relativamente a amostras não tratadas tanto tensão em rupturacomo também resistência a tração são simultaneamente melhoradas.
Na etapa de processo seguinte, em si ainda conhecida, a peçade plástico moldada e resfriada para cerca de 100°C é retirada do molde defundição.
Para efeito de melhor aproveitamento energético, a peça deplástico assim ainda quente em seguida é diretamente levada a um forno deaquecimento, em que é aquecida para uma temperatura de 250°C. Essatemperatura é chamada de temperatura de conversão e se situa no presenteexemplo 10°C abaixo do ponto de fusão da massa de plástico. Ao nível detemperatura de 250°C, a peça de plástico é deixada por um período de aomenos 5 minutos, de preferência cerca de 120 minutos. A seguir, a peça deplástico é retirada do forno de ar quente e resfriada sem outras medidas pa-ra a temperatura ambiente.
A peça fundida pós-tratada pela tempera no forno de ar quenteapresenta, frente à peça fundida não tratada segundo o estado atual da téc-nica, que é resfriada para a temperatura ambiente imediatamente depois dedeixar o molde de fundição, propriedades mecânicas consideravelmente me-lhoradas e resistência contra influências químicas e influências de tempera-tura. Assim, a peça de plástico pós-tratada de acordo com a invenção, feitada poliamida 66 reforçada com fibra de vidro, pode ser empregada a tempe-raturas nitidamente acima de 200°C. A degeneração do material condiciona-da por temperatura é muitas vezes melhorada em comparação com umapeça de plástico não tratada feita da mesma massa de plástico. Segundoensaios realizados, a melhoria da estabilidade de temperatura a temperatu-ras de uso contínuo de cerca de 190°C, mas também a temperaturas acimade 200°C, no caso extremo mesmo até 240°C, é tão considerável que a pe-ça de plástico não tratada de acordo com a invenção, feita de Ultramid®PA66-GF30, pode ser empregada nessas áreas de aplicação, por exemplocomo caixa de um refrigerador de ar de carga, em lugar de plásticos especi-ais consideravelmente mais onerosos, que são ademais utilizados. Tais plás-ticos especiais são especialmente PPS ou PA6T/66.
Pelo conhecimento técnico convencional não era de se esperarque tais propriedades favoráveis pudessem ser obtidas pelo pós-tratamentoconveniente em custo de acordo com a invenção. Isso especialmente devidoao fato de que peças fundidas do plástico mencionado são sujeitas a umadegeneração muito rápida a temperaturas aquém de uma temperatura deconversão mínima apropriada, por exemplo a uma temperatura de 210°C. Sóa tempera de acordo com a invenção com uma temperatura de conversãosituada apenas um pouco abaixo da temperatura de fusão estabiliza corres-pondentemente o material. Essa estabilização, na tentativa de explicação játratada, cientificamente ainda não comprovada, é atribuída a uma transfor-mação de material amorfo e/ou cristalino y na fase cristalina a mecanica-mente e quimicamente mais resistente. Outros motivos alternativos para osefeitos constatados podem também residir em uma pós-reticulação do poli-mero. Independentemente da explicação a seguir buscada para os efeitosencontrados, sua ocorrência não podia ser prevista sobretudo porque polia-mida 66 convencional, como se sabe, já a temperaturas acima de 160°C e-xibe dentro de curto tempo colorações amareladas e outros fenômenos dedegeneração do material.
A massa de plástico mencionada exibe melhorias das proprieda-des de material a temperaturas de conversão a partir de cerca de 30°C abai-xo da temperatura de fusão, portanto a partir de cerca de 230°C. Maior apro-ximação da temperatura de conversão da temperatura de fusão, como cercade 5 - 10°C, não é recomendada, pois senão se iniciaria um acentuado amo-lecimento e, com isso, a peça moldada sofreria uma alteração de forma i-nadmissivelmente grande.
No presente exemplo, a peça de plástico tratada foi submetida aum ensaio de carga e comparada com uma peça não-tratada, mas produzidada mesma maneira no processo de moldagem a injeção. A carga consistiuna armazenagem das peças de plástico em uma mistura de água-glicol(50:50, agente refrigerante de motor padrão) aquecido a 130°C - que malocorre na prática - por 1000 horas. Depois desse tratamento, a resistência aruptura da peça de plástico não tratada caiu para 18 % do valor inicial e a dapeça tratada de acordo com a invenção para 34 %. Na dilatação da ruptura,o valor da peça não tratada caiu para 31 % e da peça tratada de acordo coma invenção para 55 %. Disso resulta, aproximadamente, uma duplicação daresistência face à mistura de água-glicol aquecida a 130°C. Na prática, issopode ser determinante para se uma peça de plástico pode ou não ser em-pregada por exemplo para um corpo de radiador.
Em um segundo exemplo de execução preferido, a massa deplástico consiste no material inicial Celstran® PA66 GF50-02 P11-14 fabri-cado pela empresa Ticona. Também essa poliamida 66 tem um ponto defusão ou ponto de amolecimento de cerca de 260°C. Também aí uma têm-pera por um período de no mínimo vários minutos a uma temperatura decerca de 10 ° abaixo da temperatura de fusão conduz a melhorias conside-ráveis da propriedade de material da peça de plástico previamente moldada.A desenformação da peça de plástico é feita, assim como no primeiro exem-plo de execução, sob condições usuais conforme os dados de processo re-comendados do fabricante para processos de moldagem a injeção.
As melhorias de acordo com a invenção por uma tempera logoabaixo do ponto de fusão foram constatadas em ensaios também para plás-ticos do tipo PA6, cujo ponto de fusão se situa tipicamente em torno de220°C. A temperatura de conversão preferida se situaria, nesse caso, emtorno de cerca de 210°C.
Em um terceiro exemplo de execução preferido, a massa deplástico consistiu em uma poliamida 66 isenta de fibra de vidro, a saber, Ul-tramid® da Firma BASF com a designação de produto "A3Ksw". Também aíuma tempera a 10°C abaixo do ponto de fusão por um período de 30 minu-tos como também por um período de 120 minutos conduziu a uma melhoriadas propriedades de material, sendo ademais confirmada uma nítida altera-ção da estrutura de cristal por medições analíticas de estrutura.
Em um quarto exemplo de execução preferido, a massa de plás-tico consistiu em uma poliamida 6 isenta de fibra de vidro. Também aí umatempera a 10°C abaixo do ponto de fusão por um período de 30 minutoscomo também por um período de 120 minutos conduziu a uma melhoria daspropriedades de material, sendo ademais confirmada uma nítida alteraçãoda estrutura de cristal por medições analíticas de estrutura.
Em um quinto exemplo de execução preferido, a massa de plás-tico consistiu em polipropileno, a saber, "Stamylan P4935" do fabricante Sa-bic. Também no caso do polipropileno uma tempera a 10°C abaixo do pontode fusão por um período de 30 minutos como também por um período de120 minutos conduziu a uma melhoria das propriedades de material, sendoademais confirmada uma nítida alteração da estrutura de cristal por medi-ções analíticas de estrutura frente a uma amostra comparativa não temperada.
Os efeitos favoráveis graças ao processo de produção de acordocom a invenção se apresentam também para plásticos de polipropileno (PP),polietileno (PE), tereftalato de polietileno (PET), tereftalato de polibutila(PBT), poliamida 46 (fabricante: DSM, Holanda) e em geral para uma plurali-dade de termoplásticos ao menos parcialmente cristalinos, que contêm es-pecialmente componentes aromáticos e/ou halogenados, por exemplo flúorou cloro. Para essa classe de materiais pode assim ser provido por um pro-cesso de produção de acordo com a invenção um polímero normalmenteestabilizado com propriedades, como ocorrem ademais apenas com políme-ros altamente estabilizados da mesma classe. Expresso de modo simplifica-do, pelo processo de acordo com a invenção seriam assim obtidas, mediantevariações da estrutura molecular ou cristalina do plástico simples e econômi-co, propriedades de material como só podem ser obtidas ademais por pro-cessos de produção convencionais de peças de plástico por plásticos alta-mente estabilizados, portanto plásticos com uma receita de fundentes parti-cularmente dispendiosa.

Claims (40)

1. Processo para produção de uma peça de plástico, abrangen-do:a. aquecimento de uma massa de plástico para uma temperaturade moldagem igual ou superior a uma temperatura de fusão, sendo a massade plástico transformável a quente a partir da temperatura de fusão;b. transformação da massa de plástico que se encontra à tempe-ratura de moldagem para uma peça moldada;c. ajuste da temperatura da peça moldada para uma temperaturade conversão dependente do tipo de plástico, que é inferior à temperatura defusão;d. a peça moldada é deixada à temperatura de conversão porum período de conversão definido.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de que a massa de plástico consiste, ao menos parcialmente, em umtermoplástico ao menos parcialmente cristalino, estando presentes funden-tes especiais, como por exemplo fibras.
3. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a massa de plástico consiste essencial-mente em uma poliamida.
4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a massa de plástico é essencialmente uma poliamida 66.
5. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a massa de plástico é essencialmente uma poliamida 6.
6. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a massa de plástico é essencialmente uma poliamida 46.
7. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a massa de plástico é essencialmente uma poliamida 12.
8. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelofato de que a massa de plástico é uma mistura de polímero, em que ao me-nos um componente, especialmente dois componentes são do grupo de po-liamida 6, poliamida 66 e poliamida 46.
9. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que a massa de plástico abrange ao menos em parte, especial-mente no total, polietileno.
10. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza-do pelo fato de que a massa de plástico abrange ao menos em parte, espe-cialmente no total, polipropileno.
11. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza-do pelo fato de que a massa de plástico abrange ao menos em parte, espe-cialmente no total, polioximetileno (POM).
12. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a temperatura de conversão se situa nãomais do que cerca de 50 ° abaixo da temperatura de fusão.
13. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a temperatura de conversão se situa nãomais do que cerca de 30 ° abaixo da temperatura de fusão.
14. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a temperatura de conversão se situa nãomais do que cerca de 15 ° abaixo da temperatura de fusão.
15. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a temperatura de conversão se situa nãomais do que cerca de 10 ° abaixo da temperatura de fusão.
16. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a massa de plástico antes da etapa c. éresfriada para uma temperatura intermediária, especialmente temperaturaambiente.
17. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizadopelo fato de que o resfriamento se efetua com uma taxa de resfriamento de-finida.
18. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a massa de plástico na etapa c. é levadapara a temperatura de conversão com uma taxa definida de uma alteraçãode temperatura.
19. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a transformação na etapa b. é efetuadaem um processo de fundição, especialmente um processo de moldagem ainjeção.
20. Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizadopelo fato de que o ajuste da temperatura é efetuado na etapa c, enquantoque a massa de plástico se encontra em um molde de fundição.
21. Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 19, ca-racterizado pelo fato de que imediatamente após a transformação da massade plástico e após um resfriamento condicionado pelo processo é efetuadoum aquecimento para a temperatura de conversão, sendo que antes do a-quecimento ainda um considerável calor residual proveniente do processode transformação está contido na massa de plástico.
22. Processo de acordo com a reivindicação 21, caracterizadopelo fato de que a massa de plástico não transformada, para ajuste da tem-peratura de conversão, é levada a um forno, especialmente um forno de arquente.
23. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a peça de plástico se encontra ao menosdurante a etapa de processo c. e/ou d. em uma atmosfera de gás protetor.
24. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que o período de conversão importa em nãomenos do que cerca de 1 minuto.
25. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que o período de conversão importa em nãomenos do que cerca de 5 minutos.
26. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que o período de conversão importa em nãomenos do que cerca de 30 minutos.
27. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que o período de conversão importa em nãomenos do que cerca de 100 minutos, especialmente cerca de 120 minutos.
28. Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 27, ca-racterizado pelo fato de que o período de conversão importa em não mais doque cerca de três horas.
29. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden-tes, caracterizado pelo fato de que a massa de plástico abrange uma fraçãode um acelerador de cristalização, especialmente fibras de vidro ou partícu-las minerais, de preferência nanopartículas.
30. Dispositivo, abrangendo uma peça de plástico produzida deacordo com uma das reivindicações 1 a 29.
31. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que o dispositivo é um trocador de calor para um veículo auto-motor.
32. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30 ou 31, caracte-rizado pelo fato de que a peça de plástico é uma peça de caixa de um refri-gerador de ar de carga para um veículo automotor.
33. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30 ou 31, caracte-rizado pelo fato de que a peça de plástico é uma peça de caixa de uma caixade agente refrigerante de um refrigerador de motor principal para um veículoautomotor.
34. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30 ou 31, caracte-rizado pelo fato de que a peça de plástico é uma parte de caixa de um refri-gerador de óleo.
35. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30 ou 31, caracte-rizado pelo fato de que a peça de plástico é um componente de um corpo deaquecimento de uma calefação de compartimento interno de um veículo au-tomotor.
36. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que a peça de plástico é um componente de um termostato.
37. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que a peça de plástico é um componente de um aquecimento decombustível.
38. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que o dispositivo é um conduto, especialmente para conduçãode óleo, agente refrigerante ou ar.
39. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que a peça de plástico é um rotor de um ventilador.
40. Dispositivo de acordo com a reivindicação 30, caracterizadopelo fato de que a peça de plástico é um conduto, especialmente uma man-gueira, em um circuito de refrigeração de uma instalação de climatização,especialmente de um veículo automotor.
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