Frame de uma animação flash disponível para download (cortesia Hasco).

Frame de duas animações (Collapsible Core e Unscrewing Device) (cortesia DME).

Quando as peças a moldar, têm roscas interiores e exteriores, só interiores ou exteriores, e que têm que ser feitas durante a injecção, para serem extraídas tem que se dotar o molde com mecanismos que permitam dar movimento de rotação às peças de aço, normalmente buchas, onde as roscas foram maquinadas (torneadas).

Este é o tipo de molde de DESENROSCAMENTO.
Para se projectar um molde de DESENROSCAMENTO, é necessário respeitar algumas regras para que o molde desempenhe bem a sua função de extrair as peças e as roscas saiam perfeitas:

• Saber exactamente o valor do passo da rosca e utilizá-lo nos cálculos com precisão aos centécimos
• Dar aumento de contracção sempre ao valor do passo da rosca por muito pequeno que seja.

Exemplo: um passo de 0,6 milímetros e um aumento contracção de 1,5% dará um passo final a maquinar no aço de 0,61. Aumentou 0,01.

Se aquele centécimo for desprezado, por exemplo, em 10 passos, a peça ficará mais pequena 0,1m/m, não podendo roscar.
Se temos uma rosca e sabemos o seu número de fios e o seu comprimento, para se calcular o passo divide-se o seu comprimento pelo n.º de fios.

Comprimento = 12mm
Número de fios = 20
Passo = 12/20 = 0,6m/m

Calcular o n.º de rotações que as buchas têm que dar para extrair as roscas nas peças plásticas.
Sabendo o valor do passo, exemplo acima, 0,6m/m e o comprimento da mesma 12m/m, a este comprimento dá-se um aumento cerca de 20%:

Nota: Em roscas com maiores comprimentos utilizar cerca de metade daquela percentagem.

A seguir, divide-se 13,2 pelo valor do Passo 0,6 e teremos o número de rotações 22 que as buchas roscadas terão que realizar, para se libertarem com folga, da rosca plástica.
Escolher a concepção do molde, em relação à máquina de injecção, às dimensões das peças a moldar, ao n.º de cavidades, tipo de injecção e extracção.
Escolher o módulo para construção das engrenagens tendo como regra que, módulos maiores dão dentes mais robustos suportando maiores esforços.
Em relação à rosca acima, por ser pequena, recomenda-se módulo 1,75.

Nota: Existem tabelas c/ indicação dos módulos Standarizados.

Sabendo que as dimensões da peça são bastante pequenas, leva-nos à conclusão que as rodas dentadas, também poderão ser relativamente pequenas.
Escolhendo o módulo M=1,75 e com os outros elementos já conhecidos, permite-nos ter uma ideia sobre os diâmetros das rodas dentadas a utilizar.
Considerando que o Diâmetro primitivo pode ser D=24,5, a partir daqui teremos os elementos necessários para calcular o resto das engrenagens, utilizando as seguintes fórmulas:

D = MZ
D = Diâmetro primitivo 24,5 da rodas dentadas mandadas
M = Módulo já escolhido – M=1,75
Z = Número de dentes
P = Passo das rodas dentadas mandadas
p = 3,14

Para calcular o n.º de dentes aplicar-se-á a seguinte fórmula:
De acordo com os cálculos acima e as dimensões gerais do molde podemos concluir que o diâmetro primitivo da roda mandante será 105m/m.
Utilizando a seguinte fórmula:

D = Diâmetro Primitivo rodas mandadas = ø24,5
D´= Diâmetro Primitivo roda mandante = ø105
N = Numero Rotações para desenroscar = 22 rotações
N´= Numero Rotações da roda mandante que faz rodar as rodas mandadas, calcula-se através daquela fórmula dando 5,13 rotações.

A roda mandante tem que ter um número de dentes Z múltiplo do número de dentes das rodas mandadas.

TRANSMISSÃO ROTAÇÕES À RODA MANDADA E EXTRACÇÃO

A transmissão das rotações à roda mandada pode ser por vários sistemas, mas os mais utilizados são os que abaixo se indicam:

• Sistema de fuso fixo na metade do molde lado da injecção que faz rodar uma porca. Fig. 1/1-A
• Sistema de fuso que roda por acção de uma porca fixa. Fig. 2
• Cremalheira – Fig. 3, 3-A, 3-B
• Motor Hidráulico – Fig. 4,5,6,7

Existem outras alternativas para se fazerem as roscas:

• Bucha Colapsible – Fig. 8, 9 e 9-A
• Por processo manual depois da moldação.

A transmissão de rotações e extracção das peças com roscas pode ser feita por vários processos:

O molde quando começa a abrir devido ao passo da rosca da Porca e do Fuso ser grande obriga a porca a rodar. Como nela está acoplada a roda mandante, põe a bucha a rodar, permitindo que ao mesmo tempo ela desenrosque da peça plástica e rosque no casquilho A.
Aquele casquilho tem que ter a rosca com o mesmo passo da rosca na peça plástica.
Durante a abertura do molde, através do limitador B, a chapa extractora pára, originando que a peça plástica seja extraída.

No fim do molde abrir, a porca A recebe movimento através das chapas extractoras ou outro mecanismo ligado ao sistema de extracção da máquina de injecção.
Por acção do passo da rosca da porca com o do fuso, põe este a rodar originando que a bucha B também rode, mas sem movimento no sentido do seu centro.
Como a bucha não se afasta da rosca plástica, então utiliza-se a roda dentada C engrenada na bucha B, que por meio de um veio que tem numa extremidade rosca esquerda com o mesmo passo da rosca a extrair, quando roda o veio actua na chapa extractora extraindo a peça plástica.

Mostra que no fim do molde abrir o cilindro faz mover a cremalheira em 2 sentidos.

Quando puxa a cremalheira esta põe a bucha a desenroscar da peça plástica. A barra que está apertada numa face da cremalheira e tem uma face ângulo, quando a cremalheira se movimenta em direcção ao cilindro a face inclinada desliza na face inclinada da peça B, originando que o perno C actue na chapa de extracção em simultâneo com o começo e durante o desenroscamento da bucha, originando a extracção da peça.
Para que a força que o perno C exerce na chapa de extracção não destrua a rosca plástica durante a sua extracção, é necessário que o ângulo das faces de contacto das barras A e B esteja de acordo com o passo da peça plástica. Para se saber os seus ângulos, divide-se o valor do passo P da rosca plástica pelo perímetro do diâmetro primitivo DP da roda dentada, que engrena com a cremalheira.
Para se calcular o curso da cremalheira, multiplica-se o número de rotações que dá a roda mandada pelo seu perímetro.

Neste tipo de desenroscamento é necessário que as buchas tenham rolamentos para que:

• Rodem sem grande atrito (esforço)
• Suportem a pressão de injecção.

Mostra que no fim do molde abrir, o cilindro faz mover a cremalheira, que por sua vez põe o veio A e a roda cónica B a rodar, originando que a roda C também rode. A roda C que é cónica têm no seu interior dentes que estão em contacto com os dentes de todas as rodas dentadas mandadas D.
Quando aquela roda faz rodar as buchas, elas começam a roscar no casquilho E afastando-se da rosca plástica até que a peça caia automaticamente. Neste tipo de molde não existe nenhum tipo de movimento extra da extracção.

Mostra outro tipo de molde com desenroscamento feito por ataque directo da cremalheira às buchas, as quais, neste caso, estão na posição horizontal. A cremalheira ao mover-se origina que a bucha desenrosque do plástico e permite que os extractores extraiam as peças.

Sistemas de transmissão de rotações por motor hidráulico

A extracção é feita por barra extractora accionada por cilindro hidráulico.
Por acção do motor hidráulico as buchas rodam, mas como têm rolamentos não se afastam do plástico. Durante a sua rotação o cilindro actua na chapa de extracção, extraindo as peças.

Nota: Este tipo de extracção só é aconselhado para peças com rosca bastante robustas. Nunca utilizar em roscas finas (passos pequenos).

Mostra um sistema de desenroscamento lado da cavidade.

Com a injecção já feita e o molde fechado, o motor hidráulico faz rodar o pinhão de ataque e este faz rodar a roda mandada. A roda mandada tem estrias no seu interior onde desliza a bucha. Quando a bucha desenrosca através da rosca, peça D, e das estrias com a roda mandada desliza no interior da mesma afastando-se da rosca plástica.
Como tem um disco A na sua extremidade, este vai ao encontro do Microswitch B que desliga o circuito hidráulico e faz parar o motor hidráulico, porque a bucha já está livre do plástico.
Seguidamente, os extractores extraem a peça. Para a próxima injecção e com o molde aberto o motor hidráulico é posto a trabalhar, originando que a bucha rosque até o seu disco A contactar o Microswitch C e o movimento de roscamento termine dando condições para que a máquina feche e se proceda a nova injecção.

Motor hidráulico ataca uma roda dentada apertada à bucha.

A peça plástica é moldada do lado da extracção e tem frisos na sua parede externa. Quando a bucha roda a peça plástica devido aos seus frisos não pode rodar, obrigando que ela saia do aço e seja automaticamente extraída. A figura mostra um sistema de extracção só para extrair o gito.

Mostra uma peça com dois sistemas de desenroscamento diferentes. A rosca na base da peça é extraída por 2 movimentos inclinados por acção da abertura do molde. Nestas situações a rosca tem que ser interrompida ao meio. Ver Fig. 9-A.
A rosca do topo da peça é extraída por um sistema idêntico ao da figura 6. Quando a bucha roda com o molde aberto, faz descer a peça plástica.
Finalmente, é extraída por sistema de extracção independente.

EXTRACÇÃO ROSCAS POR BUCHA COM SEGMENTOS ELÁSTICOS – “BUCHA COLLAPSIBLE”

Este tipo de bucha usa-se especialmente em tampas roscadas pequenas.
Na figura 8 verifica-se que a bucha é composta por 6 segmentos, os quais são de aço tipo mola “S7”.
No interior dos segmentos existe um perno ou extractor fixo que tem a sua ponta cónica. A bucha é alojada nas chapas extractoras como se fosse um extractor tubular. Devido à pressão que os 6 segmentos elásticos fazem contra a zona cónica do perno/ extractor fixo, quando a bucha se move para a frente e desliza no diâmetro cónico interior, o seu diâmetro exterior onde está maquinada a rosca diminui tornando-se mais pequeno que a peça plástica, permitindo que finalmente o prato extractor extraia a tampa.

BUCHA COLLAPSIBLE PARA PEÇAS ROSCADAS MÉDIAS E GRANDES

Em algumas situações pode-se evitar o molde de desenroscamento, desde que se interrompa a rosca da peça plástica, conforme mostrado na figura 9-A, para que se possa utilizar o tipo de molde fig. 9.
A bucha do molde tem duas faces cónicas e, na zona central não tem rosca. Nas faces cónicas deslizam dois elementos móveis que na sua extremidade tem maquinado o perfil da rosca. Quando os movimentos vão para a frente por acção da guias inclinadas, a rosca nos 2 elementos móveis fecha e a peça plástica fica livre para ser extraída através do prato extractor.