IsTPO: moldes de injeção sobre TPO para aplicações soft-touch

Apoiado pelo COMPETE, o projeto IsTPO concilia uma tecnologia de processamento inovadora com uma ferramenta produtiva com características especiais, possibilitando a produção de um painel de porta de um automóvel com características estruturais e estéticas.

 

1. Síntese

O projecto “IsTPO” resulta da colaboração entre a Simoldes Aços (empresa de fabrico de moldes, promotor líder) e o PIEP (Pólo de Inovação em Engenharia de Polímeros) no desenvolvimento de atividades de investigação e desenvolvimento experimentais com vista à criação de um novo produto com aplicação na indústria automóvel: Moldes de Injecção sobre TPO para aplicações soft-touch. O produto destina-se a um nicho do sector automóvel, designadamente a automóveis de alta gama, traduzindo-se em valor acrescentado no que respeita à otimização e simplificação de todo o processo inerente à produção de peças de características superficiais de toque suave (soft-touch). O caso de estudo sendo orientado para a indústria automóvel, foi definido para uma peça denominada “Painel de Porta”, portadora de características superficiais de toque suave e acabamento visual de alta qualidade.

 

Componente IsTPO – painel de porta automóvel

 

2. Apoio do COMPETE

> Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico

Apoiado pelo COMPETE no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico, o projeto IsTPO envolveu um investimento total de 1.000.209€ e um incentivo FEDER de 635.270€.

 

> Testemunho

Na primeira pessoa, Rui Guimarães, gestor de projeto da Simoldes Aços, revela que “para a SIMOLDES o ponto mais positivo durante a prossecução do projeto, foi que, com um custo inferior conseguiu atingir peças com uma qualidade soft touch que permite o alargamento da sua utilização em carros de baixa/media gama.

A capacidade competitiva da SIMOLDES saiu reforçada através da inserção de novas tecnologias e de otimização do processo produtivo e injeção, resultado da investigação e desenvolvimento das parcerias deste projeto, conseguindo-se assim um produto com elevado valor acrescentado.”

 

> Consórcio

A participação da SIMOLDES no projeto permitiu-lhe apresentar novos produtos aos atuais clientes que possibilitarão a curto prazo uma diferenciação e consequente aumento de volume de negócios. Este projeto comporta igualmente um indicador das competências da empresa ao nível da inovação e incorporação de novas tecnologias nos moldes, reforçando o seu reconhecimento ao nível mundial abrindo portas na indústria automóvel e a outras, como a aeronáutica. Este projeto permitiu ao PIEP aumentar as suas competências de desenvolvimento de produto e processo, nomeadamente ao nível da simulação numérica do processo de termoformação com auxílio de vácuo e injeção.

A cooperação entre as entidades já vem de há vários anos, tendo participado em diversos projetos de IDT em conjunto. O IsTPO permitirá que o PIEP possa no futuro suportar a Simoldes Aços e outras empresas do sector no desenvolvimento de produtos, onde estes processos sejam necessários. Esta cooperação representou uma mais-valia para o projeto pelo conhecimento humano e capacidades de investigação entre as entidades e foi amplamente reforçada com a participação no COMPETE.

 

 

3. Enquadramento

Esta nova tecnologia foi desenvolvida e testada por meio de moldes projetados e fabricados de acordo com as especificidades dos produtos para o mercado alvo, introduzindo na indústria nacional know‐how específico de projeto, fabrico de moldes e processamento. Estes conhecimentos sobre o novo processo de Injeção sobre TPO foram desenvolvidos e testados em ambiente industrial com base num caso de estudo orientado para o sector automóvel e que foi definido para demonstração da tecnologia na produção de peças multifuncionais para interiores e com aplicação em diversos sectores industriais. Este caso de estudo foi um “painel de porta” de um automóvel, uma peça de alta qualidade visual e superficial com características de toque suave “soft-touch”. A peça foi produzida com vários materiais dentro do molde, sendo composta por uma parte superficial com função de toque e visual e outra parte com a função estrutural.

O sucesso industrial da aplicação desta nova tecnologia permite ganhos de qualidade, produtividade e diferenciação na oferta tecnológica, fundamentais para a melhoria da competitividade internacional da empresa e para o sector de moldes e ferramentas especiais em particular.

 

4. Resultados

As soluções produtivas estudadas no âmbito do projeto IsTPO possibilitaram o desenvolvimento de uma tecnologia de processamento inovadora que integra duas técnicas de processamento de TPO num único processo. A solução produtiva foi alcançada com recurso a simulações computacionais, no qual foram estabelecidos limites e parâmetros fundamentais do processo. A informação recolhida tornou-se útil para eliminação de etapas do processo, por forma a obter um processo produtivo automatizado.

 

 

 

 

 

 

Simulação computacional do processo produtivo do painel de porta automóvel

 

O projeto IsTPO resultou ainda no desenvolvimento de uma ferramenta produtiva cujas características inerentes promovem a qualidade do produto final. A ferramenta permitiu o desenvolvimento de uma tecnologia responsável pela conformação do TPO por vácuo e sobre-injeção com materiais poliméricos. Os resultados obtidos foram conseguidos através de um estudo adequado da distribuição e localização dos pontos de injeção, posicionamento dos pinos de fixação da tela de TPO, distribuição e diâmetro da furação para promover a conformação por vácuo da tela TPO, profundidade e qualidade da textura do molde e reprodução no TPO e tensão do TPO dentro do molde.

 

Processo produtivo do painel de porta automóvel

 

A combinação de uma tecnologia de processamento inovadora com uma ferramenta produtiva com características especiais possibilitou a produção de um painel de porta de um automóvel com características estruturais e estéticas. Como resultado, obteve-se um produto com uma parte visível com características de toque suave e uma parte não visível com características estruturais.

 

Painel de porta automóvel desenvolvido

 

5. Links

> Página do projeto 

> Vídeo