Câmaras Quentes – Mercado incorpora tecnologia de ponta

Os fabricantes de sistemas de câmaras quentes acompanharam a evolução do mercado da transformação de plásticos por injeção e incorporaram recursos de ponta em seus desenvolvimentos.

Os fabricantes de sistemas de câmaras quentes acompanharam a evolução do mercado da transformação de plásticos por injeção e incorporaram recursos de ponta em seus desenvolvimentos.

O consumo deixou de ser restrito a um tipo específico de comprador e se abriu para novas tecnologias, favorecendo a consolidação de soluções criativas e funcionais. A demanda está aquecida, mas nem por isso o cenário inspira plena calmaria.

A forte penetração dos produtos chineses no país incomoda e, de alguma forma, anuncia mudanças, reforçando a necessidade de a indústria nacional ser mais competitiva com processos eficientes e otimizados.

Muito já se falou das vantagens das câmaras quentes ante os sistemas convencionais de canal frio, o que torna os seus benefícios velhos conhecidos de todo o mercado. E, neste momento, diminuir os gastos com matéria-prima e encurtar os ciclos de produção não é meramente uma questão de escolha; a não ser para peças de reduzido valor agregado e em aplicações de baixo volume de produção, nas quais o canal frio ainda tem a preferência.

O consumo está longe do ideal, no entanto, é visível o avanço da penetração desse tipo de tecnologia no mercado nacional.

“Em alguns setores como o de embalagens, de utilidade doméstica e de linha branca, o número de moldes com câmara quente ultrapassa o dos que não possuem o equipamento”, aponta Ney Kaiser, diretor de engenharia da Delkron.

Foto: Cuca Jorge
Luciano Cavalcanti destaca linha com baixo consumo de energia

No passado, as vendas eram predominantemente relacionadas ao segmento automotivo, mas hoje o cenário está pulverizado e passou a ser desenhado de acordo com as circunstâncias.

Em outras palavras, qualquer indústria que precisa de altas produções e requer aumento da qualidade dos produtos moldados se torna, por definição, um comprador em potencial dos sistemas. Aliás, neste momento em particular, as empresas do ramo de cosmética e de embalagem têm sido as principais alavancas do setor.

Para alguns fabricantes, o cliente fica desarmado perante o aumento da produtividade gerado pelas câmaras quentes. “O que levava dias para produzir, pode ser realizado em horas”, exemplifica Luciano Cavalcanti, vendedor da Fator.

Ok, a implantação do equipamento pode dobrar o valor do molde, como informa Luís Antonio Pavezzi, gerente-geral da HDB Representações.

No entanto, aí entra o peso da tal relação custo/benefício. Bom, pelo menos em teoria, pois no âmbito comercial, por mais que a demanda esteja aquecida, a adesão ainda esbarra no preço.

Fabiano Nunes – Husky

“Existem algumas restrições sobre o uso de câmaras quentes sobretudo na questão do retorno do investimento, mas a tecnologia é reconhecida como o caminho a seguir”,

prevê Fabiano Nunes, gerente de área de câmaras quentes da Husky.

Mais benefícios

Sob os holofotes da sustentabilidade, os equipamentos também contribuem positivamente.

A ausência de galhos por si só garante economia. “A vantagem principal hoje é a retirada do produto final da máquina sem o retrabalho”, argumenta Ricardo Ulrich, gerente-geral da Thermoplay Brasil Sistemas de Injeção.

Além disso, eliminando o galho, o processamento da matéria-prima passa a ser somente do produto, portanto, não será fabricado o refugo para a reciclagem e não se gasta energia na rosca para gerar temperatura e fluidificar o plástico para formar o galho, conforme explica Pavezzi. Kaiser endossa o coro com outra questão:

  • muitas resinas recicladas podem ser transformadas com sistemas de câmaras quentes, com ótimos resultados, incluindo o polietileno tereftalato (PET).

A eficiência energética dos processos, aliás, permeia boa parte dos novos desenvolvimentos. A Fator apresentou um sistema para stack-mold com 32 cavidades; em cada sistema são 8 mil watts de potência, e controlador de temperatura com nove zonas. “Comparando com um sistema convencional, teríamos 16 mil watts e um controlador de 34 zonas”, comenta Antonio Cavalcanti, diretor da Fator.

A Husky se propõe a manter uma política permanente de redução dos impactos no meio ambiente e evitar custos adicionais em todos os seus desenvolvimentos. Segundo Nunes, para cada projeto, há um estudo detalhado, que combina a eficiência térmica das câmaras quentes com uma grande redução de potência das resistências. “Por exemplo, os manifolds são projetados de forma que as resistências sejam posicionadas nas regiões onde seja necessário para manter o equilíbrio térmico do manifold e não prejudicar o fluxo da material fundido que corre pelo manifold”, explica o gerente.

Os novos modelos da Delkron adotam um sistema encapsulado, com o qual o consumo de energia cai em 30%, se comparado a outros produtos do mercado. A fabricante faz uso de um princípio de conservação de calor semelhante ao das garrafas térmicas.

“Há a preservação do calor irradiado, e também daquele transmitido por convecção do ar interno ao molde, e daquele drenado por condução”, explica Kaiser. Não por acaso, a Thermoplay destaca em seu portfólio resistências utilizadas nos bicos que promovem uma economia de cerca de 60% no processo de injeção. “São confeccionados com materiais nobres e uma perfeita adequação do elemento resistivo, possibilitando que o aproveitamento do calor seja absorvido pelo corpo do bico e não pela matriz”, conta Ulrich.

Novo perfil

O setor é marcado pelo dinamismo, sobretudo porque precisa acompanhar o desenvolvimento constante da indústria do plástico.

Rollmann: moldes estão complexos e exigem projetos bem elaborados

“Os moldes estão cada vez mais complexos e exigem um bom projeto de câmara quente”, comenta Michael Rollmann, gerente-geral da Incoe International do Brasil. Ao contrário de alguns anos, os clientes injetam no mesmo molde peças diferentes com materiais e cores diversas. Além disso, os prazos cada vez menores incitam os fabricantes de câmaras quentes a investir em tecnologia e em máquinas específicas para cada tipo de produto. Em suma, a venda taylor made chegou para ficar.

O caminho adotado pela Husky confirma essa postura. Para a companhia, o mais importante é entender a necessidade do cliente e aplicar os recursos de acordo com cada projeto.

A Fator também aposta na personalização dos projetos. Segundo Luciano Cavalcanti, oferecer sistemas específicos é o melhor método para se distinguir dos concorrentes.

Pavezzi destaca outros diferenciais. Para ele, é prioritário ofertar condição de pagamento, agilidade no atendimento e conhecimento técnico. “Nós buscamos garantir manutenção rápida, treinamento e custo reduzido, pois os custos de câmara quente hoje, com a globalização, estão muito próximos”, argumenta.

Pavezzi também aposta na padronização. A ideia é garantir que a companhia abasteça o mercado com o seu melhor. Como exemplo ele cita o caso da Hasco, sua representada que conta com catálogo com mais de 70 mil itens, a maioria em estoque imediato, destinados somente à ferramentaria de moldes.

Segundo ele, o prazo de entrega aliado à padronização reduz o tempo de construção do molde. Além disso, a empresa sobressai por ter mais acesso a aços ou matérias-primas nobres. No portfólio da Hasco, os produtos também estão disponíveis em CAD 3D, como um recurso para facilitar o processo de criação do molde.

Cada um à sua maneira tem uma abordagem para conquistar o cliente. E parece que tem dado certo, pois os sistemas de câmaras quentes ganham adeptos ano a ano.

Cuca Jorge
Alexandre Fix – Polimold

“Acredito que todos os fabricantes de câmaras quentes estão vendendo mais; o mercado está aquecido”,

diz Alexandre Fix, diretor da Polimold.

Estimativas apontam se tratar de uma indústria com crescimento anual de 10%.

“Mesmo os pequenos estão investindo um pouco mais em tecnologia para serem mais competitivos”, acrescenta Fix.

Outra fabricante nacional, a Delkron também percebe o aumento do consumo. Em 2010, cresceu cerca de 50% em faturamento. Parte desse montante se refere aos projetos engavetados na época da crise, no ano passado, mas independentemente dessa particularidade, a companhia costuma registrar crescimento superior a 14% ao ano.

Apesar da Incoe engrossar o grupo de empresas que preveem incrementar o faturamento a uma taxa de dois dígitos neste ano (a expectativa é de elevar as vendas de buchas, sistemas de câmaras quentes unificados e controladores de temperatura entre 10% e 15%), Rollmann se incomoda com a penetração dos moldes importados vindos principalmente da Ásia.

“Um dado preocupante é que grande parte do aumento da demanda por sistema de câmara quente é absorvido por esses produtos”, afirma. A Incoe atende mais de 300 clientes no Brasil, de multinacionais a pequenos transformadores nacionais.

Nos últimos anos, os investimentos da companhia se voltaram para a instalação de uma nova fábrica em Xangai, China, e na modernização das fábricas dos Estados Unidos e Alemanha. Segundo Rollmann, por aqui, os esforços são no sentido de melhorar a qualificação técnica dos profissionais. Desde 1997, a empresa produz buchas e sistemas de câmaras quentes na sua fábrica em Itatiba-SP. Os componentes-padrão são importados, porém contam com estoque local.

 

Linha evolutiva

Independentemente de números, o mercado evoluiu no quesito tecnológico.

O consumidor solicita, por exemplo, mais sistemas com muitos pontos de injeção e, de alguma forma, sinaliza que os moldes produzidos se destinam para grandes volumes.

Esse cenário, por sua vez, incita outro movimento: a maior aceitação dos sistemas valvulados. “Trata-se de um produto elitizado, mas que possibilita recursos preciosos para quem produz peças técnicas”, argumenta Agenor Gualberto, gerente da área de câmara quente da Polimold.

Os benefícios são diversos: pontos de injeção praticamente invisíveis, baixa pressão de injeção e possibilidade de ter um controle individual sobre os bicos, podendo injetar peças grandes com vários pontos de ataque em tempos separados, eliminando as linhas de junção do produto. “O valvulado é sem dúvida o produto do momento”, reforça Gualberto.

Ao garantir ciclos mais rápidos e peças mais planas ou com menor deformação, os sistemas ganham a preferência das montadoras, em aplicações como para-choques e painéis de instrumentos. “O tamanho das peças exige sistemas com bicos valvulados”, acrescenta Rollmann, da Incoe.

Mas outros setores se abriram para essa tecnologia. Entre as aplicações, Kaiser destaca algumas. “Hoje temos muitos sistemas valvulados em moldes de bandejas, de pré-formas, de portas de gabinetes, de caixas elétricas, de visores etc. Mesmo com a diferença de custo para o sistema convencional, os benefícios têm atraído mais clientes”, comenta.

Muitos projetos nascem também porque as peças injetadas necessitam atender a padrões de qualidade elevados. E, como a transformação nacional está cada vez mais exigente, fica fácil perceber o porquê desse aquecimento nas vendas. Porém, não é hora de euforia.

Sobre o tema, Pavezzi traz à tona um ponto crítico. Para ele, nem todos tendem a adquirir os sistemas valvulados, pois estes são destinados a casos especiais, nos quais sua adoção se faz realmente necessária. “O que irá determinar se a câmara quente será valvulada ou não é o produto”, diz.

Quanto ao uso de softwares de CAE (Computer Aided Engineering), a adesão ainda é insuficiente. “Temos baixo aproveitamento destes recursos. Embora a análise de fluxo esteja bem difundida, poucas empresas dispõem destes recursos de CAE para auxiliar em seus projetos”, comenta Nunes, da Husky.

Segundo Pavezzi, apesar da ampla disponibilidade de softwares no mercado, muitas companhias substituem o uso dessa ferramenta pela experiência. O que é um erro. Uma parte do CAE, por exemplo, o estudo de fluxo, é ideal para peças complexas, no sentido de

estudar sua reologia interna na cavidade. “Isso elimina muitos problemas; e, quando eles aparecem, já é tarde demais para corrigi-los, ou seu custo se torna mais elevado do que se tivesse sido feito o estudo ainda no projeto”, avisa.

Por causa da forte disseminação dos produtos chineses no país, os projetos de moldes precisam ser mais ágeis, e um grande aliado são os softwares, sobretudo porque auxiliam a antecipar etapas que eram empíricas.

Cuca Jorge
Ricardo Ulrich – Thermoplay Brasil Sistemas de Injeção

“As ferramentas para simulações de injeção ajudam bastante a prever situações como o bom preenchimento do produto”, observa Ulrich.

Mas ele reconhece que apesar de não restarem dúvidas acerca dos benefícios, o investimento inicial é considerado alto. “Creio que este seria um dos motivos do baixo aproveitamento”, comenta.

Independentemente da demanda, os fabricantes têm apostado nessa tecnologia. A Husky aponta um exemplo de seu por­tfólio­. O projeto de refrigeração da placa porta manifold hoje é feito e auxiliado por sistemas de CAE, para atender a premissas como redução de ciclo.

O desenvolvimento é de um molde de 96 cavidades, no qual a variação de temperatura em toda a placa deve ser menor que 10oC.

Tanto os sistemas valvulados como os softwares são emblemáticos quanto às mudanças sofridas pelo mercado das câmaras quentes, no entanto, muitos outros avanços tecnológicos movimentaram os projetos.

Luciano Cavalcanti, da Fator, destaca alguns deles, como a fabricação de sistemas com autovedação, a eliminação de parafusos dos blocos de aquecimento e os aperfeiçoamentos da

fixação da resistência elétrica sobre o corpo do bico quente. “Isso reflete diretamente no desempenho do molde e na qualidade do produto injetado”, afirma. Outras melhorias ilustram essa trajetória evolutiva. A citar: os aperfeiçoamentos de insumos como o aço.

Segundo Kaiser, no portfólio da Delkron esse conceito se traduz na vida útil mais longa dos equipamentos, que hoje está acima de quinze anos, com trabalho contínuo. “Conseguimos isso graças às ligas de aço inoxidável que desenvolvemos e ao tratamento térmico exclusivo”, comenta Kaiser.

Além disso, os novos desenvolvimentos disponíveis no mercado também ganharam agilidade na troca de cor e na qualidade da peça final.

Na avaliação de Pavezzi, os fabricantes já superaram o problema da vida útil das resistências, que se dava pela dificuldade de se elaborar a matéria-prima adequada e pelos sistemas de controle, que não possuem soft start (o aquecimento das resistências até a retirada total da umidade da cerâmica que lhe dá o suporte).

Segundo ele, a evolução das resinas, dos aços e dos equipamentos de usinagem, ao longo dos anos, contribuiu para a confecção de câmaras quentes mais rápidas e precisas, e com distribuição térmica mais equilibrada.

 

Rumo à inovação

Mas nem por isso esta indústria se acomodou. Os fabricantes reservam desenvolvimentos inovadores e anunciam tendências.

Um delas, exposta por Nunes, da Husky, é a utilização de sistemas valvulados com acionamento pneumático, tanto para aplicações de peças de grande porte (automotivas) como para produtos menores dos setores de cosméticos, alimentício e médico.

Foto: Cuca Jorge
Kaiser: indústria irá se abrir para sistemas com indicadores gráficos

Para Kaiser, o futuro aponta para o stack-mold e os sistemas com indicadores gráficos de temperatura e pressão intracavitários. “Essa tecnologia a Delkron tem aplicado em vários moldes nos quais a produtividade, a garantia da qualidade e o controle do processo são muito importantes”, diz.

Rollmann prevê para os próximos anos a consolidação da integração de vários processos de acabamento na própria máquina. “Vi na K 2010 fabricantes de injetoras incorporandoestas novas aplicações e técnicas nos sistemas de câmaras quentes Incoe nos seus moldes”, afirma. Por isso, a empresa aposta em soluções para injeção sobre tecidos ou filmes decorativos, entre outros.

Mercado

Esse dinamismo do setor data de tempos atrás. As câmaras quentes despontaram por aqui no início dos anos 90. Até então era preciso trazer de fora esse tipo de equipamento.

Ao perceber essa brecha, algumas empresas abriram representação no país, para, em seguida, a fabricação nacional tomar corpo com a criação da Delkron (detentora da patente de invenção de sistemas de câmaras quentes até hoje) e da Fator.

Nesse início, a clientela se restringia às empresas multinacionais, sobretudo porque o produto era 100% importado, o que o tornava caro.

Foto: Cuca Jorge
Delkron aposta na variedade de aplicações do sistema valvulado

Com a chegada de mais transformadores internacionais no país, aumentou a demanda de forma vertiginosa e, por consequência, essa tecnologia ficou mais acessível, impulsionando a formação de um cenário bem próximo do que é hoje, ou seja, um mercado capaz de absorver tecnologia de ponta de grandes empresas tanto brasileiras como estrangeiras.

Essas companhias abastecem a transformação nacional com inovações constantes.

Um destaque da Delkron é a linha Nano.

Por conta da miniaturização de vários elementos, foi possível reduzir as distâncias entre cavidades e pontos de injeção de molde.

Kaiser também menciona o desenvolvimento de um sistema exclusivo que mede e indica a temperatura e a pressão de injeção dentro das cavidades, registrando em tempo real os gráficos de moldagem de cada ferramental e de cada cavidade. “É algo com tecnologia de ponta ainda pouco conhecida, mas importante na moldagem de peças técnicas ou de espessura controlada”, afirma o diretor.

Foto: Cuca Jorge
Pavezzi: apresenta nova câmara quente com controle elétrico

A HDB Representações também aposta em tecnologia de primeira linha. Lançou câmaras quentes dotadas de controle elétrico.

“O que se soma totalmente à indústria de máquinas injetoras elétricas”, comenta Pavezzi. Para ele, a câmara quente com válvula elétrica é uma tendência, pois se trata de uma tecnologia limpa.

A HDB conta com um prédio de mil m² de área construída, em Cotia-SP, onde possui escritório, sala de treinamentos, showroom para equipamentos IBM (injection blow machines) e uma ampla linha de periféricos de outras representadas.

Um sucesso do portfólio da Fator é a linha +Fácil, um sistema de câmara quente que promete economia de energia elétrica de 15%, garante repetibilidade e permite rápida troca de cor. “O objetivo do produto é facilitar a sua manutenção”, diz Luciano Cavalcanti. Outro destaque é a linha Isoflex.

Ela conta com um exclusivo acumulador térmico capaz de reduzir o consumo energético em 50%. “É composta por um manifold e um bico sem resistência, além disso, a linha é feita de aços especiais e possui geometria diferenciada no projeto do bico”, explica o vendedor.

Para ele, essa é uma opção acessível para quem quer migrar do canal frio. No entanto, há algumas restrições: não atende às necessidades de parede fina e de peças que precisam de refrigeração com água extremamente fria.

A Husky destaca a série Pronto, para moldes de um até 32 bicos. Nunes avisa que houve a inclusão da Série U350, nas opções com bicos térmicos e valvulados.

“É o menor bico na família dos valvulados do mercado”, menciona. A companhia tem um portfólio diversificado, que abarca desde bico quente até câmara quente com 128 bicos; além de sistemas drop in, stack-molds e sistemas multimateriais. As câmaras quentes são produzidas em Vermont (EUA), Luxemburgo, China (Xangai e Shenzhen) e no Brasil. No início das atividades da Husky por aqui todos os sistemas eram importados, hoje são fabricados na planta em Jundiaí-SP.

Opções de abastecimento para o mercado brasileiro não faltam. Tanto as companhias estrangeiras quanto as nacionais estão munidas de tecnologia de ponta para injetar competitividade à indústria nacional. Se depender dos fabricantes de sistemas de câmaras quentes, a transformação de plásticos terá condições de sobra para oferecer ao consumidor produtos de primeira linha.

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