O guia definitivo para seleção de dureza de inserto central para moldes de injeção

Na fabricação de moldes de injeção, a dureza da inserção do núcleo não é apenas um parâmetro do material – ela determina a vida útil do molde, a qualidade da superfície da peça, a estabilidade dimensional, a resistência ao desgaste, a frequência de manutenção e o custo total de produção. Muitos fabricantes de moldes escolhem a dureza apenas por hábito, o que leva a problemas como desgaste rápido, lascas, rachaduras, ferrugem, rufos ou vida útil curta.

Neste guia profissional, explicamos os princípios práticos e completos para selecionar a dureza da pastilha central, com base no material plástico, volume de produção, requisitos de aparência, estrutura do molde e funções dos componentes. Este é o padrão seguido pelas fábricas de moldes de alta qualidade em todo o mundo.

1. A dureza do núcleo deve ser compatível com o material plástico

A resina plástica que você usa é o primeiro e mais importante fator para definir a dureza. Diferentes plásticos criam diferentes níveis de abrasão e corrosão.

1.1 Plásticos Padrão de Uso Geral

• ABS, PP, PE, PS, PMMA (não abrasivo)

• Baixo desgaste, sem partículas pontiagudas

• Dureza recomendada: HRC 28–38

• Aços típicos: P20, 718H, NAK80

1.2 Plásticos com enchimento de vidro e altamente abrasivos

• PA+GF, PBT+GF, PET+GF, LCP, PP+GF

• A fibra de vidro atua como uma lixa → extremamente abrasiva

• Dureza mínima: HRC 48–54

• Deve usar aço tratado termicamente: H13, SKD61, 2344

• A baixa dureza causará ranhuras, desvio de tamanho e curta vida útil do molde

1.3 Plásticos Corrosivos e Ácidos

• PVC, POM, materiais retardadores de chama, plásticos de engenharia transparentes

• Libera gás corrosivo durante a moldagem

• Priorize o aço inoxidável anticorrosivo

• Dureza recomendada: HRC 48–52

• Aços típicos: S136, 2316

2. Ajuste a dureza com base no volume de produção esperado

A vida útil do molde depende diretamente da contagem total de tiros. Maior volume requer maior resistência ao desgaste.

2.1 Baixo Volume (Protótipo/Lote Pequeno)

• Menos de 100.000 tiros

• Dureza: HRC 28–32

• Vantagem: usinagem fácil, baixo custo, prazo de entrega curto

2.2 Volume Médio

• 100.000 – 500.000 fotos

• Dureza: HRC 32–42

• Desempenho equilibrado: resistência ao desgaste + tenacidade

2.3 Molde de alto volume/longa vida

• Mais de 500.000 fotos

• Dureza: HRC 48–52

• É necessário têmpera completa + revenido

• Tamanho estável, baixa manutenção, longa vida útil

3. Requisitos de aparência e precisão da superfície

O acabamento superficial e a precisão são profundamente afetados pela dureza da pastilha central.

3.1 Superfície mate/gravura/textura

• Necessita de grão uniforme e boa aderência

• Melhor dureza: HRC 30–38

• Se for muito duro → a textura é irregular; se for muito macio → a textura desaparece rapidamente

3.2 Peças de alto brilho/espelho/transparentes

• Requer polimento para #1, #2 ou acabamento espelhado

• Dureza: HRC 48–52

• Estrutura de aço estável, sem corrosão, sem deformação durante o polimento

• Deve usar aço inoxidável ou aço para molde de alta qualidade

3.3 Componentes de alta precisão

• Tolerâncias restritas, dimensões complexas

• A dureza uniforme é mais importante do que a alta dureza

• Tolerância de dureza: ≤ ±2 HRC

• Evite tensões internas que causem deformação após o tratamento térmico

4. Equilibrar dureza e tenacidade (crítico para estruturas complexas)

Maior dureza = maior fragilidade

Este é o erro mais comum no projeto de moldes.

Quando usar dureza inferior (melhor tenacidade)

• Núcleos profundos, pinos estreitos, áreas finas de aço

• Cantos agudos, cortes inferiores, inserções complexas

• Áreas de alta força de ejeção

• Dureza: HRC 35–42 para evitar lascas ou quebras durante a produção

Quando usar maior dureza

• Grandes superfícies planas

• Estrutura simples, sem aço fino

• Áreas de alto desgaste (portões, áreas de passagem)

5. Diferenças de dureza entre cavidade, núcleo e componentes móveis

Diferentes peças do molde têm funções diferentes → diferentes padrões de dureza.

5.1 Lado da Cavidade (Placa A – Superfície de Aparência)

• Forma diretamente o exterior do produto

• Precisa de boa retenção de superfície

• Dureza: HRC 32–52 (ligeiramente superior ao lado do núcleo)

5.2 Lado do Núcleo (Placa B – Lado da Estrutura)

• Suporta força de fixação, ejeção e impacto de fluxo plástico

• Dureza: HRC 30–48

• Equilibra tenacidade e resistência ao desgaste

5.3 Controles deslizantes, elevadores, inserções, pinos

• Movimento alternativo, alta fricção

• Dureza: HRC 35–45

• Não muito duro (fácil de quebrar) ou muito macio (desgaste rápido)

6. Erros comuns a evitar

1. Acreditar que “mais difícil é melhor”

   Muito duro causa lascas, rachaduras, usinagem difícil e custo mais alto.

2. Usando baixa dureza para materiais cheios de vidro

   O mofo se desgasta em meses.

3. Dureza inconsistente no mesmo molde

   Causa incompatibilidade de tamanho e vida útil curta.

4. Ignorando o tratamento térmico adequado

   Leva à deformação, ferrugem e dureza instável.

5. Usando aço não resistente à corrosão para plásticos corrosivos

   O mofo enferruja e danifica a superfície da peça.

7. Resumo dos Princípios de Seleção Profissional

1. Comece com o tipo de plástico → defina a dureza mínima.

2. Combine o volume de produção → decida o nível de resistência ao desgaste.

3. Siga a aparência e a precisão → escolha a adequação para polimento ou gravação.

4. Equilibre dureza e tenacidade → evite quebras em estruturas complexas.

5. Defina durezas diferentes para cavidade, núcleo e peças móveis.

6. Sempre use tratamento térmico adequado para garantir estabilidade.