De acordo com pt.wedoany.com-Com a crescente demanda por componentes de silicone em miniatura em tecnologia médica, eletrônica automotiva e aplicações de alto padrão, a tecnologia de microinjeção de precisão está se expandindo rapidamente. A processadora austríaca de silicone Starlim estabeleceu um departamento dedicado de microinjeção em sua sede em Marchtrenk, equipado com máquinas de injeção MicroPower do grupo Wittmann e instalações de sala limpa especializadas, para atender aos requisitos de produção em áreas como dispositivos médicos.

"Tudo o que pesa menos de 10 miligramas é considerado microinjeção," afirma Dominik Kreuzmayr, líder da equipe de marketing e ex-engenheiro de desenvolvimento interno do departamento de microinjeção. Ele apresentou dois componentes de amostra que demonstram a precisão atual da microinjeção: um anel O-ring com diâmetro de 0,7 mm e espessura de anel de 0,4 mm, e um componente de aparelho auditivo com dimensões de 6×5×1 mm. Este último é composto por uma membrana de borracha de silicone líquida (LSR) azul e uma estrutura de plástico termoplástico de polibutileno tereftalato (PBT). Kreuzmayr afirmou que a máquina MicroPower é altamente valorizada por sua precisão excepcional na execução de todos os parâmetros definidos. "Essa dinâmica extremamente sensível, combinada com uma regulação absolutamente estável e precisa, está estabelecendo um novo padrão," acrescentou. "As pessoas estão realmente repensando seus critérios de confiabilidade e repetibilidade de processo."

O componente do aparelho auditivo é produzido pela máquina de injeção totalmente elétrica MicroPower em um molde de cavidade única. "Para produção industrial em massa, usamos no máximo quatro cavidades," disse Kreuzmayr. Dezesseis cavidades comprometeriam a precisão submillimétrica, pois a proximidade do arranjo das cavidades se torna crucial. O principal desafio na produção deste componente é manter as tolerâncias estreitas na área ondulada da membrana. "É necessário confiar na precisão de controle da máquina de injeção, pois, ao contrário de peças maiores, não há almofada de material residual aqui," destacou Günter Polt, engenheiro de aplicação do departamento de microinjeção da Starlim. Polt, com quase 30 anos de experiência em injeção de silicone, afirmou que somente depois de se transferir para o departamento de microinjeção há alguns anos percebeu que não conseguia avaliar a qualidade das peças a olho nu.

A faixa de tolerância do componente do aparelho auditivo é de mais ou menos dois micrômetros, exigindo ajuste e controle extremamente precisos da força de fechamento, o que é crucial para a reprodução de som e montagem eficiente. O molde é produzido pela oficina interna de moldes da Starlim, que tem origem na empresa de fabricação de moldes Sterner Werkzeugbau GmbH, fundada por Franz Sterner em 1974. Dez anos depois, a Starlim Spritzguss GmbH (anteriormente Starlim Gummi- und Kunststoffverarbeitung GmbH) foi fundada, e as duas unidades de negócios se desenvolveram em um todo inseparável; hoje, os moldes são usados exclusivamente nas próprias operações de produção da empresa. Tecnologia avançada de laser e impressão 3D em microescala são usadas para fabricar moldes que atendem aos padrões de qualidade acústica.

Para produção em massa, a Starlim planeja testar as características de vibração da membrana online, ou seja, após a injeção, enquanto a peça ainda está na cavidade do molde. O fabricante de moldes já integrou um alto-falante e um sistema de medição a laser no manipulador robótico. Kreuzmayr afirmou que, com tecnologia inovadora de moldes e técnicas de manuseio, foi alcançado um avanço no componente do aparelho auditivo.

A célula de trabalho MicroPower ocupa apenas dois metros quadrados de área, abrigando equipamentos como unidade de fechamento, sistema de injeção, manuseio de materiais, automação, controladores de temperatura e sistema de controle de qualidade. O design totalmente elétrico, combinado com guias lineares e um sistema de cinco pontos de articulação de alta precisão, garante proteção do molde e distribuição uniforme da força de fechamento.

Jochen Sassmann, gerente regional de vendas do grupo Wittmann, destacou que o design da máquina permite que o êmbolo de injeção se mova diretamente até a linha de partição do molde, reduzindo ou eliminando significativamente o canal de injeção, o que é importante para a injeção de silicone, onde o LSR totalmente vulcanizado não pode ser reciclado. Sassmann explicou que esse conceito de máquina está em constante desenvolvimento e hoje define o estado da arte em microinjeção em termos de precisão e eficiência. O grupo Wittmann, incluindo a Battenfeld, mantém esse diferencial com a máquina de injeção MicroPower. Desde a criação do departamento de microinjeção da Starlim há quinze anos, inicialmente apenas a Battenfeld podia fornecer micromáquinas para produção industrial em massa. Atualmente, várias máquinas MicroPower operam em Marchtrenk, algumas delas usadas para fabricar produtos de cirurgia oftalmológica. As configurações incluem sistemas de um componente, sistemas de dois componentes e sistemas integrados nos quais duas máquinas separadas são conectadas por robôs. Segundo a Wittmann, os sistemas integrados aumentam a flexibilidade, e o conceito MicroPower oferece considerável liberdade de automação, acomodando vários sistemas de manuseio por meio de interfaces, incluindo sistemas desenvolvidos internamente pela Starlim, bem como robôs SCARA montados verticalmente dentro da célula de produção MicroPower.

Para cada novo projeto, a Starlim investiga minuciosamente qual conceito de produção oferece maior eficiência geral. Produtos de dois componentes representam cerca de 40% da produção, e a equipe de microinjeção espera que essa proporção aumente, pois as consultas por peças de dois componentes estão se tornando mais frequentes, apesar do tempo adicional de desenvolvimento de produto. Lotes de milhões de unidades são a norma, e as máquinas MicroPower lidam de forma confiável com esses desafios extremos, garantindo processos seguros para a equipe. Kreuzmayr concluiu: "Por meio de comunicação rápida e direta, encontramos soluções para todos os desafios que enfrentamos. Graças à nossa parceria, podemos aproveitar plenamente as capacidades técnicas da máquina."