Melhoria do processo de produção de tampas plásticas por injeção com a utilização de molde com câmara quente na empresa Bral-Max

Abstract

In Brazil, in 2021, the plastic transformation and recycling industry reached a total figure of 127 billion reais, totaling 7 million tons of plastic raw material. The transformation process to be focused on in this work, which also represented 45.8% of the manufacturing of processed plastics in 2021, is injection, in which a loss of productivity and a waste of raw materials were identified, which are inherent to the process. The traditional mold used is not capable of remaining heated during the injection cycle, so when it is cooled, the plastic in the injection tube solidifies, forming branches or cruets, which are sold at a price well below the purchase price, generating losses for the company Bral-Max. The objective of the work is to improve productivity and reduce waste through the installation of a hot chamber capable of heating the plastic continuously. With the help of data provided by the company, an ABC Curve, and conversations with employees, it was possible to choose the mold to be studied. Partnerships with Tecnoserv and Multitech were crucial for defining the hot chamber model that would best fit the process and for carrying out a simulation using the MoldFlow software capable of demonstrating the gains generated. The results demonstrate that the hot chamber can prevent 100% of the formation of branches, avoiding a waste of 14.274 g of plastic raw material per injection cycle and avoiding the path taken by the material in the channel at each cycle and changing the injection point for the top of the part, there is a gain of 0.63 seconds per cycle. Finally, it can be concluded that there is a productivity gain equal to 4.89% and the monetary gain generated plus the reduction in waste justify the investment that must be amortized in approximately 30 months, considering a monthly production of 250,000 caps of the studied model.

No Brasil, em 2021, a indústria de transformação e reciclagem de plástico atingiu a cifra total de 127 bilhões de reais, totalizando 7 milhões de toneladas de matéria-prima plástica. O processo de transformação a ser focado neste trabalho, que representou, também em 2021, 45,8% da fabricação de transformados plásticos é o de injeção, no qual foi identificado uma perda de produtividade e um desperdício de matéria-prima que são inerentes ao processo. O molde tradicional utilizado não é capaz de se manter aquecido durante o ciclo de injeção, por isso, quando é resfriado, o plástico no tubo de injeção se solidifica, formando galhos ou galhetos, que são vendidos a um preço muito abaixo do preço de compra, gerando um prejuízo para a empresa Bral-Max. O objetivo do trabalho é melhorar a produtividade e reduzir o desperdício por meio da instalação de uma câmara quente capaz de aquecer o plástico de uma forma contínua. Com o auxílio de dados fornecidos pela empresa, uma Curva ABC e conversas com colaboradores foi possível escolher o molde a ser estudado. Parcerias com a Tecnoserv e a Multitech foram cruciais para a definição do modelo de câmara quente que melhor se encaixaria no processo e para a realização de uma simulação utilizando o software MoldFlow capaz de demonstrar os ganhos gerados. Os resultados demonstram que a câmara quente pode evitar 100% da formação dos galhos, evitando um desperdício de 14,274 g de matéria-prima plástica por ciclo de injeção e, evitando o caminho percorrido pelo material no canal a cada ciclo e mudando o ponto de injeção para o topo da peça, há um ganho de 0,63 segundo por ciclo. Por fim, pode-se concluir que há um ganho de produtividade igual a 4,89% e o ganho monetário gerado somado a diminuição do desperdício justificam o investimento que deve ser amortizado em aproximadamente 30 meses, levando em conta uma produção mensal de 250.000 tampas do modelo estudado.