Moldagem por injeção de pneus TPE, qual melhor processo?

A moldagem por injeção de Elastômeros Termoplásticos (TPE) para a fabricação de pneus (geralmente pneus maciços para brinquedos, carrinhos ou rodas industriais leves) é um processo altamente eficiente, pois combina a flexibilidade da borracha com a facilidade de processamento dos plásticos.

O “melhor” processo depende da aplicação final, mas aqui estão as diretrizes técnicas para obter o melhor desempenho:

1. Seleção do Tipo de TPE

Nem todo TPE é igual. Para pneus, a escolha do material dita o sucesso do processo:

TPE-S (Base Estirênica): O mais comum para rodas de brinquedo e aplicações de baixo custo.
TPV (Vulcanizados Termoplásticos): Melhor escolha para pneus que exigem resistência técnica, durabilidade às intempéries e baixa deformação permanente (compression set).
TPU (Poliuretano Termoplástico): Ideal para pneus que precisam de altíssima resistência à abrasão e carga.

2. Parâmetros de Processamento Ideais

Para garantir a integridade estrutural e o acabamento estético, siga estas recomendações:

Preparação e Secagem

Embora alguns TPEs não sejam higroscópicos, a secagem é obrigatória para evitar bolhas e marcas de fluxo (silver streaks).

Secagem: 2 a 4 horas a 70°C – 90°C (dependendo da base do material).

Controle de Temperatura

O perfil de temperatura deve ser progressivo.

Canhão: Variando de 180°C (alimentação) a 210°C (bico). Evite superaquecer para não degradar os modificadores de impacto.
Molde: Manter entre 25°C e 50°C. Moldes muito frios podem causar linhas de solda visíveis; moldes muito quentes dificultam a extração (o pneu “gruda”).

3. Design do Molde e Injeção

Para pneus, a geometria influencia a contração e a tração:

Ponto de Injeção (Gate): O ideal é a injeção central (tipo diafragma ou leque) para garantir que o material flua uniformemente para as bordas, evitando o desbalanceamento da roda.
Saída de Gases (Venting): Essencial nas extremidades dos “gomos” ou ranhuras do pneu para evitar queimas por efeito diesel e garantir o preenchimento completo dos detalhes do rastro.
Contração: TPEs têm contração elevada ($1.5\%$ a $2.5\%$). O projeto do molde deve compensar isso para que o pneu não fique frouxo no cubo (se for sobreinjeção).

4. Otimização: Ciclo de Resfriamento

Como o TPE é um isolante térmico, pneus com paredes grossas demoram a resfriar.

Dica Pro: Utilize canais de resfriamento conformais (conformal cooling) ou garanta que o tempo de recalque seja suficiente para evitar vazios internos (volds), mas não excessivo a ponto de dificultar a extração.