Otimização do processo de injeção de cabedais monocolores em policloreto de vinila (PVC). Estudo de caso: a indústria calçadista.

A alta reciclabilidade de materiais plásticos tem impulsionado cada vez mais a formação de produtos à base de reciclados, oque tem se tornado uma alternativa “eco sustentável” e de baixo custo para as empresas que beneficiam plásticos. Neste sentido, este trabalho objetiva estudar o processo de injeção de cabedais monocolores em PVC, numa indústria do ramo calçadista, produzidos com adição de mistura reciclada através de processo convencional (injeção direta em máquina horizontal), afim de se obter a melhor parametrização para um modelo específico, com foco na obtenção de peças com qualidade e propriedades mecânicas similares as injetados com PVC virgem. Utilizou-se de ferramentas de simulação numérica (CFD), técnicas experimentais e ensaios mecânicos de dureza, microscopia óptica, tração (não normatizados). Observou-se que para o modelo em estudo (cabedal Summer), parâmetros como a temperatura do material, pressão (injeção, recalque e contra pressão) e velocidade de injeção do material no molde, ocasionam interferências e problemas na moldagem das peças, gerando produtos de baixa qualidade. As simulações através de software comprovaram os resultados obtidos nos experimentos gerados pela matriz experimental, apontando os parâmetros ideais para a produção do modelo em questão, considerando as mesmas condições operacionais. Os ensaios realizados apontaram que as propriedades mecânicas foram pouco afetadas pela adição de material reciclado, sendo possível a produção em escala industrial de cabedais monocolores (preto), utilizando-se material reprocessado (1 ciclo), sem alteração significativa nas características mecânicas, visuais e de conforto.The high recyclability of plastic materials has increasingly driven the formation of recycledbased products, which has become an eco-sustainable and cost-effective alternative for companies use plastics as now materials. This work aims at investigating the monochromatic uppers injection process in PVC, at an footwear industry, produced from the addition of recycled mixture through the conventional process (direct injection in horizontal machine), in order to obtain the best parameter for a specific model, focusing on obtaining pieces with similar quality and mechanical properties to those injected with virgin PVC. In the methodological part, numerical simulation tools (CFD), experimental techniques and (not standardized) mechanical tests (hardness test, optical microcopy, tension) were used. It was observed that for the focused model, parameters such as material temperature, pressure (injection, discharge and counter pressure) and mass flow rate of injection in the mold, led to interference and problems in molding the parts, resulting in products with low quality. Simulations using software confirmed the results obtained from the experiments generated by the experimental matrix, showing the ideal parameters to produce the modelselected, at the same operational conditions. The performed tests revealed that the mechanical properties were little affected by the addition of recycled material, making possible the production of monochromatic (black) uppers in industrial scale, using reprocessed material (1 cycle) with no significant changes of mechanical, visual and comfort features of the product