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Limpeza com Gelo Seco na Indústria do Plástico: Como a JETCO2 Garante Qualidade, Eficiência e Sustentabilidade na Limpeza de Moldes, Rebarbação e Acabamento de Peças

  • Foto do escritor: JetCO2
    JetCO2
  • 16 de mai.
  • 10 min de leitura

Atualizado: 19 de mai.

O que é Limpeza com Gelo Seco?

A Cold Jet utiliza gelo seco em alta velocidade para remover contaminantes sem danificar superfícies. Pellets são ideais para sujeiras pesadas, enquanto o gelo raspado (MicroPartículas) é perfeito para substratos delicados, geometrias complexas e pequenas aberturas.


Principais Tecnologias:

  • Série de MicroPartículas: limpeza precisa com tecnologia patenteada de raspagem de blocos.

  • Série Aero: fluxo constante de pellets com o sistema SureFlow.

  • Bicos MERN: ajustam o tamanho das partículas em tempo real, com tecnologia utilizada pela NASA.


Fragmentação Variável (Bico MERN):

  • Pellet: remoção agressiva.

  • Média: agressividade controlada.

  • Fina: potência e precisão.

  • Extra Fina: limpeza delicada.


MicroPartículas de Gelo Seco

Tecnologia patenteada que gera mais impacto por segundo e alcança áreas de difícil acesso sem danificar superfícies. Reduz consumo de ar comprimido, ruído e quantidade de gelo seco.


Vantagens das MicroPartículas:

  • Mais Rápido: mais impacto por segundo.

  • Mais Silencioso: reduz ruído no ambiente.

  • Mais Seguro: preserva superfícies delicadas.

  • Mais Flexível: alcança locais inacessíveis a pellets.

  • Mais Econômico: reduz consumo de gelo seco e ar comprimido.


Uma Limpeza Mais Rápida e Melhor

Limpar cavidades de moldes é uma preocupação importante para fabricantes de peças plásticas que buscam manter os altos padrões de qualidade atuais. O acúmulo de resíduos indesejados na superfície, seja da própria mistura do produto, de desmoldantes ou do processo de rotulagem, pode causar diversos problemas, desde dificuldade na remoção do produto (“knock out”) até baixa qualidade do produto e possível dano às ferramentas.

Rebarbas no produto também representam desafios para os fabricantes. As metades do molde deixam uma linha de partição no produto final, e essa linha, ou rebarba, precisa ser removida para garantir a qualidade do produto.

Os métodos tradicionais de limpeza e remoção de rebarbas envolvem processos manuais demorados e ineficazes, utilizando produtos químicos e ferramentas manuais. O processo alternativo de limpeza da Cold Jet oferece um método não abrasivo e ambientalmente responsável que permite a limpeza de moldes e produtos em uma fração do tempo, aumentando os ciclos entre manutenções preventivas. Além disso, os moldes podem ser limpos ainda quentes e no local, sem necessidade de água, produtos químicos ou geração de resíduos secundários.


LIMPEZA GERAL DE MOLDES E FERRAMENTAS 

• Moldes de Sopro 

• Moldes de Compressão 

• Moldes de Extrusão 

• Moldes de Injeção 

• Moldes de Termoformagem 

• Barris de Rosca para Injeção de Plástico 

• Moldes e Resíduos de Uretano 

• “Plate out” 

• Desgaseificação


ACABAMENTO DE PRODUTO 

• Remoção de rebarbas e ventilação de linhas de partição 

• Nivelamento de brilho


PRINCIPAIS BENEFÍCIOS 

• Melhoria na qualidade do produto 

• Redução de refugo 

• Redução de tempo de parada de produção 

• Redução do tempo de limpeza e custos com mão de obra 

• Limpeza no local, sem necessidade de desmontagem 

• Não abrasivo, sem danos ao produto ou equipamento 

• Sem resíduos secundários 

• Ambientalmente responsável


Solução para Limpeza de Moldes Automotivos Um molde limpo produz produtos de maior qualidade

Os sistemas de Limpeza Ambiental e Preparação de Superfícies (ECaSP) da Cold Jet ajudaram fabricantes de moldes automotivos a atenderem às rigorosas exigências da indústria: 6-Sigma, Kaizen, 5S, TPM (Manutenção Produtiva Total) e redução de custos anuais. Nossos sistemas permitem que os moldadores otimizem seu processo de fabricação, limpando contaminantes de cavidades, dutos e locais de difícil acesso de forma mais rápida, melhor e mais econômica do que os métodos tradicionais. Isso pode reduzir os tempos de limpeza em até 75% e diminuir os custos anuais de limpeza de moldes em até 45.000 euros.


“A limpeza com gelo seco resulta definitivamente em uma limpeza superior. E com menos tempo de inatividade, conseguimos aumentar a produção. Nossos clientes automotivos têm procedimentos e exigências de controle de qualidade muito rigorosos, e a limpeza com gelo seco nos ajudou a atender a esses requisitos. O nível de detalhamento da limpeza que conseguimos com o sistema da Cold Jet nos permite limpar áreas que de outra forma não poderiam ser limpas.” — Mike Wohlfarth, MPC


O Sistema

O Cold Jet Aero 40FP Plastics Edition é um sistema de limpeza com gelo seco não abrasivo que prolonga a vida útil dos seus moldes, eliminando a necessidade de produtos químicos agressivos, escovas de arame e pastilhas abrasivas. Também não gera resíduos secundários. Quando reduzir custos, melhorar a qualidade e aumentar a produtividade são fatores vitais, deixe as soluções de limpeza com gelo seco da Cold Jet ajudá-lo a limpar moldes, remover rebarbas de peças moldadas e preparar superfícies antes da pintura.


• Sistema de Agitação de Hopper e Ramrod 

• Rotor de Alumínio Revestido 

• Regulador de Pressão e Fluxo Integrado 

• Aplicador de Alta Performance XP 

• Mangueira de Borracha para Jateamento de 3/4" 

• Conectores Rápidos Sureflow 

• Bico MERN de Fragmentação Variável 

• Bolsa para Bicos 

• Plano de Manutenção Preventiva Custom Care


Solução Automatizada para Preparação de Superfícies A força da natureza

Os sistemas de Limpeza Ambiental e Preparação de Superfícies (ECaSP) Automatizados da Cold Jet foram desenvolvidos para melhorar a qualidade e reduzir os custos operacionais de fabricantes com linhas de pintura. Nossos sistemas automatizados eliminam a necessidade de lavagem com alta pressão ou limpeza química antes da pintura, economizando até 50% dos custos operacionais de limpeza das empresas. Nossos sistemas podem remover com segurança uma variedade de contaminantes das peças, incluindo óleo, poeira, agentes desmoldantes, impressões digitais, etc., sem causar danos à superfície das peças.


O Sistema 

O Aero 80FP e o Pelletizer E160 da Cold Jet são integrados em um sistema de limpeza automatizado, não abrasivo, que prepara a superfície de peças moldadas antes da pintura. O E160 Pelletizer totalmente automatizado produzirá, sob demanda, até 160 kg por hora de gelo seco de alta densidade e consistência, utilizando CO2 líquido e energia elétrica. O gelo seco do E160 é produzido diretamente em uma unidade Cold Jet Aero 80FP, equipada com nosso Sistema SureFlow patenteado, projetado para garantir uma operação sem preocupações e entrega contínua de pellets. A limpeza com gelo seco é mais eficaz do que os métodos tradicionais. Os bicos de fragmentação da Cold Jet permitem que os moldadores limpem uma variedade de acabamentos de superfície das peças sem causar danos.


Preparação / limpeza automatizada e em linha de carcaças de espelhos automotivos antes da pintura


Sistema Integrado 

• Capacidade de integração com controles robóticos

• Redução de custos de consumíveis através da manufatura just-in-time, sem desperdício de estoque 

• Desempenho de limpeza superior

• Redução de mão de obra e custos associados 

• Pegada compacta 

• Inicialização e desligamento totalmente automatizados 

• Operacional em menos de três minutos 

• Taxa de alimentação de gelo seco de até 2,6 kg/min 

• Mangueiras de jateamento com conexões aerodinâmicas de até 18 m 

• Sistema Patenteado de Dosagem de Pellets SureFlow 

• Produção de pellets de 1 a 3 mm para limpeza delicada 

• Tilt out hopper feature for unseen production stops


Solução para Remoção de Rebarbas e Rebarbação Solução para Preparação de Superfícies

Os sistemas automatizados de Limpeza Ambiental e Preparação de Superfícies (ECaSP) da Cold Jet foram desenvolvidos para melhorar a qualidade e reduzir os custos operacionais de fabricantes com peças que possuem rebarbas ou saliências. Nossos sistemas automatizados eliminam a necessidade de rebarbação ou remoção manual de rebarbas, melhorando assim a qualidade das peças, aumentando a produtividade e reduzindo os custos. Nossos sistemas podem remover com segurança rebarbas e saliências de uma variedade de materiais: PEEK, PBT, Acetal, Nylon, LCP, ABS, UHMWPE, Nitinol, etc., sem causar danos à superfície das peças.

• Projetado para aplicações de alta precisão • Tecnologia de MicroPartículas • Operação com baixo nível de ruído • Operação segura • Pressão de jateamento aumentada • Fluxo contínuo e consistente de pellets • Sem obstrução de gelo • Uso mínimo de ar/gelo • Limpeza sem pulsos • Fácil manutenção com design de painel removível


O Sistema 

Quando se trata de acabamento de produtos, os sistemas i3 MicroClean da Cold Jet podem ser usados para remover rebarbas ou saliências de forma manual ou robótica – ou podem ser integrados ao seu processo de fabricação. O i3 MicroClean utiliza a tecnologia patenteada de MicroPartículas da Cold Jet para criar uma maior densidade de fluxo de partículas de gelo seco, resultando em uma remoção mais rápida e uniforme de rebarbas ou saliências sem causar danos às peças. Os sistemas i3 MicroClean da Cold Jet são frequentemente integrados em células de produção totalmente automatizadas.



Estudo de Caso:

Limpeza de Moldes de Injeção e Remoção de Resíduos A limpeza com gelo seco oferece uma solução confiável e delicada que aumenta a produção e a qualidade


EMPRESA HG Hans Geiger Formenbau GmbH HG Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH www.geiger-gruppe.de


APLICAÇÃO Limpeza de moldes de injeção – remoção de resíduos


SISTEMA COLD JET i3 MicroClean®


PRINCIPAIS BENEFÍCIOS

  • Remoção de revestimentos

  • Redução dos ciclos de manutenção em 50%

  • Melhoria da produtividade, redução de riscos e apoio a iniciativas ambientais

  • Mínima desmontagem dos moldes


A Situação 

O grupo Geiger é composto por Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH – localizado em Franken –, Hans Geiger Formenbau GmbH – localizado em Nürnberg, Franconia – e HG Geiger Kunststofftechnik GmbH – localizado em Hilpoltstein. A empresa foi fundada em 1961 como uma empresa de design de moldes por Hans Geiger e, em 1968, foi adicionada a injeção plástica. Hoje, a empresa é especializada na produção de componentes complexos.

Limpar cavidades de moldes e dutos é uma preocupação importante para fabricantes de peças plásticas que buscam manter os altos padrões de qualidade atuais – e é uma prioridade principal para o grupo Geiger, cujos clientes são fabricantes de eletrônicos e automóveis.


O Problema 

"Cada produto é tão bom quanto seu processo de desenvolvimento," disse Hans Kolb, Engenheiro de Processos na Hans Geiger. "A qualidade e o valor agregado de um produto são sempre o resultado de várias etapas individuais perfeitamente interligadas — apenas uma das razões pelas quais a Geiger dá tanta ênfase ao processo de desenvolvimento do produto. A limpeza de nossas ferramentas é realmente importante para o nosso produto final. A formação de revestimentos, devido a aditivos e retardantes de chama nos plásticos, tem uma influência direta na qualidade dos produtos e na vida útil das ferramentas."

Por isso, ciclos fixos foram estabelecidos para garantir que os moldes sejam bem mantidos e estejam em condições impecáveis. Tradicionalmente, os moldes eram limpos manualmente na máquina – ou alternativamente, o molde era removido da máquina e então limpo com produtos químicos, banhos ultrassônicos ou à mão.

"Se você precisa limpar 96 cavidades manualmente, não é apenas demorado, mas também difícil alcançar cada fenda e ângulo," disse Kolb. "Limpar manualmente na máquina não era muito eficaz. Dependendo do molde, eram necessárias 20 horas-homem e até 2 funcionários. Além disso, sempre existia o risco de danificar o molde, reduzindo assim a vida útil dos equipamentos e ferramentas, que precisavam ser substituídos."

Preocupações adicionais surgiam com o início de novos processos, retenção de funcionários no setor de injeção e tempo de inatividade das máquinas. Além do processo de limpeza, eram necessárias mais quatro horas para montagem e desmontagem do molde. Não era surpreendente que o Grupo Geiger estivesse buscando um novo processo de limpeza.


A Solução 

O sistema de limpeza com gelo seco da Cold Jet utiliza mídia não abrasiva na forma de CO2 reciclado (pellets ou bloco) que não danifica superfícies ou equipamentos. A combinação da energia cinética da limpeza por jato de gelo seco e dos efeitos térmicos quebra a ligação entre a sujeira e a superfície, removendo os contaminantes. Diferente de outros materiais de jateamento, a limpeza com gelo seco não deixa resíduos secundários, pois os pellets ou partículas sublimam – passam de sólido para gás – no impacto. A limpeza com gelo seco também é segura e não tóxica, não cria contaminação posterior e reduz ou elimina a exposição dos funcionários a agentes químicos perigosos.

Kolb já conhecia o jateamento com gelo seco e ficou claro que um sistema de bloco de gelo seco era a solução correta. Um fornecedor de materiais recomendou o sistema i3 MicroClean da Cold Jet, com tecnologia patenteada de MicroPartículas raspadas.

Ao raspar o gelo seco em MicroPartículas finíssimas, mais partículas entram no fluxo de ar e atingem a superfície por segundo do que os métodos tradicionais, removendo rapidamente os contaminantes e proporcionando a limpeza mais rápida. As MicroPartículas raspadas, do tamanho de grãos de açúcar, atingem os locais mais difíceis de alcançar e são pequenas e delicadas o suficiente para passar por materiais sensíveis (como dutos de ventilação) para uma limpeza completa sem risco de danificar a superfície do molde ou alterar suas dimensões – garantindo a qualidade consistente do produto.


COMENTÁRIOS DO CLIENTE:

"Este método de limpeza é muito eficaz para remover contaminantes das ferramentas e até ajuda quando ocorrem queimaduras. Em certos revestimentos, conseguimos reduzir os ciclos de manutenção em até 50%."

A iluminação ideal da superfície sendo limpa aumentou a velocidade da limpeza. Graças aos bicos rotativos de 45°, 90° e 360° disponíveis no i3 MicroClean, agora é fácil e sem esforço limpar áreas de difícil acesso. Outro benefício é que o gelo seco e o ar comprimido podem ser regulados individualmente, e as configurações podem ser ajustadas exatamente conforme necessário. Em média, um bloco de gelo seco é necessário para cada duas ferramentas. A equipe de manutenção agora está melhor equipada para realizar manutenções preventivas, evitando ações não planejadas. Além disso, raramente é necessário desmontar o molde para limpeza, reduzindo o risco de danificá-lo.

Kolb é membro da Plastic Network na Franconia. Juntamente com um funcionário da Cold Jet, ele realizou uma apresentação que gerou grande interesse no público. "Devido às várias vantagens (qualidade, meio ambiente e custo) do jateamento de gelo seco da Cold Jet, estamos realizando uma fase de testes em nossa planta irmã, Fa. Reiter, que fabrica principalmente produtos para a indústria médica."

Após uma demonstração do i3 MicroClean, foi oferecido um sistema em regime de aluguel, testado pela equipe de design de moldes. Após um período de testes de 4 semanas, os resultados do controle de qualidade foram apresentados à equipe de gestão da Geiger. A experiência foi tão positiva que decidiram adquirir o sistema alugado. "Este método de limpeza é muito eficaz para remover contaminantes das ferramentas e até ajuda quando ocorrem queimaduras," disse Kolb. "Em certos revestimentos, conseguimos reduzir os ciclos de manutenção em até 50%, portanto, os custos e o tempo de inatividade foram consideravelmente reduzidos."

Benefícios adicionais para o grupo Geiger incluem aumento de produtividade, redução de riscos e apoio a iniciativas ambientais. O fator custo também foi essencial na decisão de compra. Foram feitos cálculos para certos grupos de produtos para estimar o esforço reduzido. A empresa calculou que o investimento se pagaria em menos de um ano devido à economia de tempo e aumento da utilização das máquinas.

Uma equipe específica foi designada para avaliar a usabilidade. O i3 MicroClean móvel permitiu que a equipe percorresse rapidamente a linha de produção e limpasse sempre que e onde fosse necessário. O design ergonômico do aplicador e a luz LED proporcionaram uma iluminação ideal da superfície sendo limpa, aumentando a velocidade da limpeza. Graças aos bicos rotativos de 45°, 90° e 360° disponíveis para o i3 MicroClean, agora é fácil e sem esforço limpar áreas de difícil acesso. Outro benefício é que o gelo seco e o ar comprimido podem ser regulados individualmente, permitindo que as configurações sejam ajustadas exatamente conforme as necessidades. Em média, um bloco de gelo seco é suficiente para a limpeza de duas ferramentas. A equipe de manutenção agora está melhor preparada para realizar manutenções preventivas, reduzindo a necessidade de ações corretivas não planejadas. Além disso, o molde raramente precisa ser desmontado para a limpeza, diminuindo o risco de danos.

Kolb é membro da Plastic Network na Franconia. Juntamente com um colaborador da Cold Jet, ele realizou uma apresentação que gerou grande interesse no público. “Devido às diversas vantagens (qualidade, meio ambiente e custo) do jateamento de gelo seco da Cold Jet, estamos conduzindo uma fase de testes em nossa planta irmã Fa. Reiter, que fabrica principalmente produtos para a indústria médica.


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