Title

ANÁLISE DE FALHAS DE PINOS DE MATRIZES DE INJEÇÃO

FAILURE ANALYSIS OF INJECTION MATRIX PINS

Authorship

Griza, Sandro; Silva, Abraão Santos; Reis, Rebeca Conceição da Silva

Griza, Sandro

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Silva, Abraão Santos

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Reis, Rebeca Conceição da Silva

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DOI

10.5151/1516-392X-26369

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Abstract

Neste estudo, analisou-se a fratura de dois pinos suporte de máquina injetora de material polimérico. Os segmentos dos pinos fraturados foram submetidos à análise das fraturas, análise química, análises microestruturais e microdureza. A falha ocorre sempre na mesma posição de encaixe do pino, onde se constatou uma folga superior a folga estipulada no projeto do equipamento. A análise química revelou que o aço usado é um aço para cementação de baixo teor de carbono ligado ao níquel e cromo. A análise de microdureza revelou a presença de uma camada cementada. A análise microestrutural detectou a presença de fases frágeis nos contornos de grão e grande heterogeneidade microestrutural, o que favoreceu a ruptura. A análise da fatura por microscopia eletrônica de varredura revelou aspecto frágil para ambos os pinos, com propagação instável de trinca. A análise de falha indicou que a folga excessiva associada a defeitos metalúrgicos foram os fatores que determinaram a falha.

In this study, we analyzed the fracture of two support pins of polymeric material injection molding machine. The segments of the fractured pins were subjected to of fracture analysis, chemical analysis, microstructure and microhardness analysis. The failure always occurs in the same seating position of the pin, where it was found a clearance higher than that stipulated in equipment design. Chemical analysis revealed a low carbon carburizing steel alloyed to nickel and chromium. The microhardness analysis revealed the presence of a low hardness carburized layer. Microstructural analysis detected the presence of brittle phases at grain boundaries and highly heterogeneous microstructure, which favored the fracture. The fracture analysis by scanning electron microscopy revealed brittle fracture in both pins with unstable crack propagation. Failure analysis indicated that excessive clearance associated with metallurgical defects were the factors that led to the failure.

Keywords

Cementação, Análise de falha, Pino suporte

Carburizing, Failure analysis, support pin