Title

FADIGA DE COMPONENTE FUNDIDO DE INJETORA

FATIGUE OF THE REAR PLATE OF AN INJECTION MOLDING MACHINE

Authorship

Giordano, Enrico Jose; Silva, Paulo Sergio Carvalho Pereira da; Potomati, Fernanda; Bolfarini, Claudemiro

Giordano, Enrico Jose

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Silva, Paulo Sergio Carvalho Pereira da

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Potomati, Fernanda

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Bolfarini, Claudemiro

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DOI

10.5151/2594-5327-0270

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Abstract

Uma injetora de polímeros apresentou uma trinca na terceira, das três placas de ferro fundido nodular, que compõem o sistema de funcionamento de abertura e fechamento dos moldes. A falha do componente ocorreu após sete anos de uso da máquina. A análise da falha da placa de ferro fundido nodular, realizada no CCDM - Centro de Caracterização e Desenvolvimento de Materiais UFSCar/UNESP, indicou fratura por fadiga do componente, com início em uma das aberturas no fundo da placa, na qual a microestrutura degenerada observada na superfície, contribuiu para diminuir localmente a resistência à fadiga do material, facilitando a nucleação da trinca por fadiga. É interessante observar que uma segunda máquina, idêntica a primeira e ainda em funcionamento, também apresenta uma trinca em evolução, aparentemente iniciada em região análoga à primeira.

The objective of this paper is to determine the root cause of the fracture of a component, designated in this paper as “rear plate”, of an injection molding machine. The rear plate was the third, of three plates, constituting the opening/closing system of the molds of the injection molding machine. The plates were cast on ductile iron. Failure occurred after seven years of operation. The fracture of the rear plate examined at CCDM – Centro de Caracterização e Desenvolvimento de Materiais, propagated by fatigue, nucleated along the inside surface of an opening, on the bottom side of the machine. An altered microstructure, with inclusions, voids and degenerated spheroids, characteristic of a cast iron with low strength and decreased resistance to fatigue, was present at the nucleation site and it is, probably, the root cause of the fracture. The occurrence of cracks in similar regions of another machine, which is still operating in similar conditions, is a strong indication that the nucleation site of the crack in the machine examined is subjected to high local stresses.

Keywords

Ferro fundido nodular; Fadiga; Análise de falhas.

Ductile cast iron; Fatigue; Failure analysis.