Uma diferença de 0,5 % no masterbatch pode ser a fronteira entre uma peça dentro do tom e um palete rejeitado. E, se o masterbatch é caro, cada décimo a mais se paga todos os dias. Este guia explica como calcular a porcentagem, como convertê-la em gramas por injeção e como ajustar um dosador de masterbatch para que ele dose o que indica o setpoint.
A fórmula da porcentagem
O fornecedor de masterbatch indica uma dosagem recomendada, geralmente entre 1 e 5 % para cor, de acordo com a ficha técnica. O primeiro passo é saber sobre qual base ela está expressa, porque há duas formas de dizê-lo:
- Porcentagem sobre o total (a mais comum): % = masterbatch / (masterbatch + material natural) × 100.
- Relação de diluição (let-down ratio): 1:50 significa 1 parte de masterbatch para 50 partes de material natural, ou seja, 1 / 51 ≈ 1,96 % sobre o total.
Confundir as duas bases é um erro pequeno no papel e caro na produção. Na dúvida, pergunte ao fornecedor.
De porcentagem a gramas por injeção: exemplo
Na injeção, trabalha-se por injeção (disparo), não por quilo. O cálculo parte do peso total injetado, incluindo o canal de alimentação se o molde não for de canal quente.
Dados do exemplo:
- Peso de injeção (peça + canal): 250 g.
- Dosagem de masterbatch: 2 % sobre o total.
- Ciclo: 30 s.
- Tempo de carga da rosca: 8 s.
| Grandeza | Cálculo | Resultado |
|---|---|---|
| Masterbatch por injeção | 250 g × 0,02 | 5 g |
| Material natural por injeção | 250 g − 5 g | 245 g |
| Injeções por hora | 3600 s / 30 s | 120 |
| Consumo de masterbatch | 5 g × 120 | 0,6 kg/h |
| Vazão durante a carga | 5 g / 8 s | 0,63 g/s |
O último dado é o que importa para ajustar o equipamento. O dosador trabalha sincronizado com a carga da rosca, não durante todo o ciclo. Se você calcular sobre 30 s em vez de 8 s, vai dosar quase quatro vezes menos do que o necessário.
Dosador volumétrico ou gravimétrico
| Critério | Volumétrico | Gravimétrico |
|---|---|---|
| O que controla | Volume: voltas ou velocidade da rosca | Peso real, com célula de carga |
| Calibração | Manual, sempre que o material muda | Corrige-se sozinha durante a produção |
| Sensibilidade à densidade aparente | Alta | Baixa |
| Investimento | Menor | Maior |
| Quando é indicado | Uma cor estável, masterbatch de custo moderado | Aditivos caros, tolerâncias de cor rigorosas, rastreabilidade |
Um dosador volumétrico bem calibrado dá resultados muito repetíveis com um mesmo masterbatch. O problema aparece quando a granulometria ou o lote muda e ninguém volta a calibrar.
Como calibrar um dosador volumétrico
- Encha o funil do dosador até o seu nível habitual de trabalho.
- Coloque o equipamento em modo de teste na velocidade inicial e recolha o material durante um tempo fixo, por exemplo 60 s.
- Pese a amostra em uma balança de precisão e calcule a vazão real em g/s.
- Ajuste a velocidade proporcionalmente: se você precisa de 0,63 g/s e obtém 0,50 g/s, aumente a velocidade em 26 %.
- Repita o teste até que a diferença seja menor que a sua tolerância e anote o valor para esse masterbatch.
Recalibre quando mudar o masterbatch, o lote, o tempo de carga ou o peso de injeção.
Para verificar a dosagem real em produção, anote o consumo de masterbatch de um turno e divida-o pelo material total processado nesse turno. Se o resultado se afastar do setpoint, o problema costuma estar na calibração ou no tempo de carga, não no masterbatch.
Dosagem simples ou dupla
Um dosador simples adiciona um componente ao material natural: o mais comum é um masterbatch de cor. Um dosador duplo adiciona dois componentes independentes, cada um com seu setpoint. É útil quando a peça leva cor e um aditivo (antiestático, UV, deslizante) ou quando se quer ajustar cada um separadamente sem preparar misturas prévias.
Se você trabalha com material moído, lembre-se de que ele também conta como parte da mistura e que sua proporção afeta a cor final. Você pode ver as opções na nossa linha de dosadores industriais.
Erros típicos
- Calcular sobre o peso da peça e esquecer o canal de alimentação.
- Usar o ciclo completo em vez do tempo de carga para a vazão.
- Não recalibrar após trocar o lote ou o fornecedor de masterbatch.
- Funil do dosador quase vazio: em um dosador volumétrico, o nível influi no enchimento da rosca.
- Masterbatch úmido: algumas resinas-veículo, como PA ou PET, também precisam de secagem. Consulte nosso guia de secagem de plásticos.
- Mistura deficiente na garganta: listras ou estrias de cor costumam indicar uma mistura deficiente ou uma contrapressão baixa, nem sempre um erro de dosagem.
O alimentador também influi: um alimentador a vácuo que deixa o funil da máquina vazio de forma intermitente provoca variações de proporção.
Perguntas frequentes
Qual porcentagem de masterbatch se usa?
O fornecedor indica na ficha técnica. Para cor costuma ficar entre 1 e 5 %, embora dependa do pigmento, da espessura da peça e da tonalidade desejada.
Como converto a porcentagem em gramas por injeção?
Multiplique o peso de injeção completo, incluindo o canal, pela porcentagem. Com 250 g e 2 %, são 5 g por injeção.
Com que frequência é preciso calibrar um dosador volumétrico?
Sempre que mudar o masterbatch, o lote, o peso de injeção ou o tempo de carga, e periodicamente como controle.
Quando compensa um dosador gravimétrico?
Quando o aditivo é caro, a tolerância de cor é rigorosa ou você precisa registrar o consumo real por lote.
Quer ajustar sua dosagem?
Informe o peso de injeção, o ciclo e a dosagem que o fornecedor pede, e ajudamos você a escolher o equipamento. Experimente o seletor de equipamentos ou fale com um técnico.