I 21 difetti più comuni dello stampaggio a iniezione e le rispettive soluzioni

I 21 difetti più comuni dello stampaggio a iniezione e le rispettive soluzioni

Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche è una delle tecnologie produttive più diffuse e affidabili per realizzare componenti complessi con precisione e in grandi quantità. Tuttavia, nonostante l’elevata automazione e il controllo dei processi, può capitare che i pezzi stampati presentino alcuni difetti. Si tratta di imperfezioni che possono riguardare l’aspetto estetico o la funzionalità del componente e che, se non gestite correttamente, rischiano di compromettere la qualità finale del prodotto.

In questo articolo analizzeremo i difetti più comuni nello stampaggio a iniezione, approfondendo le cause principali che li generano e le soluzioni più efficaci per prevenirli o correggerli, così da garantire pezzi plastici conformi e performanti. Vediamo nello specifico ogni difetto:

1. Bruciature nello stampaggio a iniezione

Le bruciature (o burn marks) sono tra i difetti più frequenti nello stampaggio a iniezione di materie plastiche. Si manifestano come macchie scure, striature o zone annerite sulla superficie del pezzo, generalmente localizzate vicino ai punti di iniezione o lungo i bordi del manufatto.

Questo difetto è legato a un surriscaldamento del materiale o dell’aria intrappolata nello stampo, che porta alla combustione parziale del polimero. Le principali cause individuate in letteratura tecnica e linee guida di settore sono:

• Aria o gas intrappolati nello stampo, che aumentano la pressione e la temperatura fino a generare la bruciatura
• Velocità di iniezione troppo elevata, che amplifica l’attrito e il riscaldamento del materiale
• Temperatura del materiale o dello stampo eccessiva, con rischio di degradazione termica
• Canali di sfiato insufficienti o ostruiti, che non consentono il corretto deflusso dei gas
• Progettazione dello stampo inadeguata, con zone difficili da riempire che intrappolano aria

Soluzioni per le bruciature nello stampaggio a iniezione

Per ridurre o eliminare il rischio di bruciature, si possono adottare diversi accorgimenti pratici:

1. Migliorare il sistema di sfiato dello stampo, inserendo o pulendo i canali di ventilazione
   Ridurre la velocità e la pressione di iniezione, per limitare attrito e surriscaldamento
2. Ottimizzare le temperature di processo (stampo e materiale), mantenendole entro i valori raccomandati dai produttori di polimeri
3. Bilanciare correttamente il flusso nello stampo, per evitare accumuli di materiale che intrappolano aria
4. Apportare modifiche progettuali allo stampo dove necessario, come l’aggiunta di canali o punti di iniezione supplementari

Grazie a queste soluzioni, le bruciature possono essere prevenute, ottenendo pezzi con superfici uniformi e privi di difetti estetici e funzionali.

2. Linee di saldatura nello stampaggio a iniezione

Le linee di saldatura (weld lines o knit lines) sono segni visibili sulla superficie del pezzo stampato che si formano quando due o più fronti di materiale fuso si incontrano nello stampo e non riescono a fondersi correttamente. Queste linee non sono solo un difetto estetico: possono compromettere la resistenza meccanica del manufatto, rappresentando un punto di fragilità. Le principali cause includono:

• Bassa temperatura di fusione o dello stampo, che riduce la capacità dei flussi di materiale di unirsi in modo omogeneo
• Velocità di iniezione troppo bassa, che porta a un raffreddamento prematuro del materiale prima della fusione completa dei flussi
• Geometrie complesse del pezzo o presenza di inserti, che obbligano il materiale a dividersi e ricongiungersi in più punti
• Gas o impurità intrappolate nel materiale, che ostacolano la corretta fusione dei fronti

Soluzioni per le linee di saldatura nello stampaggio a iniezione

1. Aumentare la temperatura del materiale e dello stampo, così da migliorare la fusione dei flussi
2. Incrementare la velocità di iniezione, in modo da ridurre il raffreddamento prematuro
3. Ripensare la geometria del pezzo o la posizione dei punti di iniezione, per evitare divisioni eccessive dei flussi
4. Ottimizzare la ventilazione dello stampo, così da ridurre l’intrappolamento d’aria
5. Utilizzare additivi o materiali con maggiore fluidità, per migliorare la coesione dei fronti di fusione

Un controllo attento dei parametri di processo e delle caratteristiche del materiale permette anche di salvaguardare le prestazioni meccaniche del pezzo.

3. Bolle nello stampaggio a iniezione

Le bolle nello stampaggio a iniezione sono difetti che si presentano come piccole cavità o spazi vuoti all’interno o sulla superficie del pezzo stampato. Si formano a causa della presenza di aria intrappolata o di gas derivanti dalla degradazione del materiale plastico, che non riescono a fuoriuscire correttamente durante la fase di iniezione e raffreddamento. Le cause principali delle bolle sono:

• Umidità nel materiale plastico: alcuni polimeri, come il nylon (PA), assorbono umidità che, se non adeguatamente rimossa con l’essiccazione, si trasforma in vapore durante lo stampaggio
• Sfiati insufficienti dello stampo: un numero insufficiente di sfiati impedisce ai gas di fuoriuscire correttamente e lo intrappola nel pezzo, causando le bolle
• Parametri di processo errati: una pressione di mantenimento insufficiente o un tempo di raffreddamento troppo breve possono impedire la completa compattazione del materiale
• Progettazione dello stampo: una geometria non ottimizzata o canali di sfiato assenti/inadeguati favoriscono la formazione di sacche d’aria
• Degradazione termica del polimero: temperature di iniezione troppo elevate possono portare alla formazione di gas indesiderati

Soluzioni per le bolle nello stampaggio a iniezione

Per prevenire o ridurre la formazione di bolle si possono adottare diverse strategie:

1. Essiccazione corretta del materiale prima dello stampaggio, soprattutto per polimeri igroscopici
2. Aumentare la pressione di mantenimento e il tempo di compattazione, così da ridurre la formazione di vuoti interni
3. Ottimizzare i parametri di temperatura e raffreddamento, evitando gradienti termici troppo elevati
4. Migliorare la progettazione dello stampo con sistemi di sfiato adeguati per consentire la fuoriuscita dell’aria intrappolata
5. Ridurre la velocità di iniezione per limitare la turbolenza e l’intrappolamento di aria

Queste soluzioni consentono di migliorare la qualità estetica e strutturale del pezzo, riducendo scarti e rilavorazioni.

4. Vuoti nello stampaggio a iniezione

I vuoti nello stampaggio a iniezione sono difetti che si manifestano come cavità interne al pezzo, invisibili dall’esterno ma rilevabili attraverso analisi o in alcuni casi con la rottura del manufatto. A differenza delle bolle, che spesso si formano per aria intrappolata o umidità, i vuoti derivano principalmente da un ritiro disomogeneo del materiale durante il raffreddamento. Le cause più comuni includono:

• Pressione di mantenimento insufficiente: se la pressione non è adeguata, il materiale non riempie completamente le aree del pezzo che subiscono il ritiro durante il raffreddamento
• Geometria con spessori elevati o disomogenei: le zone più spesse raffreddano più lentamente, generando contrazioni interne che lasciano spazi vuoti
• Parametri di raffreddamento non ottimizzati: tempi o velocità non corretti possono accentuare la formazione di tensioni interne e cavità
• Materiale con elevato ritiro volumetrico: alcuni polimeri, come il polipropilene (PP), sono più soggetti a questo difetto

Soluzioni per i vuoti nello stampaggio a iniezione

1. Aumentare la pressione e il tempo di mantenimento per compensare il ritiro durante la solidificazione
2. Ottimizzare il design del pezzo riducendo spessori eccessivi e rendendo le pareti più uniformi
3. Migliorare il sistema di raffreddamento dello stampo, così da garantire una solidificazione omogenea in tutte le aree
4. Selezionare materiali con minore ritiro volumetrico o utilizzare cariche rinforzanti (es. fibre di vetro) per stabilizzare le dimensioni
5. Regolare la velocità di iniezione per assicurare un riempimento più uniforme delle cavità

Questi accorgimenti permettono di ridurre gli scarti e garantire una maggiore resistenza meccanica e qualità complessiva del prodotto stampato.

5. Ritiri nello stampaggio a iniezione

I ritiri nello stampaggio a iniezione si manifestano come avvallamenti o depressioni visibili sulla superficie del pezzo, spesso in corrispondenza delle aree più spesse. Questo difetto è diverso dai vuoti, che si sviluppano all’interno del materiale: nel caso dei ritiri, la contrazione si riflette direttamente sull’aspetto esterno, compromettendo l’estetica e, in alcuni casi, le proprietà funzionali. Le principali cause che provocano i ritiri sono:

• Geometria del pezzo con spessori non uniformi: le zone più spesse tendono a raffreddare più lentamente, causando una contrazione differenziata
• Pressione di mantenimento insufficiente: se la pressione non compensa il ritiro volumetrico, si formano depressioni superficiali
• Tempo di mantenimento troppo breve: un tempo insufficiente non permette al materiale di compensare il ritiro nelle aree critiche
• Polimeri ad alto ritiro: materiali come PP o PE hanno una contrazione volumetrica naturale più marcata

Soluzioni per i ritiri nello stampaggio a iniezione

Per minimizzare i ritiri si possono adottare diversi accorgimenti:

1. Uniformare lo spessore delle pareti in fase di progettazione, evitando zone eccessivamente spesse
2. Aumentare la pressione e il tempo di mantenimento, così da compensare la contrazione durante il raffreddamento
3. Ottimizzare il raffreddamento garantendo una distribuzione uniforme della temperatura nello stampo
4. Utilizzare materiali rinforzati (ad esempio con fibre di vetro) che riducono la contrazione volumetrica.
5. Introdurre nervature o rinforzi strutturali al posto di pareti spesse, per dare resistenza senza aumentare il rischio di ritiro

Con questi accorgimenti è possibile ottenere componenti plastici non solo più gradevoli a livello estetico, ma anche più stabili dal punto di vista dimensionale.

6. Deformazioni nello stampaggio a iniezione

Le deformazioni, conosciute anche come warpage, si verificano quando il pezzo stampato assume una forma non conforme al progetto originale, presentando torsioni, incurvature o piegamenti. A differenza dei ritiri, che si manifestano come depressioni superficiali localizzate, le deformazioni interessano l’intero componente, alterandone la geometria complessiva e compromettendo il corretto assemblaggio o utilizzo del pezzo. Le principali cause delle deformazioni sono:

• Raffreddamento non uniforme tra le diverse aree del pezzo, che porta a contrazioni differenziali
• Geometria complessa con spessori variabili, che amplifica le tensioni interne
• Orientamento delle fibre di rinforzo (nei materiali caricati come il PA con fibra di vetro), che genera contrazioni anisotrope
• Pressione di iniezione e mantenimento non bilanciate, che accentuano le differenze di ritiro
• Materiali con elevato coefficiente di ritiro differenziale, come polimeri semicristallini (PA, POM, PP)

Soluzioni per le deformazioni nello stampaggio a iniezione

1. Progettare con spessori uniformi, minimizzando le differenze di raffreddamento tra le varie aree
2. Ottimizzare il sistema di raffreddamento dello stampo, per garantire temperature omogenee
3. Modificare i parametri di processo, aumentando i tempi di raffreddamento e bilanciando pressione di mantenimento e velocità di iniezione
4. Selezionare materiali con basso coefficiente di ritiro differenziale, oppure utilizzare polimeri rinforzati con fibre, tenendo conto del loro orientamento
5. Curare il bilanciamento dei canali di iniezione, così che la plastica fluisca in modo uniforme all’interno delle cavità

Una corretta progettazione dello stampo, unita alla regolazione accurata dei parametri di processo, rappresenta la chiave per prevenire le deformazioni e assicurare componenti plastici affidabili e di qualità.

7. Linee di flusso nello stampaggio a iniezione

Le linee di flusso (flow lines) sono difetti estetici che si presentano come striature, venature o linee ondulate visibili sulla superficie del pezzo plastico. Non compromettono necessariamente la funzionalità del componente, ma riducono l’impatto visivo e la qualità percepita, un aspetto critico soprattutto nei settori in cui il design è fondamentale (automotive, elettronica di consumo, arredamento). Le principali cause delle linee di flusso includono:

• Variazioni di velocità e direzione del flusso durante il riempimento della cavità
• Temperature di stampo troppo basse, che fanno solidificare troppo in fretta il polimero
• Velocità di iniezione troppo bassa, che provoca riempimenti discontinui
• Geometrie complesse o spessori non uniformi, che generano cambiamenti bruschi nella direzione del flusso
• Tipologia di materiale, in particolare nei polimeri semicristallini (come PA, POM, PP), più suscettibili alla formazione di questo difetto

Soluzioni per le linee di flusso nello stampaggio a iniezione

Per eliminare o ridurre le linee di flusso si possono adottare diverse azioni correttive:

1. Aumentare la velocità di iniezione, così che la cavità venga riempita in modo uniforme e rapido
2. Incrementare la temperatura del fuso o dello stampo, evitando che il materiale solidifichi troppo presto
3. Progettare lo stampo con transizioni più graduali, riducendo bruschi cambiamenti di direzione del flusso
4. Ottimizzare il sistema di iniezione (posizione e numero di punti di iniezione), per migliorare la distribuzione del materiale
5. Valutare l’uso di additivi o materiali con maggiore fluidità, che riducono il rischio di striature

Un’accurata regolazione dei parametri di processo e una progettazione ottimale dello stampo permettono di ottenere superfici uniformi e prive di difetti estetici, fondamentali in settori ad alta sensibilità visiva.

8. Strisce nello stampaggio a iniezione

Le strisce (streaks) sono difetti superficiali che si manifestano come linee, aloni o variazioni cromatiche visibili sulla superficie del pezzo stampato. Possono avere origini diverse e, per questo motivo, vengono classificate in più tipologie a seconda dell’aspetto e della causa che le genera. Ecco le principali:

1. Strisce argentate (Silver streaks):

• Aspetto: sottili linee lucenti, simili a filamenti o venature argentee
• Cause principali: presenza di umidità residua nel materiale, che durante l’iniezione evapora formando microbolle visibili in superficie. Sono frequenti nei polimeri igroscopici (come PA, PC, PET).

1. Strisce brune o nere (Burn streaks / Black streaks):

• Aspetto: aloni scuri o bruciature localizzate.
• Cause principali: surriscaldamento del materiale plastico, degradazione termica o permanenza eccessiva del polimero nel cilindro di plastificazione

1. Strisce di colore (Color streaks):

• Aspetto: variazioni di tonalità, striature colorate o zone con pigmentazione irregolare
• Cause principali: dispersione non uniforme dei masterbatch o dei coloranti, oppure contaminazione con altri polimeri presenti nella macchina.

1. Strisce di flusso (Flow streaks):

• Aspetto: linee ondulate e irregolari sulla superficie del pezzo
• Cause principali: cattiva miscelazione del polimero fuso e flusso non uniforme nello stampo, spesso dovuto a basse temperature o velocità di iniezione insufficienti

Soluzioni per le strisce nello stampaggio a iniezione

Per correggere o prevenire la comparsa delle diverse tipologie di strisce è necessario:

• Asciugare correttamente il materiale plastico (soprattutto polimeri igroscopici)
• Ottimizzare i parametri di processo, regolando temperature, pressioni e tempi di iniezione
• Garantire una corretta manutenzione della macchina, evitando residui carbonizzati o contaminazioni nel cilindro di plastificazione
• Migliorare la dispersione dei coloranti, utilizzando masterbatch di qualità e sistemi di miscelazione più efficienti
• Ridisegnare lo stampo o il punto di iniezione, se le strisce derivano da un flusso irregolare

Un monitoraggio accurato della materia prima, unito alla corretta regolazione dei parametri, riduce sensibilmente il rischio di strisce, garantendo superfici uniformi e di alta qualità.

9. Tiro corto nello stampaggio a iniezione

Il tiro corto, conosciuto anche come short shot, è un difetto che si verifica quando la cavità dello stampo non viene completamente riempita dal materiale fuso. Il risultato è un pezzo incompleto, con aree mancanti o forme parziali, che lo rendono inutilizzabile per la funzione prevista. Le principali cause possono essere suddivise in tre categorie:

1. Cause legate al processo:
   1. Temperatura di fusione troppo bassa → il materiale non scorre a sufficienza
   2. Velocità o pressione di iniezione insufficienti → la plastica non raggiunge tutte le zone della cavità
   3. Tempo di iniezione troppo breve → il materiale si solidifica prima di riempire completamente lo stampo
2. Cause legate al materiale
   1. Viscosità troppo elevata del polimero, che ostacola il flusso
   2. Presenza di additivi o cariche che riducono la fluidità della massa fusa
3. Cause legate allo stampo
   1. Canali di alimentazione troppo stretti o mal progettati
   2. Sfiati inadeguati, che impediscono all’aria intrappolata di fuoriuscire, ostacolando il riempimento
   3. Design complesso della cavità con sezioni sottili difficili da raggiungere.

Soluzioni per il tiro corto nello stampaggio a iniezione

• Ottimizzare i parametri di processo, aumentando temperatura di fusione, pressione e tempo di iniezione
• Migliorare la progettazione dello stampo, con canali di alimentazione più ampi, punti di iniezione ottimizzati e sfiati adeguati
• Selezionare materiali con migliore fluidità, oppure utilizzare additivi che aumentino la scorrevolezza del polimero
• Valutare modifiche al design del pezzo, per ridurre spessori troppo sottili difficili da riempire

Un approccio integrato tra progettazione, scelta del materiale e settaggio macchina è fondamentale per prevenire il difetto e garantire prodotti finiti completi e di qualità.

10. Fragilità nei pezzi stampati a iniezione

La fragilità è un difetto che si manifesta quando i pezzi stampati risultano poco resistenti agli urti, facilmente scheggiabili o soggetti a rottura sotto sollecitazioni meccaniche anche lievi. Questo problema compromette la funzionalità del componente e può derivare da diversi fattori legati sia al materiale che al processo produttivo. Le principali cause possono essere ricondotte a:

1. Cause legate al processo:
   1. Temperatura di fusione troppo bassa, che riduce l’adesione tra le catene polimeriche
   2. Tempo di raffreddamento troppo rapido, che provoca tensioni interne e cristallinità non uniforme
   3. Pressione di mantenimento insufficiente, con conseguente presenza di microvuoti o cattiva compattazione
2. Cause legate al materiale:
   1. Polimero non adatto all’applicazione (es. ABS utilizzato in un contesto che richiede maggiore resistenza agli urti)
   2. Eccessivo riutilizzo di materiale riciclato, che riduce le proprietà meccaniche della plastica
   3. Umidità residua nei granuli, in particolare nei materiali igroscopici come PA o PET, che porta a idrolisi e indebolimento strutturale
3. Cause legate al design del pezzo
   1. Spessori troppo sottili o zone di concentrazione delle tensioni
   2. Angoli vivi o geometrie critiche, che diventano punti deboli soggetti a rottura

Soluzioni per ridurre la fragilità nello stampaggio a iniezione

Per limitare il rischio di pezzi fragili si possono adottare diverse strategie:

• Ottimizzare i parametri di processo, aumentando la temperatura di fusione e regolando i tempi di raffreddamento per ridurre le tensioni interne
• Essiccare correttamente i materiali igroscopici prima della lavorazione, evitando difetti dovuti all’umidità
• Scegliere materiali con proprietà meccaniche adeguate, eventualmente con additivi rinforzanti (es. fibre di vetro)
• Migliorare il design del pezzo, riducendo angoli vivi e prevedendo spessori uniformi
• Limitare l’uso di materiale riciclato o rigenerato, per non compromettere le prestazioni meccaniche

Un corretto bilanciamento tra parametri di processo, scelta del polimero e design del componente permette di ottenere pezzi resistenti e duraturi, riducendo al minimo i rischi di rottura.

11. Bave nello stampaggio a iniezione

Le bave, chiamate anche flash, sono un difetto che si verifica quando la plastica fusa fuoriesce dalle linee di chiusura dello stampo o da punti di giunzione non perfettamente sigillati. Si presentano come sottile lamina di materiale in eccesso attorno al bordo del pezzo stampato. Anche se spesso non compromettono la funzionalità del componente, incidono negativamente sull’aspetto estetico e richiedono operazioni aggiuntive di rifinitura. Ecco alcune delle cause:

• Cause legate al processo:
  • Pressione di iniezione troppo elevata, che spinge il materiale oltre le superfici di chiusura dello stampo
  • Temperatura di fusione troppo alta, che riduce la viscosità del materiale e ne facilita la fuoriuscita
• Cause legate allo stampo
  • Usura o danneggiamento delle superfici di chiusura dello stampo
  • Errato allineamento delle due metà dello stampo (stampato non in battuta)
  • Sistema di bloccaggio non sufficientemente robusto
• Cause legate al materiale
  • Polimero con bassa viscosità che tende a fluire più facilmente nelle fessure
  • Uso di additivi lubrificanti che possono ridurre ulteriormente la resistenza allo scorrimento

Soluzioni per eliminare o ridurre le bave

1. Ridurre la pressione e la velocità di iniezione per limitare la fuoriuscita del materiale
2. Abbassare la temperatura di fusione, aumentando la viscosità del polimero
3. Controllare e manutenere regolarmente lo stampo, intervenendo sulle superfici di chiusura per mantenerle perfettamente aderenti
4. Verificare il sistema di chiusura della pressa, aumentando la forza di bloccaggio se necessario
5. Selezionare materiali con caratteristiche di viscosità adeguate all’applicazione e al design dello stampo

Le bave, se non gestite, possono aumentare i costi di produzione a causa delle rilavorazioni necessarie per rifinire i pezzi. Una corretta gestione dei parametri di stampaggio e la manutenzione programmata degli stampi sono fondamentali per garantire prodotti conformi e ridurre gli scarti.

12. Colorazione scarsa, variazioni di colore e aloni nello stampaggio a iniezione

La colorazione dei pezzi plastici ottenuti tramite stampaggio a iniezione è un aspetto cruciale non solo dal punto di vista estetico, ma anche per motivi funzionali e di riconoscibilità del prodotto. Tra i difetti più comuni rientrano colorazione non uniforme, variazioni di tonalità e aloni visibili sulla superficie del componente. Questi difetti compromettono l’uniformità visiva del pezzo e possono trasmettere al cliente un’idea di scarsa qualità. Le origini di tali difetti possono essere diverse:

• Cause legate al processo:
  • Temperatura di fusione o dello stampo non correttamente impostata, che può influire sulla dispersione del colorante
  • Tempo di residenza troppo lungo della plastica nella pressa, che può degradare i pigmenti
• Cause legate al materiale:
  • Scarsa compatibilità tra polimero e masterbatch/colorante
  • Dispersione non omogenea del pigmento nel polimero, che genera striature o zone più chiare/scure
  • Uso di additivi o riciclato che possono alterare la resa cromatica
• Cause legate allo stampo
  • Flussi non bilanciati nelle cavità, che portano a differenze di pressione e distribuzione del materiale
  • Linee di saldatura visibili, che spesso appaiono come zone con colorazione diversa o più opaca

Soluzioni per i difetti di colorazione e aloni

Per ridurre al minimo questi difetti si possono adottare accorgimenti specifici:

• Ottimizzare la temperatura di processo, mantenendo stabili i parametri di fusione e stampo
• Ridurre il tempo di residenza del materiale per prevenire la degradazione dei pigmenti
• Selezionare coloranti compatibili con il polimero utilizzato, preferendo masterbatch di qualità
• Migliorare la dispersione del pigmento, ad esempio aumentando il tempo o la velocità di miscelazione
• Verificare la qualità del materiale riciclato, che può introdurre variazioni cromatiche
• Ottimizzare il design dello stampo e i canali di iniezione per garantire un flusso più uniforme

Una corretta gestione dei parametri e la scelta di coloranti adeguati permettono di ottenere una colorazione uniforme e stabile, riducendo gli scarti e migliorando la percezione estetica dei prodotti.

13. Delaminazione nello stampaggio a iniezione

La delaminazione è un difetto che si manifesta con la formazione di sottili strati o pellicole sulla superficie del pezzo stampato, che sembrano staccarsi dal corpo principale. Questo fenomeno compromette sia l’aspetto estetico, conferendo un effetto a “sfoglia”, sia le proprietà meccaniche del manufatto, riducendone la resistenza e aumentando la fragilità. Le cause più comuni della delaminazione includono:

• Contaminazione del materiale: presenza di polveri, oli o residui che impediscono la corretta adesione delle particelle di polimero
• Uso di materiali non compatibili: quando vengono combinati polimeri diversi che non hanno la stessa affinità chimica
• Umidità residua: se i granuli non sono stati correttamente essiccati, l’acqua evapora durante l’iniezione creando micro-bolle che favoriscono il distacco superficiale
• Parametri di processo errati: temperature di fusione troppo basse o pressioni insufficienti, che riducono la coesione tra gli strati di materiale
• Agenti distaccanti in eccesso: un uso eccessivo o scorretto di additivi può generare film superficiali che compromettono l’integrità del pezzo

Soluzioni per la delaminazione nello stampaggio a iniezione

1. Essiccazione accurata del materiale prima della lavorazione, soprattutto per polimeri igroscopici come PA, PET e PC
2. Controllo della compatibilità dei materiali, evitando miscele non idonee o l’uso improprio di riciclati
3. Ottimizzazione dei parametri di processo, aumentando temperatura e pressione quando necessario per migliorare la coesione
4. Riduzione dell’uso di agenti distaccanti e miglioramento della manutenzione dello stampo per prevenire contaminazioni
5. Verifica della purezza del materiale lungo tutta la catena di fornitura

14. Segni di saldatura nello stampaggio a iniezione

I segni di saldatura (weld lines o knit lines) sono linee visibili sulla superficie del pezzo plastico che si formano quando due o più fronti di flusso del materiale fuso si incontrano all’interno della cavità dello stampo. Queste linee possono manifestarsi come tracce sottili, talvolta lucide o opache, di solito percepibili al tatto, e rappresentano uno dei difetti estetici più comuni nello stampaggio a iniezione.

Oltre al problema visivo, i segni di saldatura possono anche costituire un punto debole dal punto di vista meccanico, riducendo la resistenza del pezzo nelle zone interessate. Questo è particolarmente critico in applicazioni che richiedono integrità strutturale, come componenti automobilistici o parti tecniche. Le cause più frequenti sono:

• Incontro di flussi di materiale a bassa temperatura, che non riescono a fondersi correttamente
• Velocità di iniezione troppo bassa, che riduce l’energia cinetica necessaria per unire i flussi
• Pressione di iniezione insufficiente, che non compatta a dovere la massa fusa nel punto di giunzione
• Progettazione complessa del pezzo o dello stampo, con spessori variabili, ostacoli o inserti che favoriscono la formazione delle linee di giunzione
• Presenza di additivi o fibre rinforzanti (es. vetro), che accentuano la visibilità delle linee

Soluzioni per i segni di saldatura nello stampaggio a iniezione

1. Aumentare la temperatura di fusione e dello stampo per migliorare la saldatura tra i flussi
2. Incrementare la velocità e la pressione di iniezione, così da garantire un’unione più forte
3. Ottimizzare il design dello stampo: riposizionare i punti di iniezione, modificare spessori o prevedere canali di flusso più regolari
4. Migliorare lo sfiato dello stampo, riducendo l’accumulo di gas che ostacola la fusione dei flussi
5. Applicare trattamenti superficiali o texture per rendere meno visibili i segni residui in zone estetiche

15. Serpentina nello stampaggio a iniezione

La serpentina è un difetto estetico che si manifesta con linee ondulate e irregolari, visibili sulla superficie del pezzo stampato, che ricordano il movimento sinuoso di un serpente. Questo fenomeno è il risultato di un riempimento irregolare della cavità dello stampo, in cui il flusso di materiale non si distribuisce in modo uniforme ma procede a tratti, raffreddandosi e solidificandosi parzialmente prima di completare la fase di iniezione.

Esteticamente la serpentina compromette la qualità visiva del pezzo, rendendolo poco gradevole e talvolta inaccettabile per applicazioni che richiedono superfici uniformi. In alcuni casi può persino influenzare le proprietà meccaniche locali. Vediamo alcune cause:

• Velocità di iniezione troppo elevata, che provoca un ingresso turbolento del materiale
• Temperatura del materiale o dello stampo troppo bassa, che riduce la fluidità e favorisce raffreddamenti parziali
• Posizionamento non ottimale del punto di iniezione, che può generare flussi discontinui
• Disegno del pezzo complesso o con spessori variabili, che ostacola un flusso uniforme

Soluzioni per eliminare la serpentina

• Abbassare la velocità di iniezione iniziale, per permettere al flusso di depositarsi gradualmente
• Aumentare la temperatura del fuso e dello stampo, così da migliorare la fluidità del materiale
• Ripensare il design del punto di iniezione e dei canali, per facilitare un riempimento regolare
• Ottimizzare il design del pezzo, evitando cambi repentini di spessore che causano discontinuità nel flusso

16. Posizionamento improprio delle linea di separazione nello stampaggio a iniezione

La linea di separazione (detta anche parting line) è il punto in cui le due metà dello stampo si incontrano durante il processo di iniezione. Se progettata o collocata in modo improprio, questa linea può risultare ben visibile in aree estetiche o critiche del pezzo, compromettendo l’aspetto visivo e, in alcuni casi, anche le prestazioni funzionali del componente.

Un posizionamento errato della linea di separazione è considerato un difetto estetico rilevante, soprattutto in settori come l’automotive, l’elettronica di consumo o l’arredamento, dove l’impatto visivo ha un peso determinante. Le principali cause includono:

• Errori di progettazione dello stampo, con scarsa attenzione agli aspetti estetici
• Limitazioni geometriche del pezzo, che rendono difficile posizionare la linea di separazione in zone nascoste
• Vincoli tecnici legati all’estrazione, che costringono a scegliere posizioni meno ottimali

Soluzioni per migliorare la linea di separazione

Per evitare che la linea di separazione diventi un difetto visibile, è possibile intervenire con diverse strategie:

• Ripensare il design del pezzo in collaborazione con i progettisti dello stampo, così da spostare la linea in aree meno esposte
• Applicare trattamenti di finitura superficiale (lucidatura, texture) che minimizzino la percezione visiva della linea
• Sfruttare il design funzionale per “nascondere” la linea in zone di giunzione o raccordo naturale
• Verificare in fase di prototipazione eventuali criticità per correggere in tempo il posizionamento

17. Segni di espulsione nello stampaggio a iniezione

I segni di espulsione (detti anche ejector marks) sono impronte o deformazioni visibili sulla superficie del pezzo plastico, lasciate dai perni di estrazione utilizzati per spingere fuori il componente solidificato dallo stampo. Questi difetti non compromettono necessariamente la funzionalità del pezzo, ma possono avere un impatto estetico rilevante, soprattutto quando si trovano in aree visibili. Le principali cause dei segni di espulsione sono:

• Pressione di espulsione troppo elevata, che lascia impronte visibili sulla superficie
• Area di contatto troppo piccola dei perni, che concentra la forza in un punto ristretto
• Adesione del pezzo allo stampo, che rende più difficile l’espulsione e aumenta la pressione necessaria
• Progettazione inadeguata del sistema di espulsione, con perni mal posizionati o in numero insufficiente
• Materiale o raffreddamento non omogenei, che creano differenze di ritiro e aderenza

Soluzioni per ridurre i segni di espulsione

1. Aumentare il numero dei perni di espulsione o ridistribuirli in modo più uniforme
2. Allargare l’area di contatto dei perni, riducendo la pressione concentrata su piccole zone
3. Ottimizzare la pressione di mantenimento e il raffreddamento, per ridurre l’adesione del pezzo allo stampo
4. Applicare trattamenti superficiali allo stampo (es. cromatura o rivestimenti anti-adesione) per facilitare l’estrazione
5. Utilizzare sistemi di espulsione alternativi (espulsione ad aria, piastre, manicotti) nei casi più complessi

18. Tracce del punto d’iniezione nello stampaggio

La traccia del punto d’iniezione (nota anche come gate mark o residuo del gate) è un difetto comune nello stampaggio a iniezione che si manifesta come un piccolo segno, rilievo o depressione in corrispondenza del punto in cui la plastica fusa entra nella cavità dello stampo. Questo difetto si genera perché, al termine del processo di iniezione, il flusso di materiale viene interrotto e il canale d’ingresso (gate) viene separato dal pezzo stampato, lasciando una traccia visibile sulla superficie. Le tracce del punto d’iniezione possono essere causate da diversi fattori, tra cui:

• Tipo di gate utilizzato: alcuni sistemi di iniezione, come i pin gate o i edge gate, tendono a lasciare segni più evidenti rispetto ad altre configurazioni
• Dimensioni e posizione del gate: un gate troppo grande o posizionato in aree critiche può rendere la traccia più evidente
• Processo di separazione non ottimale: se la rimozione del gate non è controllata, il segno risulta più marcato

Soluzioni per eliminare le tracce del punto d’iniezione

Per ridurre o eliminare questo difetto è possibile adottare diverse strategie:

1. Progettazione accurata del gate, scegliendo tipologie che riducano al minimo i residui visibili
2. Posizionamento del gate in zone meno esposte o non estetiche del pezzo
3. Utilizzo di tecnologie avanzate, come i sistemi a canale caldo (hot runner), che permettono di controllare meglio il distacco del materiale
4. Ottimizzazione dei parametri di processo, regolando tempi e pressioni per ridurre i residui

Una progettazione attenta e una gestione precisa del processo consentono quindi di limitare l’impatto estetico delle tracce del punto d’iniezione..

19. Getti d’acqua nello stampaggio a iniezione

I getti d’acqua (noti anche come jetting) sono un difetto visivo che si manifesta con linee sottili, striature o segni superficiali irregolari sul pezzo stampato. Questo fenomeno si verifica quando il materiale fuso, al momento dell’iniezione, entra troppo velocemente nella cavità dello stampo senza aderire alle pareti. Invece di distribuirsi in modo uniforme, il polimero viene proiettato a “getto” e inizia a solidificare prima di potersi distendere correttamente. Le cause principali di questo difetto includono:

• Velocità di iniezione troppo elevata, che genera un flusso turbolento
• Temperatura di fusione troppo bassa, che riduce la fluidità del materiale
• Progettazione inadeguata del gate, che indirizza il flusso in modo diretto e incontrollato
• Spessore ridotto del canale di iniezione, che aumenta eccessivamente la pressione del materiale

Soluzioni possibili ai getti d’acqua nello stampaggio a iniezione

1. Ridurre la velocità di iniezione iniziale, per favorire l’adesione del polimero alle pareti dello stampo
2. Aumentare la temperatura del fuso o dello stampo, così da migliorare la fluidità del materiale
3. Riposizionare o modificare il gate, orientandolo in modo che il flusso colpisca una parete dello stampo e si distribuisca più uniformemente
4. Ottimizzare i parametri di processo, bilanciando velocità, pressione e temperature

Un’adeguata messa a punto delle condizioni di stampaggio e una progettazione ottimale del sistema di iniezione permettono di ridurre significativamente questo difetto, migliorando la qualità superficiale dei pezzi stampati.

20. Buccia d’arancia nello stampaggio a iniezione

La buccia d’arancia è un difetto superficiale che si manifesta con una texture irregolare e granulosa, simile alla scorza dell’agrume. Questo problema è principalmente estetico, ma può compromettere la percezione qualitativa del pezzo finito. Le cause principali della buccia d’arancia possono essere diverse:

• Pressione o velocità di iniezione troppo basse, che non permettono al polimero di riempire correttamente lo stampo e replicarne la superficie
• Raffreddamento non uniforme, che porta a differenze di contrazione e crea una superficie ondulata
• Qualità superficiale dello stampo insufficiente, con micro-imperfezioni o rugosità che si trasferiscono direttamente sul pezzo stampato
• Materiale plastico non adeguatamente essiccato o preparato, che compromette il flusso e la resa estetica finale

Soluzioni possibili alla buccia d’arancia nello stampaggio a iniezione

Per eliminare o ridurre questo difetto, si possono adottare diversi accorgimenti:

• Aumentare la pressione o la velocità di iniezione, per migliorare la replicazione della superficie dello stampo
• Ottimizzare il sistema di raffreddamento, così da garantire temperature uniformi lungo tutta la cavità
• Migliorare la finitura dello stampo, lucidandolo o applicando trattamenti superficiali idonei
• Verificare la preparazione del materiale, assicurandosi che l’essiccazione e le condizioni di processo siano corrette

Con un corretto bilanciamento dei parametri e un’attenzione particolare alla qualità dello stampo, la buccia d’arancia può essere prevenuta e i componenti possono presentare una superficie liscia e uniforme.

21. Brillantezza scarsa e superficie opaca nello stampaggio a iniezione

Un altro difetto comune è la brillantezza scarsa o la superficie opaca dei pezzi stampati. Questo problema si manifesta quando la plastica non assume l’aspetto lucido o uniforme previsto dal progetto, compromettendo il valore estetico e talvolta la funzionalità (ad esempio in componenti che richiedono finiture ottiche). Le principali cause di questo difetto sono:

• Temperatura dello stampo troppo bassa, che non consente alla superficie del pezzo di riprodurre fedelmente la finitura della cavità
• Pressione di iniezione insufficiente, che porta a un riempimento incompleto delle micro-texture della superficie
• Materiale contaminato o con elevato contenuto di umidità, che altera la trasparenza e la brillantezza del polimero
• Ruvidezza della cavità dello stampo, dovuta a usura, manutenzione carente o scelta errata della finitura superficiale

Soluzioni possibili alla brillantezza scarsa e alla superficie opaca

Per migliorare la qualità estetica e ottenere superfici brillanti, si possono adottare diverse strategie:

1. Aumentare la temperatura dello stampo, in modo che il polimero si adatti meglio alle microstrutture della superficie
2. Ottimizzare la pressione e la velocità di iniezione, favorendo il completo contatto del materiale con la cavità
3. Essiccare correttamente i materiali igroscopici (come ABS e PA) per evitare difetti superficiali legati all’umidità
4. Intervenire sulla manutenzione o lucidatura dello stampo, per garantire una superficie uniforme e priva di imperfezioni

Questo difetto è particolarmente critico nei settori in cui l’impatto estetico è determinante, come il design industriale, l’elettronica di consumo e l’automotive, dove l’aspetto superficiale del componente può influenzare direttamente la percezione della qualità del prodotto.

Brunello, un partner qualificato che previene i difetti nello stampaggio a iniezione

Con oltre 40 anni di esperienza nel settore dello stampaggio a iniezione, Brunello S.r.l. rappresenta un punto di riferimento per tutte quelle aziende che cercano un partner affidabile e competente. La lunga presenza dell’attività sul mercato, ha permesso al team Brunello di sviluppare un know-how solido e trasversale, che consente non solo di risolvere rapidamente eventuali difetti di stampaggio, ma soprattutto di prevenirli attraverso un controllo costante e una pianificazione accurata dei processi produttivi.

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