Sfide e soluzioni comuni nel processo di stampaggio a iniezione
Il processo di stampaggio a iniezione è una tecnica utilizzata per la produzione di componenti plastici. Nonostante la sua diffusione e le numerose applicazioni, presenta alcune sfide che, se affrontate in modo inadeguato, potrebbero influire negativamente sulla qualità del prodotto finale.
Tra queste, le deformazioni e il ritiro sono i problemi più comuni che i tecnici devono affrontare regolarmente.
Deformazioni nello stampaggio a iniezione
Le deformazioni, note con il termine tecnico warping, si verificano quando le diverse parti del pezzo si raffreddano e si contraggono in modo non uniforme, causando piegamenti o torsioni indesiderati. Questo problema è particolarmente comune nei pezzi con geometrie complesse o spessori variabili.
Quali soluzioni si possono adottare per ovviare a questa condizione?
- Il controllo della temperatura. Per assicurarsi che quella dello stampo risulti uniforme e correttamente regolata. È possibile intervenire impiegando sistemi di raffreddamento efficienti per mantenere il calore ugualmente distribuito in tutte le aree dello stampo.
- Design dello stampo. In questo caso è utile progettarlo in modo tale da minimizzare le differenze di spessore nelle diverse parti del pezzo, con nervature di rinforzo per aumentarne la rigidità strutturale.
- Materiali. Scegliere le giuste materie prime è essenziale. Bisognerebbe optare per quelle con bassa tendenza al ritiro e alle deformazioni ove possibile. Esistono infatti alcuni materiali plastici meno soggetti a warping grazie alle loro specifiche proprietà termiche.
- Condizioni di iniezione. È bene intervenire per ottimizzare la pressione e la velocità di iniezione così da assicurare un riempimento uniforme dello stampo e ridurre al minimo i tempi di ciclo per evitare raffreddamenti disomogenei.
- Messa in sagoma. Può essere utile mettere in atto un sistema meccanico di bloccaggio del particolare stampato, in modo tale che in fase di raffreddamento questo non possa deformarsi.
Ritiro dei particolari stampati a iniezione
Il ritiro (o shrinkage) si manifesta quando il pezzo si riduce di dimensione durante il raffreddamento, a causa della contrazione del materiale plastico. Questo può portare a problemi di tolleranza e dimensioni errate del pezzo finale.
Tra gli interventi per evitare questo problema è possibile sfruttare:
- La previsione del ritiro. Incorporare un fattore di ritiro nelle dimensioni dello stampo, basato sul tipo di materiale utilizzato e sulle condizioni operative. Questo varia a seconda del polimero e delle condizioni di lavorazione.
- L’ottimizzazione del raffreddamento. Un processo lento e uniforme può ridurre significativamente il ritiro, ecco perché si potrebbe pensare di introdurre canali di raffreddamento progettati per mantenere una temperatura costante.
- Applicare una pressione di mantenimento. Agendo con una forza meccanica adeguata durante la fase di solidificazione per compensare il ritiro del materiale e ridurre i vuoti interni.
- Utilizzare materiali con basso coefficiente di ritiro. Se possibile, selezionare materie prime che presentano un valore ridotto in questi termini, includendo per esempio l’uso di polimeri rinforzati con fibre.
Come affrontiamo le sfide in Brunello?
Queste condizioni richiedono una combinazione di buone pratiche di progettazione, scelte accurate dei materiali e controllo preciso delle condizioni operative.
Le deformazioni e il ritiro possono essere mitigati attraverso la comprensione approfondita di questi problemi e l’implementazione di soluzioni mirate che, non solo migliorano la qualità del prodotto finale, ma aumentano anche l’efficienza e la produttività del processo di stampaggio a iniezione.
L’esperienza maturata in oltre 40 anni, fa sì che Brunello sia in grado di individuare sistemi specifici per evitare queste problematiche nello stampaggio di ogni singolo particolare. Un esempio? La messa in sagoma di questo elemento utilizzato per comporre gli scafi per radiocomandi industriali. Una soluzione meccanica nella quale ogni pezzo viene manualmente fissato con dei morsetti per evitare deformazioni in fase di raffreddamento.
Hai anche tu particolari da stampare che potrebbero riscontrare problematiche di questo tipo? Contattaci e studieremo la soluzione che fa al caso tuo.