Injection moulding news

La tecnologia dello stampaggio delle materie plastiche presenta una costante ricerca di soluzioni innovative e di sviluppo delle possibilità applicative tale da richiedere una continua attenzione degli addetti ai lavori.

Il “rapid injection moulding”

Un esempio di queste novità risiede nel cosiddetto “rapid injection moulding”, con il quale è possibile ottenere parti prototipo per l’analisi fisica preventiva del progetto. Uno step intermedio, quindi, tra la progettazione e la produzione, che permette di anticipare i risultati di quello che si otterrà ancora mentre lo stampo vero e proprio viene progettato e lavorato.

L’elemento chiave è la progettazione dello stampo per il rapid injection in termini di geometrie, di materiale impiegato e di analisi dei relativi costi. Evidentemente i criteri usati per progettare questi stampi non sono gli stessi usati per lo stampo definitivo: il prodotto da realizzare deve essere analizzato riducendone la complessità (laddove non serve per motivi funzionali) e la dimensione. Addirittura, alcune linee guida suggeriscono di realizzare il prodotto, quando di grande dimensione, scomposto in più parti da assemblare tra di loro. Questa tecnica (detta di compartimentalizzazione) riduce tempi e costi perché consente di evitare di dover affrontare i problemi relativi alla riproducibilità di prodotti troppo complessi.

Anche per quanto riguarda la scelta del materiale si possono seguire alcuni suggerimenti. Ad esempio, si dovrebbe cercare di utilizzare materiali facilmente disponibili per poter trarre tutti i vantaggi ottenibili con lo stampaggio a iniezione rapido ottenendo prodotti “da provare” mentre lo stampo finale è in lavorazione sui centri di lavoro.

Naturalmente la fattibilità tecnologica va sempre confrontata con quella economica: ridurre i tempi significa dedicare più risorse e quindi la scelta di utilizzare questa tecnica deve essere fatta ricercando un punto di equilibrio tra tempi e costi. L’importante è non sprecare tempo e avere una corretta pianificazione di sviluppo del prodotto e dei prototipi. La ricaduta può essere un incremento del livello di soddisfazione del cliente che vede abbattuti i tempi di consegna complessivi.

Una scelta può, inoltre, essere quella di realizzare gli stampi per iniezione rapida in alluminio anziché in acciaio per la riduzione dei relativi tempi di lavorazione permettendo di realizzare i prodotti in 15-20 giorni al massimo.

La medesima tecnica può anche essere utilizzata (se si impiega lo stesso materiale previsto per la produzione a regime) per realizzare piccole serie (fino ad un migliaio di parti) o per realizzare prototipi in tutte le loro varianti. Un settore molto innovativo è quello dello stampaggio di componenti per sistemi di illuminazione a Led o quello della personalizzazione di prodotti elettronici (ad esempio per l’IoT) da impiegare in differenti paesi con conseguenti differenti personalizzazioni.

L’uso di nuovi materiali per la realizzazione dei prodotti è altresì una sfida sempre aperta. Si va dai materiali polimerici differentemente caricati a materiali nuovi con caratteristiche particolari. Un esempio è la realizzazione di stampi per la produzione di parti mediche complesse adatti per essere utilizzati con materiali soddisfacenti le esigenze dei dispositivi medici che devono resistere alla sterilizzazione e alle sostanze chimiche aggressive.

C’è poi l’impiego di macchine di additive manufacturing, che si sta ampiamente diffondendo in tutti quei casi in cui si vogliono realizzare in tempi rapidi prototipi di stampi per il testing del processo di iniezione plastica prima di realizzare il pezzo vero e proprio in acciaio.

Va infine ricordato che un ottimo risultato si ottiene solo grazie ad un’ottima progettazione del prodotto da realizzare e del relativo stampo, a come avviene la sua lavorazione, ad una attenta scelta del materiale, della macchina per lo stampaggio e dei relativi parametri di processo. Tecniche scientifiche, modellatori e ambienti di simulazione possono in questo senso aiutare non poco.

di Claudio Giardini

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Source: Stampi
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