Le macchine per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche sono macchine che riscaldano e miscelano i pellet di plastica fino a quando non si fondono in un liquido, che viene quindi inviato attraverso una vite e forzato attraverso un'uscita negli stampi per solidificarsi come parti in plastica.
Esistono quattro tipi fondamentali di macchine per lo stampaggio, classificate in base alla potenza utilizzata per iniettare la plastica: presse a iniezione idrauliche, elettriche, ibride idraulico-elettriche e meccaniche.Le macchine idrauliche, che utilizzano motori elettrici per alimentare le pompe idrauliche, sono state il primo tipo di macchine per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche.La maggior parte delle presse ad iniezione è ancora di questo tipo.Tuttavia, i macchinari elettrici, ibridi e meccanici hanno una precisione maggiore.Le presse ad iniezione elettriche, che utilizzano servomotori alimentati elettricamente, consumano meno energia, oltre ad essere più silenziose e veloci.Tuttavia, sono anche più costose delle macchine idrauliche.I macchinari ibridi utilizzano la stessa quantità di energia dei modelli elettrici, basandosi su un azionamento CA a potenza variabile che combina azionamenti sia idraulici che elettrici.Infine, le macchine meccaniche aumentano il tonnellaggio sul morsetto attraverso un sistema a ginocchiera per garantire che la bava non si insinui nelle parti solidificate.Sia queste che le macchine elettriche sono le migliori per il lavoro in camera bianca poiché non c'è pericolo di perdite del sistema idraulico.
Tuttavia, ciascuno di questi tipi di macchine funziona meglio per aspetti diversi.Le macchine elettriche sono le migliori per la precisione, mentre le macchine ibride offrono una maggiore forza di serraggio.Le macchine idrauliche funzionano anche meglio delle altre tipologie per la produzione di pezzi di grandi dimensioni.
Oltre a questi tipi, le macchine sono disponibili in una gamma di tonnellaggio da 5-4.000 tonnellate, che vengono utilizzate a seconda della viscosità della plastica e delle parti che verranno realizzate.Le macchine più utilizzate, tuttavia, sono macchine da 110 o 250 tonnellate.In media, i macchinari per lo stampaggio a iniezione più grandi possono costare da $ 50.000 a $ 200.000 o più.Le macchine da 3.000 tonnellate possono costare $ 700.000.All'altro estremo della scala, una macchina per lo stampaggio a iniezione desktop con 5 tonnellate di forza può costare tra i 30.000 e i 50.000 dollari.
Spesso un'officina utilizza solo una marca di macchine per lo stampaggio a iniezione, poiché le parti sono esclusive di ciascuna marca: è molto costoso passare da una marca all'altra (l'eccezione è rappresentata dai componenti dello stampo, che sono compatibili con marche diverse. Ciascuna officina utilizza le macchine del marchio eseguiranno determinati compiti meglio di altri.
Nozioni di base sulle macchine per lo stampaggio ad iniezione di materie plastiche
Le basi delle macchine per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche sono costituite da tre parti principali: l'unità di iniezione, lo stampo e l'unità di chiusura/espulsione.Nelle sezioni seguenti ci concentreremo sui componenti dello stampo a iniezione, che analizzano il sistema di colata e canale di colata, i cancelli, le due metà della cavità dello stampo e le azioni laterali opzionali.Puoi saperne di più sul processo di base dello stampaggio a iniezione di plastica attraverso il nostro articolo più approfondito Nozioni di base sullo stampaggio a iniezione di plastica.
1. Cavità dello stampo
Una cavità dello stampo è tipicamente costituita da due lati: un lato A e un lato B.Il nucleo (lato B) è in genere il lato interno non estetico che contiene i perni di espulsione che spingono la parte completata fuori dallo stampo.La cavità (lato A) è la metà dello stampo che la plastica fusa riempie.Le cavità dello stampo hanno spesso prese d'aria per consentire all'aria di fuoriuscire, che altrimenti si surriscalderebbe e causerebbe segni di bruciatura sulle parti in plastica.
2. Sistema di scorrimento
Il sistema di scorrimento è un canale che collega il materiale plastico liquefatto dall'alimentazione della vite alla cavità del pezzo.In uno stampo a canale freddo, la plastica si indurirà all'interno dei canali del canale e nelle cavità del pezzo.Quando le parti vengono espulse, vengono espulse anche le guide.I corridori possono essere tagliati via attraverso procedure manuali come il ritaglio con fustellatrici.Alcuni sistemi a canale freddo espellono automaticamente i canali e la parte separatamente utilizzando uno stampo a tre piastre, in cui il canale è suddiviso da una piastra aggiuntiva tra il punto di iniezione e il punto di iniezione.
Gli stampi a canale caldo non producono canali attaccati perché il materiale di alimentazione viene mantenuto allo stato fuso fino all'ingresso del pezzo.A volte soprannominato "gocce calde", un sistema a canale caldo riduce gli scarti e migliora il controllo dello stampaggio a un costo maggiore per gli utensili.
3. Canali di colata
Le materozze sono il canale attraverso il quale la plastica fusa entra dall'ugello e tipicamente si intersecano con un canale che conduce al cancello dove la plastica entra nelle cavità dello stampo.La materozza è un canale di diametro maggiore rispetto al canale di scorrimento che consente il flusso della giusta quantità di materiale dall'unità di iniezione.La figura 2 in basso mostra dove si trovava la materozza di uno stampo di parte dove si è solidificata ulteriore plastica.
Un canale di colata direttamente in un punto di accesso del bordo di una parte.Le caratteristiche perpendicolari sono chiamate "spezzoni freddi" e aiutano a controllare il taglio del materiale che entra nel cancello.
4. Cancelli
Un cancello è una piccola apertura nello strumento che consente alla plastica fusa di entrare nella cavità dello stampo.Le posizioni dei cancelli sono spesso visibili sulla parte stampata e sono viste come una piccola zona ruvida o una caratteristica simile a una fossetta nota come traccia del cancello.Esistono diversi tipi di cancelli, ognuno con i suoi punti di forza e compromessi.
5. Linea di separazione
La linea di divisione principale di una parte stampata a iniezione si forma quando le due metà dello stampo si chiudono insieme per l'iniezione.È una sottile linea di plastica che corre attorno al diametro esterno del componente.
6. Azioni secondarie
Le azioni laterali sono inserti aggiunti a uno stampo che consentono al materiale di fluire attorno ad essi per formare la caratteristica di sottosquadro.Le azioni laterali devono anche consentire una corretta espulsione della parte, prevenendo un blocco dello stampo o una situazione in cui la parte o l'utensile devono essere danneggiati per rimuovere la parte.Poiché le azioni laterali non seguono la direzione generale dell'utensile, le lavorazioni sottosquadro richiedono angoli di sformo specifici per il movimento dell'azione.Maggiori informazioni sui tipi comuni di azioni secondarie e sul motivo per cui vengono utilizzate.
Per semplici stampi A e B che non hanno alcuna geometria di sottosquadro, uno strumento può chiudere, formare ed espellere una parte senza meccanismi aggiunti.Tuttavia, molte parti hanno caratteristiche di progettazione che richiedono un'azione laterale per produrre caratteristiche come aperture, filettature, linguette o altre caratteristiche.Le azioni secondarie creano linee di separazione secondarie.
Tempo di pubblicazione: 20 marzo 2023