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STAMPAGGIO A INIEZIONE

Lo stampaggio a iniezione dei materiali termoplastici è la tecnologia più diffusa nella trasformazione delle materie plastiche. Si producono, in modo discontinuo, pezzi di forma e dimensioni diverse e dal peso variabile da pochi grammi a svariati chili.

I principali vantaggi di questa tecnologia sono:
la possibilità di produrre pezzi con geometrie complesse;
elevata produttività;
i bassi costi di produzione;
l'elevata automazione dei processi;
la possibilità di produrre pezzi di dimensioni molto piccole;
stampi e presse possono essere utilizzati con materiali plastici diversi;
la possibilità di stampare in accoppiamento con inserti metallici;
produzione di manufatti con diversi colori e materiali.
I principali svantaggi sono:
l'elevato costo degli stampi e delle presse;
la scarsa conoscenza delle relazioni tra processo e proprietà;
l'impossibilità di determinare, immediatamente, la qualità del particolare stampato;
l'elevata competitività;
Il materiale plastico da trasformare è il componente fondamentale che, dopo un eventuale pretrattamento di essiccazione o deumidificazione, viene aspirato attraverso un sistema di alimentazione all'interno del cilindro di plastificazione. All'interno del cilindro è situata una vite che, ruotando e traslando per mezzo di pistoni idraulici, crea un attrito che, combinato al contributo termico generato dalle resistenze elettriche situate sul cilindro di plastificazione, provocano la fusione del materiale.

Dopo che il materiale ha raggiunto la viscosità necessaria, viene iniettato ad una certa velocità all'interno dello stampo (fase di iniezione o riempimento), passando attraverso opportuni canali e riempiendo la cavità che rappresenta in negativo il pezzo. Riempita la cavità inizia la fase di mantenimento durante la quale il polimero viene tenuto sotto pressione allo scopo di compensare con altro materiale l'aumento della densità connesso con la diminuzione di temperatura e la solidificazione che avvengono durante il raffreddamento del pezzo.

Il polimero fuso entra nella cavità attraverso il punto di iniezione o gate; la solidificazione del polimero al gate determina la fine della fase di mantenimento. Una volta che il gate si è solidificato, non può entrare più polimero in cavità qualunque sia la pressione che esercita la vite e inizia la fase di raffreddamento durante la quale il manufatto continua la solidificazione.

Il ciclo di stampaggio:

Lo stampaggio a iniezione è un processo discontinuo, quindi esso sarà composto da fasi che costituiscono un ciclo. Le fasi di un ciclo di stampaggio sono:

1. chiusura stampo: nella fase di chiusura il piano mobile della pressa si chiude serrando le due metà dello stampo seguendo la seguente sequenza.

Avvicinamento rapido accostamento in bassa serraggio in alta pressione

2. Accostamento gruppo iniezione: l'accostamento del gruppo di iniezione avviene durante il primo ciclo eseguito in semiautomatico.

accostamento gruppo iniezione

3. Iniezione: il materiale fuso situato nella camera di plastificazione viene spinto dalla vite entro la cavità dello stampo con una certa velocità di plastificazione.

riempimento stampo
4. Mantenimento: il polimero fuso che è all'interno dello stampo viene tenuto sotto pressione in modo da evitare il riflusso del materiale dallo stampo alla camera di plastificazione.

5. Dosaggio: la vite viene fatta ruotare per permettere al materiale di passare dalla tramoggia alla zona di accumulo (zona prossima all'ugello del cilindro di plastificazione) e trovando davanti all'ugello il materiale solidificato, il materiale per spinta fa arretrare la vite.

arretramento vite
6. Raffreddamento: è la fase in cui la pressa non esegue alcun movimento. La durata del tempo di raffreddamento è in funzione del tipo di polimero utilizzato e dalla geometria del manufatto e deve permettere al materiale di solidificarsi all'interno dello stampo.

7. Apertura stampo ed estrazione: si apre la parte mobile dello stampo con il piano mobile della pressa; arrivato a fine corsa entra in funzione il gruppo di estrazione della pressa che agendo sul sistema di estrazione dello stampo espelle il pezzo stampato.

apertura stampo estrazione del pezzo

8. Chiusura dello stampo: finita l'estrazione il piano mobile si richiude e riparte così il ciclo.

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