Lo stampaggio a iniezione è un metodo di produzione popolare per molte ragioni. Si è dimostrato particolarmente prezioso per lo sviluppo della produzione di prodotti di consumo, poiché la plastica è un componente primario di molte componenti di uso quotidiano.
Un’ampia varietà di prodotti è realizzata mediante stampaggio ad iniezione, che varia notevolmente per dimensioni, complessità e applicazione. Diamo una rapida occhiata alle fasi principali del processo di stampaggio ad iniezione, vedendone i vantaggi e le applicazioni.
Che cos’è lo stampaggio ad iniezione di materie plastiche?
Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche è un processo di produzione rapido, che consente la produzione di elevate quantità dello stesso prodotto di plastica in breve tempo. Viene generalmente utilizzato nei processi di produzione di massa in cui la stessa parte viene creata migliaia o addirittura milioni di volte in successione.
Le qualità ad alte prestazioni dei materiali plastici in grado di resistere alle alte temperature stanno sostituendo i metalli che sono tradizionalmente utilizzati nella produzione di materie plastiche.
Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche è un processo ben collaudato nella produzione di componenti in plastica per l’industria medica, aerospaziale, automobilistica e dei giocattoli.
Come funziona lo stampaggio ad iniezione di materie plastiche?
Il processo di stampaggio ad iniezione richiede l’uso di una macchina per stampaggio ad iniezione, materiale plastico grezzo e uno stampo.
Le macchine per lo stampaggio a iniezione hanno molti componenti e sono disponibili in diverse configurazioni, inclusa una configurazione orizzontale e una verticale. Tuttavia, indipendentemente dal loro design, tutte le macchine per lo stampaggio a iniezione utilizzano una fonte di alimentazione, un’unità di iniezione, un gruppo di stampi e un’unità di bloccaggio per eseguire le fasi del ciclo di processo.
La plastica viene fusa all’interno della macchina utilizzata per lo stampaggio a iniezione e viene quindi iniettata nello stampo ad alta pressione. Dopodiché, il materiale si raffredda, si solidifica e viene rimosso aprendo le due metà dello stampo. Questa tecnica, quindi, consente la produzione di un prodotto plastico predefinito di dimensioni fisse.
Per questo motivo, al fine di facilitare il processo, le parti utilizzate durante lo stampaggio ad iniezione devono essere progettate con molta attenzione da un progettista qualificato o un ingegnere specializzato. Quest’ultimo dovrà creare lo stampo, secondo il design previsto, di solito utilizzando materiali come acciaio o alluminio.
I vantaggi dello stampaggio a iniezione
Il vantaggio principale dello stampaggio ad iniezione è la capacità di ridimensionare la produzione in serie. Una volta sostenuti i costi iniziali, il costo unitario durante la produzione stampata a iniezione è estremamente basso. Il prezzo tende inoltre a calare drasticamente man mano che vengono prodotte più parti.
Inoltre, lo stampaggio ad iniezione produce basse percentuali di scarto rispetto ai processi di produzione tradizionali. Questo, tuttavia, può essere un punto a sfavore rispetto ai processi di produzione additiva come la stampa 3D che hanno tassi di scarto ancora più bassi.
Quali sono i materiali plastici utilizzati nello stampaggio a iniezione?
Per lo stampaggio a iniezione vengono utilizzati dei polimeri termoplastici che possono essere ripetutamente fusi o ammorbiditi dal riscaldamento e solidificati dal raffreddamento. È importante distinguere quale tipo di materiale termoplastico dovrebbe essere usato in base al tipo di prodotto da realizzare.
A trovare largo impiego in questo tipo di produzione vi sono materiali come il polietilene, il policarbonato, il nylon, il polipropilene ed il polistirolo ad alto impatto. La scelta del materiale giusto per la propria applicazione può comportare un aumento delle prestazioni e costi ridotti.
Conclusione
Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche può sembrare, a chi non è pratico del settore, come un processo estremamente complesso utilizzato per realizzare prodotti sofisticati, ma non è così.
In realtà, molti prodotti ordinari, compresi molte componenti usa e getta, sono realizzati con questa tecnica industriale, come ad esempio le stoviglie di plastica.
Pertanto, le applicazioni sono innumerevoli e i potenziali prodotti che possono essere realizzati sono infiniti, tenendo presente ovviamente che il processo deve essere progettato con cura e che vengano prodotti stampi accurati.