Selezione e lavorazione dei materiali per stampi a iniezione

Circa il settantacinque percento del lavoro coinvolto nei processi di stampaggio della plastica è noto per essere processi di stampaggio a iniezione. Il successo di questo processo si basa sul lavoro svolto sulla progettazione e sulla funzionalità dello stampo e anche sul materiale utilizzato per realizzarlo. Ma adottare il materiale giusto per la realizzazione dello stampo contribuisce notevolmente a garantire che lo stampo sia resistente, preciso ed efficiente per quanto riguarda il processo di stampaggio, in particolare quando vengono impiegate modalità di produzione di massa. Nel presente lavoro, discutiamo la selezione e la lavorazione dei materiali per stampi a iniezione e HSM, un attore dominante nel settore dello stampaggio a iniezione, è preso come caso di studio.

Necessità di selezione del materiale per stampi a iniezione

La durata dello stampo, l'uso, l'efficienza dei costi, la sostituzione sono tutti influenzati dal materiale utilizzato nella fabbricazione dello stampo a iniezione. Gli stampi utilizzati sono sempre sottoposti a temperature, pressioni e attriti estremi ed è ovvio che alcuni materiali devono essere scelti in grado di sopportare tali condizioni abusive. Queste sono alcune delle considerazioni che dovrebbero essere prese in considerazione quando la selezione del materiale è in prospettiva.

1. Resistenza e usura: a causa del numero di cicli di iniezione eseguiti, non è insolito che gli stampi subiscano un utilizzo ripetuto che si traduce in una certa quantità di usura. Questo è il motivo per cui vengono utilizzati materiali con elevata durezza e resistenza all'usura, come gli acciai per utensili, per gli stampi che devono essere molto durevoli.

2. Conduttività termica: uno dei requisiti più importanti per produrre i tempi di ciclo desiderati e ottenere un raffreddamento uniforme è l'efficienza del trasferimento di calore. C'è una riduzione del tempo di ciclo e tali materiali sono prodotti finiti di buona qualità in quanto conducono bene il calore. Gli ingegneri usano regolarmente energia termica che li aiuta a completare in modo efficiente i loro compiti.

Resistenza alla corrosione: a causa dell'umidità e delle sostanze chimiche, gli stampi sono destinati a entrare in contatto con la corrosione. Pertanto, le parti complesse e realizzate con elevata precisione devono essere realizzate con materiali che presentano un'elevata resistenza alla corrosione.

Materiali principali utilizzati negli stampi a iniezione

1. Acciaio per utensili: Stampi a iniezione sono costituiti da acciai per utensili come P20, H13, S7 e altri per la loro capacità relativamente più elevata di mantenere la durezza e la loro resistenza all'usura e alla temperatura. Ecco perché HSM spesso fa uso di questi acciai ad alte prestazioni che aiutano nella nascita di stampi altamente durevoli nel settore dello stampaggio a iniezione.

2. Acciaio inossidabile: gli stampi realizzati in acciaio inossidabile sono utilizzabili in settori quali l'industria medica e alimentare, dove è richiesta molta igiene e resistenza agli ambienti più difficili, poiché questo materiale è duro e non si corrode facilmente.

3. Alluminio: gli stampi a iniezione realizzati in alluminio non sono altrettanto resistenti, ma a volte vengono adottati soprattutto negli stampi a iniezione con bassi volumi di produzione, poiché l'alluminio offre una buona conduttività termica per tempi di ciclo più brevi e consente una migliore lavorabilità rispetto all'acciaio.

Strategia di selezione dei materiali di HSM

HSM, in quanto una delle principali aziende di stampaggio a iniezione, sa che per ogni applicazione specifica deve essere scelto il materiale giusto. I loro ingegneri esperti prendono in considerazione diversi aspetti, come il tipo di materiale che verrà iniettato, il livello di complessità del design dello stampo o le dimensioni del target di mercato per i materiali proposti.

HSM, tuttavia, utilizza una pratica generale di impiego di utensili di tipo H13 in acciaio di alta qualità per stampi più grandi e complessi che richiederebbero elevate proprietà di resistenza all'usura e alla temperatura. Per quelle applicazioni in cui tali proprietà non sono sufficientemente elevate, possono suggerire l'uso di acciaio inossidabile o fornire rivestimenti speciali allo stampo che lo proteggerebbero efficacemente da sostanze chimiche e umidità. Inoltre, HSM impiega le ultime tecnologie nella produzione per avere un trattamento di lavorazione controllato e sostenibile che si aggiunge alla qualità degli stampi e alla loro aspettativa di vita.

Ritrattamento delle muffe ed ecologia

Dopo aver scelto il materiale ottimale, lo stampo viene sottoposto a operazioni molto accurate di fabbricazione e finitura degli stampi, come fresatura, molatura e lucidatura, in modo da conformarsi alla geometria richiesta. Poiché HSM ha una tecnologia avanzata, l'azienda si concentra anche sul miglioramento delle condizioni di ogni stampo, il che ne migliorerà la resistenza e la durata a causa dell'usura.