Selezione e lavorazione dei materiali per stampi a iniezione

È noto che circa il settantacinque percento del lavoro coinvolto nei processi di stampaggio della plastica è costituito da processi di stampaggio a iniezione. Il successo di questo processo si basa sul lavoro che è stato fatto sul design e sulla funzionalità dello stampo e anche sul materiale che è stato utilizzato per la realizzazione dello stampo. Ma l'adozione del materiale giusto per la realizzazione dello stampo fa molto per assicurarsi che lo stampo sia forte, preciso ed efficiente per quanto riguarda il processo di stampaggio, in particolare quando vengono impiegate modalità operative di produzione di massa. Nel presente lavoro, discutiamo la selezione e la lavorazione dei materiali per gli stampi a iniezione e l'HSM, un attore dominante nell'industria dello stampaggio a iniezione, è preso come caso di studio.

Necessità di selezione del materiale per gli stampi ad iniezione

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

1. Resistenza e usura: a causa del numero di cicli di iniezione eseguiti, non è insolito che gli stampi subiscano un uso ripetuto che si traduce in una certa usura. Questo è il motivo per cui per gli stampi vengono utilizzati materiali con elevata durezza e resistenza all'usura, come gli acciai per utensili, 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 utilizzano regolarmente l'energia termica, che li aiuta a svolgere in modo efficiente i loro compiti. 

Resistenza alla corrosione: a causa dell'umidità e dei prodotti chimici, gli stampi sono destinati a entrare in contatto con la corrosione. Pertanto, le parti complesse e realizzate con alta precisione dovrebbero essere realizzate con materiali che abbiano un'elevata resistenza alla corrosione. 

Principali materiali utilizzati negli stampi a iniezione

1. Acciaio per utensili:Stampi ad iniezionesono costituiti da acciai per utensili come P20, H13, S7 e altri per la loro capacità relativamente più elevata di mantenere la durezza e le loro resistenze all'usura e alla temperatura. Questo è il motivo per cui HSM utilizza spesso questi acciai ad alte prestazioni che aiutano nella nascita di stampi altamente durevoli nel settore dello stampaggio a iniezione. 

2. Acciaio inossidabile: gli stampi in acciaio inossidabile sono utilizzabili in settori come l'industria medica e alimentare, dove c'è molta igiene ed è necessaria resistenza agli ambienti più difficili, poiché questo materiale è resistente e non si corrode facilmente. 

3. Alluminio: gli stampi a iniezione in alluminio non sono così resistenti, ma a volte vengono adottati soprattutto negli stampi a iniezione a basso volume di produzione poiché l'alluminio fornisce 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 qualità di una delle aziende leader nel settore dello stampaggio a iniezione, sa che è necessario scegliere il materiale giusto per ogni particolare applicazione. I loro ingegneri esperti tengono conto di 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 utilizzo 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 più recenti tecnologie nella produzione al fine di avere un trattamento di lavorazione controllato e sostenibile che si aggiunge alla qualità degli stampi e alla loro aspettativa di vita.

Ritrattamento stampi ed ecologia

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