Quali fattori influenzano l'effetto di stampaggio a iniezione di precisione dello stampo?

Autore: MULAN - Produttore di stampaggio di materie plastiche

La base per valutare la precisione dello stampaggio a iniezione degli stampi è la precisione dei prodotti stampati a iniezione, ovvero la tolleranza dimensionale, la tolleranza di forma e la rugosità superficiale del prodotto. Sono molte le condizioni correlate per lo stampaggio a iniezione di precisione, ma le più essenziali sono i quattro fattori fondamentali: materiale plastico, stampo a iniezione, processo di stampaggio a iniezione e attrezzatura per lo stampaggio a iniezione. Nella progettazione di prodotti in plastica, è necessario selezionare innanzitutto i materiali plastici tecnici, e i materiali plastici tecnici adatti allo stampaggio a iniezione di precisione devono essere quelli con elevate proprietà meccaniche, dimensioni stabili, buona resistenza al creep e resistenza alle cricche da stress ambientale.

In secondo luogo, la macchina per stampaggio a iniezione appropriata deve essere selezionata in base al materiale plastico selezionato, alla precisione dimensionale del prodotto finito, al peso del pezzo, ai requisiti di qualità e alla struttura dello stampo prevista. Nel processo di lavorazione, i fattori che influenzano i prodotti stampati a iniezione di precisione derivano principalmente dalla precisione dello stampo, dal ritiro dello stampaggio a iniezione e dalle variazioni di temperatura e umidità ambiente del prodotto. Nello stampaggio a iniezione di precisione, lo stampo è uno degli elementi chiave per ottenere prodotti plastici di precisione che soddisfino i requisiti di qualità. Lo stampo utilizzato per lo stampaggio a iniezione di precisione deve soddisfare i requisiti di dimensioni, precisione e forma del prodotto.

Tuttavia, anche se la precisione e le dimensioni dello stampo sono costanti, le dimensioni effettive del prodotto in plastica stampato saranno incoerenti a causa della differenza di ritiro. Pertanto, è molto importante controllare efficacemente il tasso di ritiro dei prodotti in plastica nella tecnologia di stampaggio a iniezione di precisione. La ragionevolezza o meno del design dello stampo influirà direttamente sul tasso di ritiro dei prodotti in plastica, poiché le dimensioni della cavità dello stampo si ottengono sommando il tasso di ritiro stimato alle dimensioni del prodotto in plastica, e il tasso di ritiro è determinato dal produttore della plastica o dal manuale dei materiali plastici tecnici. Un valore all'interno di un intervallo raccomandato non è correlato solo alla forma del punto di iniezione, alla posizione del punto di iniezione e alla distribuzione dello stampo, ma anche all'orientamento cristallografico dei materiali plastici tecnici.

La forma, le dimensioni, la distanza e la posizione dello stampo in plastica sono correlate al punto di iniezione. I principali fattori che influenzano il ritiro delle materie plastiche sono il ritiro termico, il ritiro da cambiamento di fase, il ritiro da orientamento, il ritiro da compressione e il recupero elastico, ecc., e questi fattori sono correlati alle condizioni di stampaggio o alle condizioni operative dei prodotti stampati a iniezione di precisione. Pertanto, durante la progettazione dello stampo, è necessario considerare la relazione tra questi fattori e le condizioni di stampaggio a iniezione, nonché i relativi fattori estetici, come la pressione di iniezione, la pressione della cavità e la velocità di riempimento, la temperatura del fuso di iniezione e la temperatura dello stampo, la struttura dello stampo e la forma e la distribuzione del punto di iniezione, nonché l'influenza di fattori quali l'area della sezione trasversale del punto di iniezione, lo spessore della parete del prodotto, il contenuto di carica di rinforzo nel materiale plastico, la cristallinità e l'orientamento del materiale plastico.

L'influenza dei fattori sopra menzionati varia anche a seconda dei diversi materiali plastici, delle altre condizioni di stampaggio come temperatura, umidità, cristallizzazione continua, stress interno dopo lo stampaggio e delle modifiche nelle macchine per stampaggio a iniezione. Poiché il processo di stampaggio a iniezione è il processo di trasformazione della plastica da polvere solida o pellet a fuso liquido e quindi a prodotti solidi, dai pellet al fuso, e poi dal fuso al prodotto, si verificano campi di temperatura, campi di stress, campi di flusso e campi di densità. Sotto l'azione combinata di questi campi, diverse materie plastiche (termoindurenti o termoplastiche, cristalline o amorfe, rinforzate o non rinforzate, ecc.) presentano strutture polimeriche e proprietà reologiche diverse.

Tutti i fattori che influenzano i campi sopra menzionati influenzeranno sicuramente le proprietà fisiche e meccaniche, le dimensioni, la forma, la precisione e la qualità estetica dei prodotti in plastica. In questo modo, la relazione intrinseca tra fattori di processo e prestazioni del polimero, forma strutturale e prodotti in plastica verrà espressa attraverso i prodotti stessi. L'analisi di queste connessioni interne è di grande importanza per la progettazione razionale della tecnologia di stampaggio a iniezione, la progettazione e la produzione razionale degli stampi secondo i disegni e persino la selezione razionale delle attrezzature per lo stampaggio a iniezione.

Lo stampaggio a iniezione di precisione si differenzia dallo stampaggio a iniezione tradizionale anche in termini di pressione e velocità di iniezione. Lo stampaggio a iniezione di precisione utilizza spesso iniezioni ad alta o altissima pressione e ad alta velocità per ottenere un ritiro di stampaggio inferiore. Per le ragioni sopra esposte, oltre a considerare gli elementi di progettazione degli stampi generici durante la progettazione di stampi a iniezione di precisione, è necessario considerare anche i seguenti punti: 1. Adottare tolleranze dimensionali appropriate per lo stampo; 2. Prevenire errori di ritiro di stampaggio; 3. Prevenire deformazione durante l'iniezione; 4. Prevenire deformazione durante la sformatura; 5. Ridurre al minimo gli errori di fabbricazione dello stampo; 6. Prevenire errori di precisione dello stampo; 7. Mantenere la precisione dello stampo.