Almoplast AG

Lo stampaggio a iniezione S è un metodo utilizzato nella lavorazione della plastica.

D abei viene liquefatto con una macchina per stampaggio a iniezione, il rispettivo materiale e iniettato in uno stampo, lo stampo a iniezione ad alta pressione. Nell'utensile, il materiale ritorna al suo stato solido attraverso il raffreddamento o una reazione di reticolazione e viene rimosso come parte finita dopo l'apertura dell'utensile.

La cavità, la cavità, dell'utensile determina la forma e la struttura superficiale del pezzo finito. Almoplast è in grado di produrre particolari nella fascia di peso da pochi decimi di grammo fino ad una pezzatura di 1 kg.

Con questo metodo, le parti stampate che possono essere utilizzate direttamente possono essere prodotte a buon mercato in grandi quantità. Il costo dello strumento costituisce una parte importante dell'investimento richiesto. Di conseguenza, anche con strumenti semplici, la soglia economica viene raggiunta solo con poche migliaia di parti. D'altra parte, gli strumenti possono essere utilizzati per produrre fino a pochi milioni di parti.

Lo stampaggio a iniezione, in particolare processi speciali avanzati, consente una scelta pressoché libera di forma e struttura superficiale, quali B. Superfici lisce, venature per aree sensibili al tatto, motivi, incisioni ed effetti di colore. Insieme alla sua efficienza economica, questo rende lo stampaggio a iniezione il metodo più diffuso per la produzione in serie di parti in plastica praticamente in tutti i settori.

Suddivisione del processo di stampaggio a iniezione.

Nello stampaggio a iniezione vengono utilizzate quasi esclusivamente le materie plastiche. Questi possono essere suddivisi in termoplastici, termoindurenti ed elastomeri. Tutti e tre i tipi di materiale possono essere utilizzati nel processo di stampaggio a iniezione, con lo stampaggio a iniezione di termoplastici che ha la massima importanza economica. È il metodo di lavorazione della plastica più comunemente usato in assoluto.

Pertanto, di seguito, il processo verrà prima spiegato per i termoplastici. In linea di principio, lo stampaggio a iniezione di termoindurenti ed elastomeri funziona allo stesso modo e differisce principalmente solo nei parametri di funzionamento (es. Temperature).

Le procedure speciali descritte di seguito rappresentano estensioni o modifiche del processo di base per determinate applicazioni.

Stampaggio ad iniezione di termoplastici

D oggi usuale cioè Schneckenkolbenspritzgiessmaschine è costituito da due unità: l'unità di iniezione o unità di plastificazione che plastificano la resina, lavorata e dosata, e l'unità di chiusura, che chiude lo stampo, chiude e riapre.

Il gruppo di iniezione è costituito essenzialmente da un cilindro orizzontale, dal cilindro di plastificazione e da una vite in esso collocata. La vite ruota ed è anche mobile assialmente nel cilindro. Ad un'estremità del cilindro di plastificazione si trova la tramoggia di alimentazione per il caricamento della materia prima, dall'altra l'ugello, che può essere chiuso o meno, rappresenta il passaggio al gruppo di chiusura.

L'unità di bloccaggio è costituita dallo stampo stesso, che può essere separato in due metà (piano di separazione stampo). Le metà sono montate su due piastre di bloccaggio, una delle quali, lato ugello, è rigida e rivolta verso l'ugello del gruppo iniezione. L'altro, il lato dell'espulsore, è mobile. Può essere spostato idraulicamente o elettromeccanicamente (meccanismo a ginocchiera) dal lato dell'ugello o premuto su di esso con forza. Contiene l'omonimo meccanismo, che smonta (espelle) la parte stampata a iniezione.

Le unità di iniezione e chiusura devono essere temperate in base al materiale, al componente e al processo (lo stampo ad iniezione può essere termoregolato). Poiché le due unità hanno temperature diverse, possono essere allontanate l'una dall'altra per la separazione termica, tranne nel caso di sistemi a canali caldi.

Le macchine per lo stampaggio a iniezione di pistoni furono utilizzate fino al 1956.

Procedura

Principio: 1. Vite 2. Imbuto di riempimento 3. Granulato 4. Cilindro di plastificazione 5. Elementi riscaldanti 6. Utensile

Plastificazione e dosaggio

Il materiale termoplastico scorre nelle filettature della vite rotante sotto forma di granuli. Il granulato viene convogliato verso la punta della vite e riscaldato e fuso dal calore del cilindro e dal calore di attrito generato quando il materiale viene tagliato e tranciato. La massa fusa si raccoglie davanti alla punta della vite perché l'ugello è chiuso a questo punto. Poiché la vite può muoversi assialmente, si ritira per la pressione e si svita anche dalla massa come un cavatappi. Il movimento all'indietro è frenato da un cilindro idraulico o elettricamente in modo che la pressione dinamica si accumuli nella massa fusa. Questa pressione dinamica in connessione con la rotazione della vite comprime e omogeneizza il materiale.

La posizione della vite viene misurata e non appena si è accumulata una quantità di materiale sufficiente per il volume del pezzo, il processo di dosaggio viene terminato e la rotazione della vite viene arrestata. La vite viene anche rilasciata attivamente o passivamente in modo che la massa fusa venga decompressa.

Iniezione

Nella fase di iniezione, il gruppo iniezione viene spostato al gruppo di chiusura, premuto con l'ugello e la vite viene messa in pressione sul retro. La massa fusa viene pressata ad alta pressione (solitamente tra 500 e 2000 bar) attraverso l'ugello aperto e il canale di colata o il sistema di colata dello strumento di stampaggio a iniezione nella cavità di formatura. La valvola di non ritorno impedisce al materiale fuso di rifluire verso la tramoggia di alimentazione.

Durante l'iniezione, vengono effettuati tentativi per ottenere il comportamento di flusso più laminare della massa fusa. Ciò significa che il fuso viene immediatamente raffreddato nello stampo dove tocca la parete dello stampo raffreddato e rimane solidificato e “bloccato”. La massa fusa che avanza viene pressata attraverso il canale della massa fusa, che di conseguenza si restringe, a una velocità ancora maggiore e con una deformazione di taglio ancora maggiore e viene deformata verso il bordo nella parte anteriore della massa fusa. La dissipazione del calore attraverso la parete dello stampo e la fornitura di calore attraverso il riscaldamento a taglio sono sovrapposte. L'elevata velocità di iniezione crea una velocità di taglio nella massa fusa che consente alla massa fusa di fluire più facilmente. Tuttavia, l'iniezione rapida non è sempre desiderabile, poiché l'elevata velocità di taglio aumenta anche la scomposizione delle molecole. La superficie, l'aspetto e l'orientamento sono influenzati anche dalla fase di iniezione.

Premere e raffreddare

Poiché lo strumento è più freddo (tipicamente da 20 a 120 ° C) rispetto al composto plastico (tipicamente da 200 a 300 ° C), la massa fusa si raffredda nello stampo e si solidifica quando raggiunge il punto di congelamento. Il raffreddamento va di pari passo con un restringimento del volume, che ha un effetto negativo sulla precisione dimensionale e sulla qualità della superficie del pezzo. Per compensare parzialmente questo ritiro, viene mantenuta una pressione ridotta anche dopo che lo stampo è stato riempito, in modo che il materiale possa fluire e compensare il ritiro. Questa pressatura può continuare fino al raggiungimento del punto di saldatura, cioè la materozza si è solidificata.

Dopo che la pressatura è stata completata, l'ugello può essere chiuso e il processo di plastificazione e dosaggio per il pezzo stampato successivo può già iniziare nell'unità di iniezione. Il materiale nello stampo continua a raffreddarsi durante il tempo di raffreddamento rimanente fino a quando il nucleo, il nucleo liquido del pezzo in lavorazione, si è solidificato e si è ottenuta una rigidità sufficiente per la rimozione dallo stampo.

L'unità di iniezione viene quindi allontanata dall'unità di bloccaggio (sollevata), poiché non può più fuoriuscire plastica dalla materozza. Questo serve per evitare un trasferimento di calore eccessivo dall'ugello più caldo allo strumento più freddo e quindi impedisce che l'ugello si raffreddi troppo (congelamento).

Demolding

Per la sformatura, il lato espulsore dell'unità di bloccaggio si apre e il pezzo viene espulso da perni che penetrano nella cavità e cade (materiale sfuso) o viene rimosso dall'utensile mediante dispositivi di manipolazione e immagazzinato in modo ordinato o immediatamente inviato per un'ulteriore lavorazione .

La materozza deve essere rimossa mediante una lavorazione separata oppure viene tagliata automaticamente durante la sformatura. Lo stampaggio a iniezione senza materozza è possibile anche con sistemi a canale caldo, in cui il sistema di materozza rimane sempre al di sopra della temperatura di solidificazione e il materiale contenuto può quindi essere utilizzato per la ripresa successiva.

Dopo la sformatura, l'utensile si richiude e il ciclo ricomincia.