Quali sono i tipi di stampi a iniezione: una guida completa

Quali sono i tipi di stampi a iniezione: una guida completa

Classificazione dello stampo ad iniezione

Se stai valutando stampi a iniezione, è essenziale comprendere il sistema di classificazione che ne differenzia le capacità e le applicazioni. In questo articolo ti forniremo una guida semplice per comprendere i vari tipi di stampi:

  • Di Geometria
  • Di Numero di cavità
  • Di Piastra dello stampo
  • Di Principio di espulsione
  • Di Materiale plastico
  • Di Sistema di alimentazione

La scelta tra questi tipi di stampi a iniezione spesso bilancia la portata del progetto, la complessità delle parti e le implicazioni sui costi operativi. Esploriamo insieme vari tipi di stampi per iniezione plastica!

Per geometria

  • Geometrie semplici:
    • Più facile da progettare e produrre.
    • Spesso hanno meno sezioni cave.
  • Geometrie complesse:
    • Consentire una maggiore flessibilità di progettazione.
    • Può ospitare sezioni cave necessarie per funzioni specifiche.

Le parti complesse spesso includono caratteristiche come sottosquadri, ovvero rientranze o sporgenze che possono complicare la progettazione dello stampo. La progettazione dei sottosquadri richiede un'attenta considerazione per garantire che i componenti dello stampo possano separarsi correttamente durante la fase di espulsione senza danneggiare la parte.

Per progetti di componenti complessi, potrebbe essere necessario utilizzare tecnologie di stampo avanzate, come cursori o sollevatori, per creare e rilasciare con successo la parte dallo stampo. Sebbene questo approccio offra un'elevata flessibilità di progettazione, aumenta anche la complessità e il costo dello stampo.

La scelta tra una geometria dello stampo semplice o complessa dipenderà in ultima analisi dal design della parte desiderata, dalla funzionalità, dalla fattibilità del processo di produzione dello stampo e dal budget del progetto. Bilancia sempre la necessità di geometrie complesse con considerazioni pratiche sulla produzione.

Per numero di cavità

Per numero di cavità

Stampi a cavità singola

  • Produrre un solo prodotto per ciclo di iniezione
  • Ideale per parti grandi, complesse o a basso volume
  • Consentire maggiore attenzione alle singole parti per ridurre al minimo i difetti
  • Costi di attrezzaggio inferiori rispetto agli stampi multi-cavità per la stessa parte
  • Adatto per la prototipazione e la fornitura di nuovi progetti

Stampi multicavità

  • Contengono più cavità identiche per produrre diverse parti per ciclo
  • Consenti tempi di consegna più brevi e maggiore efficienza produttiva per volumi elevati
  • Riduci i costi per pezzo per lotti di grandi dimensioni
  • Richiedono un'attenta progettazione per garantire un riempimento uniforme e una qualità costante in tutte le cavità
  • Potrebbe avere costi di attrezzaggio iniziali più elevati rispetto agli stampi a cavità singola
  • I numeri di cavità tipici vanno da 2 a 64 o più, a seconda delle dimensioni della parte e dell'applicazione

Stampi per famiglie

  • Incorpora più cavità con forme diverse per produrre varie parti in un ciclo
  • Consenti lo stampaggio di componenti correlati o varianti di prodotto in un'unica operazione
  • Utile per prototipare o produrre kit con parti assortite
  • Limitato alle parti che utilizzano lo stesso materiale e colore
  • Spesso presentano un riempimento sbilanciato a causa delle diverse geometrie della cavità, aumentando il rischio di difetti
  • Richiede più manodopera post-stampaggio per separare e gestire parti diverse

Dalla piastra dello stampo

Stampo ad iniezione a due piastre

  • Design dello stampo a iniezione più semplice e più comune, composto da due parti principali (lato A e lato B)
  • Ha un'unica linea di divisione in cui lo stampo si divide in due metà
  • Il lato cavità è fisso, mentre il lato anima è mobile durante il processo di stampaggio
  • Guida e pezzo si trovano sullo stesso piano di divisione ed espulsi insieme
  • Vantaggi: costo inferiore, tempi ciclo più brevi, facilità di installazione e funzionamento
  • Svantaggi: minore flessibilità nella posizione del punto di iniezione, richiede la delega manuale, rischio di scatti brevi negli stampi a più cavità

Stampo ad iniezione a tre piastre

  • Conosciuto anche come stampo per piastre di estrazione, è costituito da due piani di divisione e si divide in tre sezioni
  • Dispone di una piastra flottante aggiuntiva tra la cavità e il nucleo per accogliere il sistema di guida
  • Consente il degasaggio automatico del canale dal pezzo
  • Offre maggiore flessibilità nella posizione del punto di iniezione rispetto agli stampi a due piastre
  • Vantaggi: adatto per pezzi di grandi dimensioni che richiedono più accessi, consente la discussione automatica
  • Svantaggi: più complesso e costoso, tempi ciclo più lunghi, meno stabile a causa del maggior numero di parti in movimento

Stampo per iniezione a pila

  • Speciale struttura dello stampo con più superfici di divisione, ciascuna delle quali può ospitare una o più cavità
  • È costituito da uno stampo mobile, uno stampo intermedio e uno stampo fisso che si aprono simultaneamente
  • Può raddoppiare la produttività di uno stampo standard senza richiedere macchine aggiuntive
  • Adatto per la produzione in grandi volumi di parti piatte e a pareti sottili
  • Vantaggi: produttività notevolmente aumentata, costi ridotti, tempi di produzione più brevi
  • Svantaggi: design più complesso, richiede un attento bilanciamento tra riempimento e raffreddamento della cavità

Per principio di espulsione

1. Espulsione del perno

  • Utilizza perni di espulsione per spingere la parte stampata fuori dalla cavità dello stampo
  • I perni si trovano nella metà dell'espulsore dello stampo e sono progettati per resistere alle forze di espulsione
  • Diametro, lunghezza, materiale, posizionamento e forma del perno sono considerazioni di progettazione critiche
  • Adatto per la maggior parte delle parti stampate a iniezione, ma può lasciare segni visibili del perno di espulsione

2. Espulsione della manica

  • Impiega un eiettore a forma di manicotto che circonda il nucleo per espellere la parte
  • Fornisce una forza di espulsione uniforme e stabile senza lasciare segni visibili
  • Adatto per prodotti cilindrici, a parete sottile o a forma di conchiglia
  • Più complesso e costoso dell'espulsione del perno

3. Espulsione della piastra di estrazione

  • Utilizza una piastra di estrazione per spingere la parte fuori dal nucleo
  • La forza di espulsione è elevata, uniforme e stabile e riduce al minimo la deformazione della parte
  • Ideale per parti cilindriche, contenitori a pareti sottili e prodotti a forma di conchiglia
  • Evita i segni visibili dell'espulsore ma ha una struttura dello stampo più complessa e un costo più elevato

4. Espulsione della lama

  • Utilizza lame di espulsione rettangolari invece di perni
  • Adatto per parti con geometrie o requisiti specifici

5. Espulsione dell'aria

  • Introduce aria compressa tra la parte e lo stampo per espellere la parte
  • Semplifica la struttura dello stampo e consente l'espulsione in qualsiasi posizione
  • Spesso utilizzato per supportare altri metodi di espulsione per parti grandi, con cavità profonde o con pareti sottili

6. Espulsione del sollevatore

  • Impiega sollevatori che si muovono lateralmente per rilasciare sottosquadri o caratteristiche interne
  • Consente l'espulsione di parti con geometrie complesse o azioni laterali

Per materiale plastico

Per materiale plastico

1. Acrilico (PMMA)

  • Termoplastica forte e trasparente con eccellente chiarezza ottica e resistenza ai raggi UV
  • Alternativa leggera e infrangibile al vetro
  • Utilizzato per lenti, display, segnaletica e dispositivi medici

2. Acrilonitrile Butadiene Stirene (ABS)

  • Materiale termoplastico robusto, rigido e resistente agli urti
  • Buona resistenza chimica ed è facile da verniciare o incollare\
  • Utilizzato per parti automobilistiche, elettrodomestici, giocattoli e alloggiamenti elettronici

3. Nylon (poliammide, PA)

  • Termoplastica robusta, flessibile e resistente all'usura
  • Alto punto di fusione e buona resistenza chimica
  • Utilizzato per parti automobilistiche, ingranaggi, cuscinetti e componenti elettrici

4. Policarbonato (PC)

  • Materiale termoplastico robusto, trasparente e resistente al calore
  • Buona stabilità dimensionale e proprietà di isolamento elettrico
  • Utilizzato per componenti automobilistici, dispositivi medici e occhiali di sicurezza

5. Polietilene (PE)

  • Materiale termoplastico leggero, flessibile e resistente agli agenti chimici
  • Disponibili varianti ad alta densità (HDPE) e a bassa densità (LDPE).
  • Utilizzato per imballaggi, contenitori, giocattoli e componenti automobilistici

6. Poliossimetilene (POM)

  • Termoplastico resistente, rigido e dimensionalmente stabile
  • Eccellente resistenza all'usura e agli agenti chimici
  • Utilizzato per ingranaggi, cuscinetti e parti di precisione

7. Polipropilene (PP)

  • Termoplastica leggera, resistente e resistente agli agenti chimici
  • Buona resistenza alla fatica e proprietà di isolamento elettrico
  • Utilizzato per imballaggi, componenti automobilistici e articoli per la casa

8. Polistirolo (PS)

  • Termoplastico rigido, trasparente e facile da lavorare\
  • Basso costo e buona stabilità dimensionale
  • Utilizzato per imballaggi, posate usa e getta e giocattoli

9. Elastomeri Termoplastici (TPE) e Poliuretani (TPU)

  • Materiale termoplastico flessibile, simile alla gomma, con buona resistenza agli urti e all'abrasione
  • I TPU offrono una migliore resistenza chimica e alla temperatura rispetto ai TPE
  • Utilizzato per impugnature, guarnizioni, tenute e calzature soft-touch

Per sistema di alimentazione

Stampo per iniezione a canale freddo

  • È costituito da canale di colata, canali di scorrimento, canali secondari, cancelli e pozzi per lumache fredde\
  • Il canale di colata fornisce la massa fusa dall'ugello al sistema di canali
  • I corridori trasportano la massa fusa dal canale di colata ai cancelli
  • Le porte sono piccoli orifizi che collegano il corridore alla cavità
  • I pozzi di lumache fredde immagazzinano il materiale freddo iniziale prodotto durante gli intervalli di iniezione
  • Può essere ulteriormente suddiviso in sistemi a cancello laterale e a cancello puntuale
  • Adatto per la maggior parte delle applicazioni di stampaggio a iniezione

Stampo per iniezione a canale caldo

  • Non ha corridore principale e secondario
  • Il materiale fuso passa attraverso una piastra collettore e un ugello caldo direttamente nella cavità tramite cancelli
  • Utilizza stampi a canale isolato o a canale caldo
  • Elimina la necessità di un tradizionale sistema a canale freddo
  • Riduce gli sprechi di materiale e i tempi di ciclo rispetto ai sistemi a canali freddi

Stampo ad iniezione senza guide

  • Il materiale fuso scorre direttamente dall'ugello nella cavità senza sistema di canali
  • Design del sistema di alimentazione più semplice

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Stampaggio ad iniezione di prodotti per stampi in plastica di precisione

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