Lo stampaggio ad iniezione di materia plastiche è un processo di produzione in serie molto diffuso e, come in ogni processo industriale, la regolare manutenzione è importante per assicurare la massima produttività e qualità. La pulizia degli stampi a iniezione è una delle attività più impattanti sulle caratteristiche dei manufatti e deve essere svolta con le dovute precauzioni.
Lo stampaggio a iniezione dei materiali termoplastici è una delle tecnologie più diffuse nella trasformazione delle materie polimeriche ed è responsabile della produzione di moltissimi oggetti anche di uso quotidiano, da componenti per il settore automotive ai tappi per prodotti alimentari o farmaceutici fino a numerosissime forme di packaging.
Il processo di stampaggio a iniezione consiste nel fondere pastiglie o granuli di plastica che una volta diventati sufficientemente malleabili vengono iniettati sotto pressione nello stampo, dove si solidificano fino ad ottenere il prodotto finale e permettere l’apertura dello stampo.
Per procedere allo stampaggio ad iniezione si utilizza una pressa costituita dal gruppo iniettore e dal gruppo chiusura.
L’iniettore è fondamentalmente un cilindro con una camera interna riscaldata (per portare la plastica al punto di fusione) dove è inserita una vite senza fine che, col suo movimento rotatorio, fa avanzare la massa polimerica fusa fino a riempire lo stampo.
La chiusura, invece, è la parte dove viene montato lo stampo in acciaio e ha il compito di tenerlo chiuso durante la fase di iniezione: gli stampi sono, infatti, costituiti di due parti – una fissa ed una mobile – che tenderebbero a separarsi a causa dell’alta pressione generata dell’iniettore. La parte fissa contiene il canale di ingresso del fluido plastificato spinto dall’iniettore, mentre la parte mobile contiene i meccanismi necessari all’apertura dello stampo (piastre, colonne ed estrattori) e quindi all’estrazione del manufatto.
Lo stampaggio ad iniezione è un processo molto utilizzato nella produzione in serie e il suo perfetto funzionamento può determinare la qualità di un alto numero di pezzi e quindi avere importanti conseguenze economiche.
Una corretta lubrificazione dei meccanismi di estrazione dello stampo o canali di raffreddamento degli stampi liberi da accumuli di calcare e ruggine, sono elementi a cui fare attenzione nella manutenzione delle presse ad iniezione. Ma la perfetta pulizia delle figure dello stampo è forse il fattore più importante per assicurare la massima qualità della produzione.
È facile capire come una piccola imperfezione nella superficie dello stampo a contatto con il materiale polimerico fuso possa creare un difetto nel pezzo finale una volta raffreddatosi. Per questo è fondamentale affidarsi a sistemi di pulizia che non solo rimuovano accuratamente i residui che si possono depositare sulle figure dello stampo (specialmente quello più piccole e ricche), ma anche che prevengano qualsiasi tipologia di danneggiamento allo stampo.
I residui da rimuovere sono solitamente depositi di distaccanti ed oli lubrificanti – utilizzati per permettere il distacco dei manufatti dalle pareti degli stampi e il corretto scorrimento della parte mobile dello stampo. Inoltre, è anche possibile che gli stampi debbano essere puliti da residui lasciati dai gas che si creano in presenza di pressione e alte temperature (le cosiddette “sfiammate”).
Al fine di evitare qualsiasi danneggiamento alla superficie dello stampo, operazioni quali la sabbiatura, la cosiddetta “molettatura” (piccole “molette” impiegate per pulire la superficie dello stampo) o l’utilizzo di sostanze aggressive e potenzialmente corrosive sono assolutamente da evitare in quanto potrebbero risultare controproducenti.
Anche ricorrere a processi manuali di lavaggio con stracci e solventi potrebbe non essere la soluzione migliore, in quanto potrebbe portare a dei livelli di pulizia non soddisfacenti, soprattutto nel caso di stampi dalle geometrie complesse e con figure piccole.
Infine, dato il notevole impatto di uno stampo sulla qualità della produzione in serie, sarebbe consigliabile procedere con un lavaggio standardizzato che utilizzi sempre gli stessi prodotti: in questo modo sarà possibile minimizzare la possibile variabilità dei pezzi di produzione dovuta al livello di pulizia dello stampo, eliminando il fattore umano dall’equazione.
Una macchina lavapezzi automatica che utilizzi delicati detergenti a base acqua è quasi sempre la scelta più appropriata per il lavaggio di stampi per presse ad iniezione.
Nel caso di stampi complessi e con particolari di dimensione molto ridotta potrebbe essere necessario ricorrere alla tecnologia ad ultrasuoni che permette di raggiungere ogni millimetro della superficie dello stampo in maniera efficace. Le vasche ad ultrasuoni generano, infatti, micro-esplosioni nel liquido di lavaggio in cui viene immerso lo stampo, la cui azione di frizione è in grado di raggiungere ogni punto del pezzo e ottenere così un risultato impeccabile.
Per stampi più semplici, invece, può essere sufficiente una lavatrice lavapezzi a cestello rotante che assicuri standardizzazione, efficacia e delicatezza di lavaggio.
Uniche eccezioni a questa raccomandazione sono gli stampi a camera calda e gli stampi lucidati a specchio.
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