Gli stampi per stampaggio a iniezione sono costituiti da due gruppi principali: la metà fissa, che si fissa al piano fisso della macchina, e la metà mobile, fissata al piano alternativo. Oltre a questa suddivisione fondamentale, le soluzioni di stampo avanzate, come i sistemi a nucleo collassabile, gli utensili con gas di supporto, gli stampi di precisione e i gruppi a canale caldo multi-cavità, aggiungono funzioni mirate per soddisfare i requisiti più complessi dei componenti.
Assemblaggio e montaggio del nucleo
• Metà fissa: fissata rigidamente sul piano fisso; incorpora la boccola di colata e metà della geometria della cavità.
• Metà mobile: fissata alla piastra scorrevole degli iniettori; ospita i meccanismi di espulsione e completa la cavità.
L'allineamento accurato tra queste due metà è il fondamento delle operazioni ad alta precisione.
Chiusura, guida e serraggio
• Colonne guida: in genere colonne temprate da Ø20–50 mm con rettilineità entro 0,01 mm/m dirigono la metà mobile in una registrazione perfetta.
• Sistema di serraggio: le unità idrauliche o a ginocchiera sviluppano forze da 500 a 5.000 tonnellate, garantendo l'assenza di sbavature durante il riempimento di stampi a canale caldo ad alta pressione o multi-cavità.
Consegna e iniezione di fusione
4.1 Percorso di flusso
– La massa fusa (180–320 °C) esce dall'ugello della macchina, attraversa la rete di canali di colata e di colata, quindi entra nella cavità attraverso il cancello.
– Nelle configurazioni a canale caldo, la temperatura del collettore è controllata entro ±3 °C su tutte le linee di alimentazione per un riempimento uniforme.
4.2 Funzione Gas-Assist
– Dopo il riempimento di resina, viene iniettato azoto (5–20 MPa) per formare sezioni cave, riducendo la massa del pezzo fino al 30% ed eliminando i segni di ritiro nelle zone spesse.
Varianti di stampi specializzati
5.1 Stampi a nucleo pieghevole
• Perni centrali retrattili: azionati idraulicamente o pneumaticamente (precisione ±0,02 mm) per liberare le caratteristiche di sottosquadro, ideali per parti complesse di automobili o elettrodomestici.
5.2 Stampi ad iniezione di precisione
• Tolleranze ultra-ristrette: ottenute utilizzando acciai per utensili temprati (HRC 50–55) e lucidando fino a finiture superficiali inferiori a Ra 0,8 µm, mantenendo le dimensioni a ±0,005 mm.
5.3 Stampi a canale caldo multi-cavità
• Alimentazione bilanciata: la progettazione del collettore e la selezione dell'ugello garantiscono una distribuzione uniforme della massa fusa, fondamentale per beni di consumo e componenti di imballaggio di grandi volumi.
Raffreddamento ed espulsione dei pezzi
• Canali conformi: circuiti con diametro da 8–12 mm costruiti vicino alla cavità mantengono ΔT ≤5 °C, accelerando i tempi di ciclo.
• Espulsione: dopo un raffreddamento di 10–40 s, i perni di espulsione idraulici (Ø4–10 mm) spingono fuori i pezzi finiti. Negli stampi a gas, il gas residuo favorisce il rilascio.
Metriche delle prestazioni per tipo di stampo
Tipo di stampo Parametro chiave Applicazioni
Nucleo pieghevole Velocità di retrazione: 0,1–0,5 m/s Raccordi per tubi, maniglie ergonomiche
Gas-Assist Ritardo iniezione gas: 0,5–1 s Paraurti, scocche sedili
Stampi di precisione Stabilità termica: ±1 °C Alloggiamenti medicali ed elettronici
Canale caldo multi-cavità Equilibrio del flusso e uniformità termica Imballaggio, parti di mercato di massa
Sicurezza e controllo dei processi
• Interblocchi di chiusura stampo: i sensori impediscono l'iniezione finché non viene confermata la chiusura completa, eliminando il rischio di perdite.
• Monitoraggio in tempo reale: le sonde IoT registrano il tonnellaggio della pinza, la pressione di fusione e la temperatura, riducendo gli scarti fino al 20%.
Riepilogo
Grazie all'integrazione di una guida precisa, di un bloccaggio robusto e di caratteristiche specifiche (nuclei pieghevoli, canali del gas, cavità con tolleranze precise e collettori a canale caldo), gli stampi a iniezione moderni realizzano in modo efficiente e coerente parti in plastica complesse e di alta qualità, alimentando le innovazioni nei settori automobilistico, medico, elettronico e dei beni di consumo.