Che cos'è lo stampaggio ad iniezione termoplastica?

Lo stampaggio a iniezione termoplastica è un processo utilizzato nella produzione per creare una varietà di parti e componenti per industrie che vanno dall'aerospaziale all'automotive all'edilizia. I materiali termoplastici, come fenolico ed epossidico, vengono riscaldati in una resina fusa e quindi iniettati in uno stampo che di solito è realizzato in alluminio, acciaio o una lega metallica. La plastica fusa viene quindi compressa all'interno dello stampo e lasciata raffreddare. Le macchine rimuovono il componente o il pezzo di plastica dallo stampo e questa parte indurita può quindi essere utilizzata per costruire un prodotto più grande, come un giocattolo per bambini o una portiera di un'automobile.

L'industria dello stampaggio ad iniezione termoplastica produce letteralmente migliaia di prodotti e supporta centinaia di settori. A partire dagli anni '90, quasi 20.000 diversi tipi di materiali termoindurenti e termoplastici sono stati utilizzati per lo stampaggio ad iniezione. Gli industriali usano comunemente coloranti e altri agenti per alterare le proprietà della resina plastica fusa, come colore, durezza e elasticità. Gli stampi usati per modellare la plastica fusa generalmente devono essere pretagliati in un processo separato, usando sofisticate procedure di attrezzamento per prepararli correttamente. Un dispositivo chiamato sprue consente alla resina fusa di entrare nello stampo e riempire la cavità. Gli stampi inoltre sono in genere progettati per consentire la fuoriuscita di bolle d'aria. Altrimenti, durante la compressione e il riscaldamento, le bolle d'aria potrebbero deformare la plastica e persino creare bruciature interne dei componenti finiti.

Gli stampi in acciaio pre-temprato tendono ad essere più costosi ma possono durare più a lungo; pertanto, i produttori utilizzano spesso questi stampi in acciaio più duri e di qualità superiore per lavori di stampaggio ad iniezione di materiali termoplastici ad alto volume. Per lavori industriali più boutique, i produttori possono utilizzare stampi in alluminio, che possono essere più economici per le operazioni su scala ridotta. Per gli stampi per utensili per lavori di iniezione di materie plastiche industriali, i produttori impiegano in genere uno dei due processi testati nel tempo: scarica elettrica o lavorazione standard. Con il processo di scarica elettrica, un robot applica una tensione da uno strumento per alterare la forma del metallo di base. Con la lavorazione standard, un processo più convenzionale, una macchina o uno strumento deforma fisicamente lo stampo nella sua forma finale.

I produttori possono sperimentare letteralmente dozzine se non centinaia di variazioni nel processo di stampaggio a iniezione termoplastica per ottimizzare i loro processi. È possibile apportare modifiche alla pressione applicata allo stampo, alla velocità di iniezione della resina plastica o alla geometria e alla struttura degli stampi. Altre alterazioni possono includere il tempo di raffreddamento della plastica, la pressione nella cavità, la composizione del colorante e la varietà di additivi per resina plastica.