Lo stampaggio a iniezione è un processo produttivo comunemente utilizzato per produrre parti in plastica. Un parametro critico che influisce sulla qualità dei pezzi è il tempo di mantenimento. Ma cos'è esattamente il tempo di mantenimento e perché è importante? Come professionista produttore di stampaggio a iniezione di plasticavi aiuterò a scoprirlo.
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Che cos'è il tempo di mantenimento nello stampaggio a iniezione?
Il tempo di mantenimento si riferisce alla durata del mantenimento della pressione sulla parte in plastica dopo il riempimento della cavità dello stampo durante il processo di stampaggio a iniezione. È la fase finale prima che il pezzo si raffreddi e si solidifichi.
Lo scopo del tempo di mantenimento è quello di permettere alla plastica fusa di fluire nella cavità dello stampo per compensare il ritiro del materiale durante il raffreddamento del pezzo. In questo modo si riducono al minimo i difetti, come i segni di affondamento, la deformazione e i colpi corti. Un tempo di mantenimento ottimale determina un ritiro uniforme e una buona finitura superficiale.
Quindi, riassumendo:
- Il tempo di mantenimento inizia dopo che la cavità dello stampo è stata riempita
- Durante questo periodo viene mantenuta la pressione di mantenimento
- Consente allo stampo di "impacchettare" più materiale per tenere conto del ritiro.
- Un tempo di mantenimento correttamente impostato migliora la qualità dei pezzi
Capire come il tempo di mantenimento influisca sui vostri componenti stampati a iniezione è fondamentale per produrre pezzi costanti e di alta qualità.
Perché il tempo di attesa è importante?
Il mantenimento di un tempo di mantenimento adeguato garantisce che la cavità dello stampo rimanga completamente riempita durante la solidificazione della plastica. In questo modo si raggiungono diversi obiettivi:
Compensazione del restringimento
Come sappiamo, le materie plastiche si ritirano quando si raffreddano. Il tempo di mantenimento consente alla resina fusa di fluire ulteriormente nella cavità dello stampo. Questo sostituisce il materiale che si ritira, riducendo al minimo i difetti.
Un tempo di permanenza insufficiente porta a tiri corti, affossamenti, vuoti e altri difetti. I pezzi possono anche essere incoerenti da un colpo all'altro.
Eliminazione del riflusso
L'altro scopo del tempo di mantenimento è quello di applicare la pressione fino al congelamento del cancello o delle porte. Se la pressione diminuisce troppo presto, il materiale può fuoriuscire dalla cavità.
Il riflusso provoca difetti simili a quelli di un tempo di mantenimento inadeguato. Inoltre, impedisce il completo riempimento dei dettagli nello stampo.
Consentire la sigillatura del cancello
Affinché i cancelli siano completamente sigillati, la pressione deve essere mantenuta sulla resina per un tempo sufficiente. Terminare prematuramente il tempo di mantenimento rischia di lasciare i cancelli parzialmente aperti.
Il tempo di tenuta del cancello assicura che nessun altro materiale possa entrare nella cavità. Se i cancelli non si sigillano correttamente, si verifica un riflusso.
Quanto deve essere lungo il tempo di conservazione?
Purtroppo non esiste un tempo di mantenimento universale che vada bene per tutti. La durata necessaria dipende da diversi fattori:
Spessore del pezzo
I pezzi più spessi richiedono tempi di mantenimento più lunghi. Nelle sezioni trasversali più spesse si verifica una maggiore contrazione del materiale durante il raffreddamento. La sostituzione con ulteriore resina fluida richiede più tempo.
Come regola generale, prevedere un tempo di mantenimento di 1 secondo per 1 mm di spessore del pezzo. Le geometrie complesse possono richiedere più tempo.
Materiale da modellare
Il tipo di plastica utilizzata influisce sui requisiti del tempo di mantenimento. Ad esempio, il nylon e l'acetale tendono a restringersi di più rispetto a materiali quali ABS a causa della loro natura semicristallina. Queste resine richiedono tempi di mantenimento più lunghi.
I materiali che scorrono facilmente, come il polietilene, di solito riescono a ottenere durate più brevi. La viscosità influisce sulla velocità di tenuta dei cancelli.
Considerazioni sulla progettazione dello stampo
Anche alcuni aspetti dello stampo influenzano i tempi di mantenimento necessari. Gli stampi con flusso sbilanciato o con cancelli più grandi richiedono tempi di mantenimento più lunghi. È necessario più tempo per impacchettare e congelare completamente questi cancelli.
Anche gli stampi a canale caldo necessitano spesso di una tenuta prolungata. Le loro porte non si sigillano completamente fino al termine dell'iniezione.
Come determinare il tempo di conservazione ottimale
Sebbene regole empiriche come 1 secondo per mm di spessore forniscano un punto di partenza, il modo migliore per determinare il tempo di mantenimento è la sperimentazione. Ecco alcuni metodi:
Metodo del peso
Questa procedura prevede la modifica del solo tempo di mantenimento, mantenendo costanti gli altri parametri:
- Pesare una parte campione stampata senza tempo di attesa
- Aumentare il tempo di mantenimento in modo incrementale (ad esempio di 0,5 secondi).
- Pesare i campioni di ogni fase, registrando i pesi dei pezzi.
- Ripetere l'operazione fino a quando il peso non si stabilizza.
Il tempo appena prima che il peso si stabilizzi è considerato il tempo di mantenimento minimo. Aggiungere 10-20% a questo numero come fattore di sicurezza.
Metodo dimensionale
Analogamente alla procedura del peso, le dimensioni vengono controllate aumentando progressivamente la tenuta. Il momento in cui le dimensioni complessive smettono di cambiare in modo significativo indica il momento in cui il cancello si chiude. Come per il metodo del peso, aggiungere un margine extra oltre questo punto.
Metodi di protezione dalla muffa
Per gli stampi sbilanciati o con inserti, varie tecniche possono aiutare a prevenire il sovraimballaggio, pur mantenendo la tenuta dei cancelli:
- Perni regolabili che interrompono il flusso verso le aree affollate
- Cancelli della valvola
- Profili di tenuta a più livelli
Indipendentemente dal metodo utilizzato per determinare il tempo di mantenimento, è fondamentale comprenderne il ruolo nella produzione di componenti stampati a iniezione di qualità. Si può tenere conto del peso o delle dimensioni dei pezzi, oppure utilizzare tecnologie di stampaggio avanzate. Ma non trascurate questo importante parametro.
La corretta impostazione e il controllo del tempo di mantenimento eliminano i difetti, garantiscono la coerenza e massimizzano l'efficienza. È una considerazione essenziale per qualsiasi stampatore a iniezione.
Principali risultati sul tempo di permanenza
- Il tempo di mantenimento consente allo stampo di riempirsi dopo il riempimento, sostituendo il materiale in ritiro
- Impedisce il riflusso mantenendo la pressione fino alla chiusura delle porte.
- Pezzi più spessi, determinati materiali e stampi complessi richiedono tempi più lunghi
- Utilizzare l'analisi del peso o delle dimensioni per trovare la durata ottimale
- Aggiungere un margine di sicurezza di 10-20% oltre il minimo richiesto
- Tenuta costante = pezzi stampati a iniezione di alta qualità e costanti
La conoscenza di queste nozioni fondamentali sui tempi di mantenimento vi aiuterà a ottenere risultati ripetibili e privi di difetti in tutte le vostre linee di prodotti stampati a iniezione.