Che cos'è lo stampaggio a iniezione di grandi pezzi?

Che cos'è lo stampaggio a iniezione di grandi pezzi?

Lo stampaggio a iniezione di grandi pezzi è un tipo di processo di stampaggio a iniezione utilizzato per produrre componenti in plastica di grandi dimensioni. Come tutte le tecniche di stampaggio a iniezione, funziona iniettando materiale plastico fuso in una cavità dello stampo sotto intensa pressione e calore. Quando la plastica si solidifica, si indurisce nella forma dello stampo.

Stampaggio a iniezione di grandi parti si differenzia dallo stampaggio a iniezione tradizionale per le dimensioni dei pezzi che può produrre. Utilizzando macchine e stampi più grandi, questa tecnica può creare con relativa facilità componenti massicci di diversi metri di diametro.

Perché è necessario lo stampaggio a iniezione di grandi pezzi

Le presse a iniezione standard generano una forza di chiusura compresa tra 50 e 500 tonnellate. Ciò consente di produrre pezzi di dimensioni medio-piccole utilizzando stampi con superfici ridotte.

Tuttavia, quando si stampano componenti di grandi dimensioni, come serbatoi industriali, pianali di camion o scafi di kayak, è necessaria una pressione di chiusura notevolmente maggiore. La produzione di pezzi di grandi dimensioni richiede stampi di superficie maggiore e una forza di serraggio più intensa per mantenere lo stampo chiuso contro l'elevata pressione di iniezione.

Le macchine progettate espressamente per lo stampaggio a iniezione di pezzi di grandi dimensioni forniscono una forza di chiusura di oltre 500 tonnellate. Alcune macchine mega-ton possono esercitare oltre 4.000 tonnellate di pressione! Solo con una forza bruta come questa è possibile stampare componenti colossali.

Cosa si intende per "grande parte"?

Nel settore della produzione di materie plastiche, "pezzo grande" è una designazione informale piuttosto che una specifica esatta. Tuttavia, gli addetti ai lavori tendono a classificare come grandi i pezzi che pesano più di 20 libbre.

Allo stesso modo, qualsiasi componente con almeno una dimensione superiore a 30 pollici tende a richiedere un'attrezzatura per lo stampaggio a iniezione di pezzi grandi. Tuttavia, anche i pezzi più piccoli possono essere considerati "grandi" se richiedono macchine da oltre 500 tonnellate per essere prodotti con successo.

Macchine per lo stampaggio a iniezione di pezzi grandi

Il successo dello stampaggio di componenti di grandi dimensioni richiede macchinari molto robusti. Le macchine per lo stampaggio a iniezione di componenti di grandi dimensioni presentano le seguenti caratteristiche:

• Platani giganti - Le "piastre" mobili che forniscono la forza di serraggio sono immense, spesso 8 x 8 piedi o più grandi.
• Potenti unità di serraggio - Cilindri idraulici che generano da 500 a oltre 4.000 tonnellate di forza di chiusura.
• Elevata capacità di tiro - I barili che contengono centinaia di chili di resina.
• Stampi grandi - Utensili enormi che pesano fino a 50.000 libbre.
• Costruzione robusta - Costruito in modo più pesante per resistere a carichi ricorrenti elevati.

Queste attrezzature di dimensioni maggiorate consentono di produrre componenti enormi come scafi di kayak in polietilene, serbatoi di prodotti chimici industriali con diametri di 120 pollici, pianali di camion e contenitori per mangimi agricoli più grandi di vasche da bagno!

Requisiti speciali

La gestione di macchinari per lo stampaggio di materie plastiche di grandi dimensioni richiede un'ampia infrastruttura e attrezzature ausiliarie:

• Strutture - Gli impianti devono ospitare macchine di 40 x 15 x 15 piedi che pesano fino a 160 tonnellate!
• Potenza - Speciali sistemi elettrici forniscono l'enorme potenza richiesta da questi giganti.
• Manipolazione della plastica - Le apparecchiature di trasporto spostano le resine da vagoni ferroviari e autocarri alla rinfusa.
• Manipolazione degli stampi - I carriponte sollevano e posizionano stampi del peso di oltre 50.000 libbre.
• Gestione delle parti - I carrelli elevatori e i transpallet movimentano i componenti più ingombranti.
• Operazioni secondarie - Linee di verniciatura, stazioni di tampografia per decorare pezzi di grandi dimensioni.

Processo di stampaggio a iniezione di grandi pezzi

Sebbene si utilizzino dimensioni e forze estreme, il processo di base rimane simile a quello dello stampaggio a iniezione convenzionale. Ecco la sequenza:

1. Morsetto di bloccaggio

Per iniziare, le due metà dello stampo vengono chiuse e premute insieme con grande forza dai piani della macchina. Le aste di guida assicurano il corretto allineamento durante la chiusura dello stampo.

2. Iniezione

Successivamente, l'unità di iniezione fonde la resina plastica e la inietta nello stampo attraverso la materozza. La plastica liquida fluisce attraverso i canali che la dirigono in ogni fessura della cavità.

3. Raffreddamento

I canali scavati nell'utensile fanno circolare acqua a temperatura regolata, raffreddando la plastica. Quando si solidifica, i pezzi si ritirano leggermente dalle pareti dello stampo.

4. Espulsione

Infine, il piano si apre, i pezzi vengono espulsi con dei perni e lo stampo si chiude per ripetere il ciclo.

Le macchine stampano abitualmente componenti che si avvicinano alle dimensioni massime dell'unità di bloccaggio. I tempi di ciclo variano da 45 secondi a cinque minuti, a seconda delle dimensioni del pezzo e di altri fattori.

Applicazioni dello stampaggio a iniezione di grandi pezzi

L'industria pesante si affida a componenti stampati di grandi dimensioni per numerose applicazioni:

• Movimentazione dei materiali - Totes, bins, crates, gaylords, tanks, cases.
• Trasporto - Rivestimenti dei pianali dei camion, parafanghi dei trattori, serbatoi per camper.
• Agricoltura - Contenitori per semi, serbatoi per liquidi, alloggiamenti per coclee.
• Costruzione - Forme di calcestruzzo, torri di puntellamento per trincee, muri di sbarramento.
• Potenza fluida - Corpi valvola, serbatoi, raccordi, collettori.
• Ricreazione - Scafi di kayak, cofani di motoslitte, pavimentazioni di rimorchi per cavalli.

Queste applicazioni hanno requisiti comuni, come la resistenza agli agenti atmosferici, la tenacità, la stabilità e l'assorbimento degli urti, che rendono la plastica adatta.

E tutto ciò che richiede la produzione ripetuta di pezzi enormi trova la produttività dello stampaggio a iniezione vantaggiosa. L'industria pesante di tutto il mondo dipende da componenti in plastica di dimensioni superlative!

Principali risultati sullo stampaggio a iniezione di grandi pezzi

• È una variante dello stampaggio a iniezione che utilizza attrezzature sovradimensionate per produrre componenti in plastica giganti.
• Il peso e le dimensioni determinano ciò che si qualifica come "pezzo grande".
• Questi processi impiegano macchine per lo stampaggio a iniezione con forza di chiusura superiore a 500 tonnellate.
• Le applicazioni comprendono serbatoi industriali, pianali di camion, scafi di kayak e altro ancora.
• Nonostante gli estremi coinvolti, l'approccio di base è simile a quello dello stampaggio a iniezione convenzionale.

Quindi, per la produzione di pezzi di plastica giganteschi, dell'ordine delle centinaia di unità, lo stampaggio a iniezione di grandi parti è la tecnica da scegliere!