Nello stampaggio a iniezione, il tonnellaggio si riferisce alla forza di chiusura della pressa a iniezione. Determina la quantità di pressione che può essere applicata per mantenere chiuso lo stampo durante l'iniezione di plastica fusa.
La comprensione del tonnellaggio è fondamentale per produrre in modo efficiente pezzi in plastica di alta qualità. In questa guida completa, come professionista produttore di stampaggio a iniezione di plastica, vi spiegherò tutto quello che c'è da sapere sul tonnellaggio nello stampaggio a iniezione.
Che cos'è il tonnellaggio nello stampaggio a iniezione?
Il tonnellaggio è la forza, misurata in tonnellate, che una macchina per lo stampaggio a iniezione può esercitare per tenere chiuso lo stampo durante il processo di iniezione. Il tonnellaggio indica le dimensioni della macchina: un tonnellaggio più elevato equivale a una macchina più grande. Ad esempio, una macchina da 3000 tonnellate può applicare 3000 tonnellate di forza di chiusura.
Senza una forza di serraggio sufficiente, la pressione della plastica fusa iniettata causerebbe l'apertura dello stampo, con conseguenti difetti come bagliori, scatti corti e dimensioni inconsistenti dei pezzi.
Perché il tonnellaggio è importante nello stampaggio a iniezione?
Ci sono diversi motivi per cui il calcolo del giusto tonnellaggio è di fondamentale importanza:
Prevenzione dei difetti dei pezzi
Con un tonnellaggio inadeguato, lo stampo si aprirà leggermente durante l'iniezione, causando difetti come bagliori, colpi corti e pareti irregolari dei pezzi.
Un tonnellaggio eccessivo può anche causare difetti come bruciature, scolorimento e segni di espulsione.
Ottimizzazione della capacità produttiva
La scelta di una macchina con un tonnellaggio insufficiente limita il numero e le dimensioni dei pezzi che possono essere prodotti.
Al contrario, le macchine sovradimensionate sono costose e inefficienti. Una determinazione accurata del tonnellaggio garantisce una capacità produttiva ottimizzata.
Adattamento ad applicazioni specifiche
Il tonnellaggio deve essere in linea con le dimensioni e la complessità di ciascun progetto. L'utilizzo di un tonnellaggio improprio può comportare uno spreco di materiale, tempo e denaro.
Estensione della durata di vita di macchine e stampi
Un tonnellaggio troppo basso sovraccarica la macchina e lo stampo, sforzandoli. Un tonnellaggio eccessivo accelera inutilmente l'usura. Un tonnellaggio adeguato previene i guasti prematuri.
Come calcolare il tonnellaggio necessario per lo stampaggio a iniezione
Sebbene esistano simulazioni computerizzate avanzate in grado di determinare il tonnellaggio, ecco la formula manuale di base:
Tonnellata = Fattore di serraggio × Area proiettata
Fase 1: Calcolo dell'area prevista
L'area proiettata è la superficie totale dei pezzi e delle guide contro cui la pressione della plastica spinge quando si cerca di aprire lo stampo.
Per semplificare, si può pensare che sia l'area visibile dall'alto verso il basso quando lo stampo è chiuso.
L'area proiettata viene calcolata in base alla lunghezza x larghezza per ciascuna cavità, quindi sommata alle aree dei canali di scorrimento.
Fase 2: Determinazione del fattore di serraggio
Il fattore di serraggio rappresenta la pressione necessaria per mantenere lo stampo chiuso durante l'iniezione e l'imballaggio. Varia a seconda del tipo di plastica, da 2 tonnellate/mq per materiali facilmente scorrevoli, come ad esempio nylon fino a 8 tonnellate/mq per resine difficili come i composti caricati con vetro.
I produttori di materiali raccomandano fattori di serraggio appropriati. In caso di incertezza, utilizzare 4 tonnellate/mq.
Passo 3. Calcolo del tonnellaggio
Una volta determinati il fattore di serraggio e l'area totale proiettata, è sufficiente moltiplicarli tra loro:
Tonnellaggio = Fattore di serraggio (tonnellate/mq) x Area totale proiettata (mq)
Quindi aggiungere 10-15% come tampone di sicurezza.
Ora si dispone del tonnellaggio minimo necessario per evitare la formazione di bave e altri difetti causati da una forza di serraggio inadeguata.
Esempio di calcolo del tonnellaggio nel mondo reale
Vediamo un esempio di calcolo del tonnellaggio per un pezzo stampato a iniezione per capire come funziona:
- 4 cavità
- Ciascuna cavità di 5 x 5 pollici = 25 pollici quadrati
- Area totale delle cavità = 4 x 25 mmq = 100 mmq.
- Area del sistema di scorrimento = 12 pollici quadrati
- Area prevista = 100 + 12 = 112 cmq
- Materiale: Polipropilene, fattore di serraggio = 3 tonnellate/mq.
- Tonnellaggio = 3 tonnellate/mq x 112 mq = 336 tonnellate
- Con tampone di sicurezza 15%, tonnellaggio totale = 336 x 1,15 = 386 tonnellate
Pertanto, la dimensione minima richiesta per lo stampaggio a iniezione è una macchina con una forza di chiusura di 386 tonnellate. Si consiglia di passare alla macchina di dimensioni superiori, quindi una macchina da 400 tonnellate sarebbe adatta a questo stampo.
La determinazione accurata del tonnellaggio della macchina per lo stampaggio a iniezione consente al processo di produzione di avere successo. Spero che questa guida fornisca informazioni su questo fattore critico, ma spesso trascurato. Fatemi sapere se avete altre domande!
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