Come vengono progettati gli stampi usati per produrre oggetti in plastica?
La plastica è parte integrante del nostro vissuto quotidiano, ma quando prendiamo in mano uno dei tanti oggetti di plastica che ci attorniano, abbiamo mai fatto caso a come è fatto? Chi lo ha costruito? Come è stato possibile realizzarlo?
Gli oggetti di plastica vengono prodotti per stampaggio, con varie tecniche che hanno come denominatore comune lo stampo con cui viene modellata la plastica, o sarebbe meglio dire i polimeri termoplastici, per dare così la forma finale desiderata.
Con lo stampaggio si possono costruire gli oggetti più starni e disparati, dalla scocca di tastiera e mouse del tuo computer fino al rivestimento interno di un frigorifero, variando quindi in tutti, ma proprio tutti i settori industriali.
Anche nel settore automotive molti particolari sono in plastica stampata, ad esempio in molte auto di media categoria una volta le leve della portiera erano in alluminio pressofuso, ora sono in plastica rivestita.
Per far tutto questo però a monte ci sono proprio gli stampi, e prima ancora ci sono ore di progettazione sulla base di molti parametri diversi.
La progettazione degli stampi
Chi si occupa di progettare e costruire stampi per materie plastiche deve sempre fare molte valutazioni, a cominciare dall’analisi delle esigenze primarie del cliente, dal tipo di polimero che si andrà ad usare con relative diverse temperature di fusione e stampaggio, da quanto particolareggiato dovrà essere il prodotto finito, dalle tolleranze richieste, da quanti pezzi dovranno essere prodotti.
Quest’ultimo punto è importante per due motivi particolari:
- Più pezzi vengono prodotti e più è facile ammortizzare i costi dello stampo.
- Più pezzi previsti significano anche maggiore usura dello stampo, per cui bisogna valutare anche il tipo di materiale adatto al ciclo di vita.
Ecco il motivo per cui un ufficio tecnico che si occupa di stampi per polimeri termoplastici deve sempre fare uno studio di fattibilità, perché se è vero che tutto o quasi si può progettare e costruire, questo non significa che sia conveniente sia in termini economici che di resa finale.
Ad esempio il progettista dovrà valutare:
- Richieste del cliente
- Utilizzo finale del prodotto (finitura)
- Caratteristiche meccaniche del prodotto
- Le normative tecniche del materiale scelto
- Quanto particolareggiato è l’oggetto da replicare?
Tanti anni fa, una volta fatta questa analisi preliminare si eseguivano dei prototipi, magari in resina o addirittura in legno per fare delle prove tecniche, oggi fortunatamente con appositi software 3D non solo si riesce a disegnare il prototipo dello stampo, ma si esegue addirittura una simulazione della colata di plastica ed il successivo raffreddamento, per valutare che tutto il processo sia fluido ed il prodotto finale soddisfi l’ordine del cliente.
Ovviamente non ci si può fermare alla simulazione via software, bisogna comunque costruire un primo prototipo per delle prove reali, ma partendo da un progetto con basi solide potremmo definirla una fase di prototipazione avanzata.
Il prototipo serve per verificare eventuali anomalie non evidenti, correggere piccolissimi difetti e sbavature, ma soprattutto per avere in mano un primo pezzo finito del prodotto finale, così da valutarlo in tutti i sui aspetti.
In tal modo, attraverso la prototipazione degli stampi, si evita di andare in produzione e magari accorgersi di un piccolo difetto solo dopo aver stampato migliaia di pezzi. A volte possono essere errori irrecuperabili, ma se anche lo fossero comporterebbero comunque ore di lavoro manuale con i costi finali che lievitano.
Rivolgersi ad un azienda che possa garantire una fase di progettazione avanzata è quindi molto importante per la buona riuscita del progetto sin dall’inizio, un buon reparto di ricerca e sviluppo è sinonimo di qualità, dedizione e professionalità, se poi ci mettete anche l’esperienza allora siete in mani sicure.