Nello stampaggio a iniezione, il sovrastampaggio è una tecnica di iniezione versatile utilizzata generalmente per la creazione di pezzi. È una delle tante tecniche di iniezione utilizzate oggi nelle industrie manifatturiere.
Tuttavia, non tutti gli stampatori a iniezione possono operare come sovrastampatori. Questa tecnica richiede una formazione approfondita, attrezzature specializzate e un controllo preciso di molteplici variabili durante l'intero processo di produzione. Infatti, anche la più piccola variazione può influire sulla qualità della produzione.
Nel tentativo di evitare circostanze impreviste nel processo di produzione, questa guida fornisce informazioni complete sul sovrastampaggio. Queste informazioni possono includere, a titolo esemplificativo e non esaustivo, i vantaggi, i tipi di tecniche di sovrastampaggio, le considerazioni sui materiali per il sovrastampaggio.
CAPITOLO 1:
Introduzione al sovrastampaggio
1.1 Che cos'è il sovrastampaggio?
Il sovrastampaggio è una tecnica di iniezione in cui un singolo pezzo viene prodotto utilizzando due o più combinazioni di materiali. Comporta la creazione di prodotti assemblati in un processo in cui uno strato di materiale viene stampato sopra un altro componente.
Ciò avviene posizionando il componente di base nello stampo a iniezione e i materiali di stampaggio a caldo riempiono l'area intorno al componente inserito. Questa tecnica viene generalmente definita stampaggio a iniezione in due parti o in due tempi. Questo processo può essere eseguito chimicamente o meccanicamente.
Ad esempio, per consentire al consumatore di girare efficacemente una vite, è necessaria un'impugnatura a T sulla vite. L'impugnatura a T può essere incorporata nella testa della vite per via chimica o meccanica.
Per il processo di fissaggio chimico, prima di aggiungere i materiali di sovrastampaggio, il pezzo iniziale viene rivestito con adesivi. Dall'altro lato (meccanicamente), il pezzo primario viene rigato o leggermente modificato con recessioni o sporgenze per fissare meglio i materiali di sovrastampaggio.
Suggerimenti gratuiti: Il substrato e i materiali per il sovrastampaggio devono incastrarsi meccanicamente. Questa azione non solo farà sì che i due materiali si leghino chimicamente, ma anche che si tengano insieme fisicamente.
1.2 Vantaggi del sovrastampaggio?
Quando si pensa al sovrastampaggio, viene in mente il fatto che offre un'ampia gamma di vantaggi estetici. Tuttavia, i vantaggi che offre non si limitano all'estetica, ma sono molteplici.
L'uso del sovrastampaggio è vantaggioso sotto diversi aspetti, tra cui:
- Miglioramento delle prestazioni del prodotto
- Riduzione dei costi di produzione
- Miglioramento dell'attrattiva sugli scaffali
- Riduce gli errori umani
- Durata e resistenza
- Flusso di processo semplificato
- Maggiore ergonomia ed esperienza dell'utente
- Flessibilità del design
- Processo automatizzato veloce
- Aumentare il grado di protezione IP
- Eliminazione di ingrassatori e adesivi
Migliori prestazioni del prodotto
Una delle ragioni principali per progettare e realizzare un prodotto o dei componenti con la tecnica del sovrastampaggio è il miglioramento delle prestazioni del prodotto. Ad esempio, il TPE è un materiale ideale per la produzione di una presa morbida e antiscivolo per una serie di prodotti. Questo perché la sensibilità tattile è considerata un fattore di comfort nell'uso di questi prodotti, come ad esempio i prodotti medici, quali gli strumenti chirurgici.
Riduzione dei costi di produzione
Il sovrastampaggio è versatile e aggiunge valore in vari modi, come la riduzione dei costi di produzione. La domanda è: come fa il sovrastampaggio a ridurre i costi di produzione?
La tecnica del sovrastampaggio aiuta a ridurre i costi perché riduce il numero di fasi di lavorazione coinvolte nella produzione. Ciò è evidente attraverso l'eliminazione dello stampaggio a iniezione e dell'assemblaggio per un componente come i paraurti e le guarnizioni. Un altro modo è l'eliminazione di alcune operazioni secondarie come la verniciatura, la mano di fondo e il rivestimento. Anche il costo della manodopera viene ridotto nel processo.
Miglioramento dell'attrattiva degli scaffali
Il sovrastampaggio è noto per aiutare un prodotto a distinguersi dalla concorrenza sugli scaffali del mercato. Questo perché può essere utilizzato per creare una superficie visivamente attraente per una varietà di prodotti. Ad esempio, è possibile utilizzare il TPE, disponibile in una vasta gamma di colori. Inoltre, è in grado di essere ingegnerizzato per ottenere diverse finiture.
Inoltre, il sovrastampaggio fa risaltare i prodotti perché i loghi aziendali, i messaggi o le istruzioni operative possono essere sovrastampati su substrati personalizzati o con motivi.
Riduce gli errori umani
I processi di sovrastampaggio consentono inoltre di ridurre al minimo gli errori umani nella produzione. Questo perché le tecniche di sovrastampaggio di successo richiedono un'enorme precisione durante la produzione. Questo per garantire che non ci siano spazi vuoti tra i due materiali quando vengono uniti in un corpo unico.
Questa tecnica specializzata non lascia spazio a errori. Qualsiasi disallineamento, infatti, può dare origine a prodotti di cattiva forma o a sollecitazioni che possono causare fratture.
Durata e resistenza
Un altro vantaggio offerto dalla tecnica del sovrastampaggio è la resistenza dei prodotti. I prodotti realizzati con il sovrastampaggio sono resistenti agli urti, impermeabili e a tenuta d'aria. Ad esempio, l'uso dell'LSR come materiale di sovrastampaggio conferisce al prodotto finale proprietà notevoli.
Queste proprietà includono, e non sono limitate a, rigidità, tenacità, leggerezza e resistenza chimica. Il sovrastampaggio è utilizzato per prodotti come coltelli, spazzolini da denti, telefoni cellulari, torce elettriche e molti altri.
Sensazione di texture impressionante
Un altro vantaggio notevole dei pezzi creati con il sovrastampaggio è la sensazione di texture. Queste texture variano da morbide a solide e possono essere prodotte in base alle preferenze e alle esigenze del cliente. Il sovrastampaggio consente inoltre di isolare i prodotti dalle scosse elettriche, di eliminare gli spigoli e gli angoli dei prodotti e di ridurli al minimo.
Flusso di processo semplificato
I prodotti realizzati con il sovrastampaggio possono essere prodotti anche con altri metodi. La differenza è che il sovrastampaggio facilita la produzione in circa due operazioni. Ciò ha semplificato il flusso del processo rispetto ad altre tecniche di produzione.
Maggiore ergonomia ed esperienza dell'utente
Nei processi di produzione, il sovrastampaggio produce prodotti con colori multipli che affascinano e attraggono. Inoltre, offre un tocco morbido, una presa migliore e molte altre caratteristiche che migliorano l'esperienza e l'ergonomia dell'utente finale.
Flessibilità del design
Un altro vantaggio del sovrastampaggio è la sua flessibilità nella progettazione. Può essere utilizzato in situazioni in cui vi sono progetti di assemblaggio complessi. Invece di assemblare più parti, le tecniche di sovrastampaggio possono aiutare a creare un unico pezzo con tutte le caratteristiche allo stesso tempo. Un esempio è rappresentato dai componenti della produzione automobilistica, come i fari, il cruscotto e molti altri.
Processo automatizzato veloce
Con l'aiuto dell'overmolding, il processo di sovrastampaggio diventa semplice e automatizzato. Consente agli stampatori delle industrie di sovrastampare due connessioni molto più velocemente rispetto ai metodi alternativi di protezione delle connessioni che possono essere applicati.
Le macchine automatizzano il processo di sovrastampaggio senza l'intervento della manodopera umana. Ne consegue che il costo della manodopera viene ridotto, con conseguente rapidità di esecuzione e aumento della produzione.
Aumentare il grado di protezione IP
Il processo di sovrastampaggio contribuisce a creare un legame materiale intorno ai fili/cavi, PCBe connettori che garantiscono una tenuta stagna. Ciò contribuisce a proteggere i componenti elettrici da polvere, sporco e detriti. Di conseguenza, il gruppo elettrico sovrastampato può raggiungere gli standard IP67, IP68 e IP69K.
Eliminazione di elementi di fissaggio e adesivi
Nel sovrastampaggio, due o più componenti vengono stampati insieme in un'unica o più riprese. Di conseguenza, l'overmolding ha permesso di eliminare l'uso di elementi di fissaggio come viti o adesivi per unire le parti.
1.3 Quando utilizzare il sovrastampaggio?
Quando si tratta di usare il sovrastampaggio, ci sono molti requisiti unici da considerare durante la progettazione dei pezzi. Un esempio è lo spessore della parete del substrato, che determina la capacità di consentire il libero flusso dei materiali di sovrastampaggio.
Il flusso dei materiali di sovrastampaggio può essere verso l'interno, sul materiale o intorno al materiale. Ciò significa che lo spessore delle pareti del substrato e del materiale di sovrastampaggio deve essere costante e uniforme. In questo modo si ridurranno le deformazioni, i riempimenti incompleti e l'aumento del flash che può verificarsi a causa delle differenze di temperatura.
Un'altra situazione che spinge i produttori a ricorrere al sovrastampaggio è quella in cui è necessario un gran numero di pezzi. Ciò avviene quando è necessario produrre pezzi identici ad alta velocità. Il sovrastampaggio viene utilizzato anche perché aiuta a minimizzare i costi di produzione, soprattutto quando è richiesta una produzione di grandi dimensioni.
1.4 Applicazioni del sovrastampaggio
L'uso del sovrastampaggio è diffuso in una grande varietà di settori produttivi, dai prodotti di consumo ai dispositivi medici. Anche se a prima vista il sovrastampaggio sembra migliorare l'estetica di alcuni prodotti, l'uso del sovrastampaggio è essenziale per l'uso critico in prodotti altamente tecnici e altamente regolamentati. Ha un'ampia gamma di applicazioni, tra cui:
- Dispositivi e strumenti chirurgici
- Unità DAE
- Applicazioni elettriche
- Dispositivi di navigazione e comunicazione
- Automobile
- Cura della persona - Spazzolini da denti, rasoi, penne, impugnature per lo sport, cosmetici, maniglie, manopole, sportelli,
- Elettroutensili e utensili manuali - Impugnature, maniglie, rotelle
- Articoli per la casa e giocattoli
- Strumenti per il giardino e il prato
- Attrezzature sportive
- Attrezzature aziendali e molto altro ancora.
Dispositivi e strumenti chirurgici
Il sovrastampaggio ha un'ampia varietà di applicazioni nell'industria sanitaria, in particolare nella produzione di dispositivi e strumenti chirurgici. Le impugnature degli strumenti chirurgici utilizzati dai chirurghi sono prodotte con tecniche di sovrastampaggio. Ciò contribuisce a conferire comfort e impugnature ergonomiche per una precisione ottimale e corretta durante le operazioni.
Gli articoli sovrastampati, come i monitor portatili e molti articoli e le suite chirurgiche, devono essere sterili. Inoltre, devono essere in grado di resistere a condizioni ambientali difficili come le radiazioni delle scansioni, i detergenti aggressivi e la sterilizzazione in autoclave. Il sovrastampaggio consente di ottenere tutto questo e di soddisfare i requisiti medici della FDA.
Unità DAE
Le unità DAE, note anche come Defibrillatori Automatici Esterni, sono unità portatili salvavita e devono essere protette da agenti atmosferici, urti e altri fattori. L'uso di uno strato di TPE sovrastampato contribuisce a fornire una tenuta stagna, a ridurre gli urti e a garantire la resistenza ai raggi UV di questa unità. Inoltre, contribuisce a isolare l'unità interna dagli abusi che possono verificarsi in un ambiente di emergenza dai ritmi serrati.
Per garantire la conformità con la revisione normativa della FDA per i DAE negli ultimi anni, è necessario utilizzare un sovrastampatore a iniezione qualificato con capacità di camera bianca e una profonda esperienza di ingegneria plastica.
Applicazioni elettriche
Nelle situazioni in cui i componenti elettrici devono resistere agli elementi climatici, il TPE - un materiale di sovrastampaggio - è l'ideale. Un esempio è rappresentato dai coperchi delle prese elettriche per esterni, che devono essere resistenti alle intemperie per anni di utilizzo in condizioni climatiche sfavorevoli. Diversi materiali per il sovrastampaggio sono utili per realizzare queste funzioni.
La guarnizione in TPE, appositamente realizzata, può espandersi per garantire la tenuta. Questo processo impedisce all'umidità di entrare in contatto diretto con le connessioni elettriche. A lungo termine, si possono evitare scosse elettriche e incendi.
Dispositivi di navigazione e comunicazione
Le radio ricetrasmittenti e le unità GPS offrono agli utenti finali una notevole comodità. Tuttavia, quando questi dispositivi vengono utilizzati per operazioni militari e di emergenza, la loro affidabilità diventa fondamentale. Di conseguenza, è importante creare dispositivi portatili leggeri per i soccorritori o i soldati sul campo. Questo soprattutto per coloro che sono appesantiti dall'equipaggiamento protettivo personale.
In questo caso, la scelta del materiale diventa fondamentale per ridurre al minimo il peso e proteggere il delicato interno del dispositivo da polveri sottili, pioggia, urti e molto altro. Per ottenere tutti questi risultati, si ricorre al sovrastampaggio, che garantisce affidabilità e durata.
Industrie automobilistiche
L'industria automobilistica si avvale di parti in plastica che vengono generalmente realizzate attraverso il processo di sovrastampaggio a iniezione. Ciò comporta la produzione di una parte significativa del design esterno e interno dell'auto, come i fari, i cruscotti e molto altro. L'uso del sovrastampaggio ha rivoluzionato la produzione di automobili. Senza questa tecnologia, il peso, la sicurezza, il costo e i ritmi di produzione delle auto di oggi non sarebbero raggiungibili.
1.5 Cose da considerare quando si sceglie il sovrastampaggio
Le opzioni create dal sovrastampaggio sono infinite. Può essere aggiunto per modificare la superficie di un prodotto o di una parte. Ciò avviene aggiungendo varietà di colore, texture, funzionalità e molto altro. Tuttavia, prima di intraprendere l'attività di sovrastampaggio, sono importanti alcuni aspetti da considerare per ottenere progetti efficaci e di successo:
- Selezione della macchina
- Manipolazione e preparazione dei materiali
- Condizioni del processo di sovrastampaggio
1.5.1 Selezione della macchina
Quando si considera una macchina di stampaggio per il sovrastampaggio, si consigliano macchine con viti alternative. Per un migliore controllo dei parametri di stampaggio, le macchine più recenti a controllo computerizzato sono da preferire agli stampi a più cavità. Inoltre, le macchine dotate di pressioni e tassi di iniezione programmabili aiutano a produrre pezzi di qualità migliore.
Un'altra macchina preferita per il sovrastampaggio è quella che controlla la dimensione dei pallini in base alla posizione. Queste macchine sono preferite a quelle che controllano la pressione e il tempo del processo.
1.5.2 Manipolazione e preparazione dei materiali
Un'altra considerazione riguarda la manipolazione e la preparazione dei materiali per un sovrastampaggio efficace. Tra gli aspetti da considerare vi sono:
- Colorazione
- Asciugatura
- Spurgo
- Riaffilatura
Colorazione
Prima di procedere al sovrastampaggio, il supporto del masterbatch colore deve essere compatibile con il sovrastampaggio selezionato. Va notato che un'elevata concentrazione di cere nel concentrato di colore può influire negativamente sull'adesione.
Tuttavia, la maggior parte dei supporti PE influisce negativamente sull'adesione. Per evitare questo inconveniente, è necessario attenersi scrupolosamente alle raccomandazioni relative al supporto del colore riportate nelle singole schede tecniche. Infine, per facilitare la dispersione, il concentrato di colore deve avere una viscosità leggermente inferiore a quella del composto TPE di base.
Asciugatura
In caso di essiccazione, gli stampatori devono prendere in considerazione essiccatori a secco o sottovuoto. Per essere sulla strada giusta, seguite le schede tecniche dei singoli prodotti. Questo vi darà le giuste indicazioni per un progetto di successo.
Spurgo
Quando la pressa rimane ferma per oltre 10 minuti, è molto importante spurgarla prima di riavviare la produzione. Per evitare lampi, la macchina deve essere riavviata utilizzando una dimensione di pallini con un aumento graduale fino all'impostazione precedente.
Regrind
Anche se la rimacinazione non è generalizzata, è necessario fare delle considerazioni per sapere se il prodotto richiederà la rimacinazione. È richiesta in circa 20% delle produzioni complessive di sovrastampaggio. Si usa quando ci sono scarti di TPE puliti e non classificati generati durante il processo di produzione. Va notato che nei materiali neri sono tollerati livelli più elevati di rimacinazione.
Per un prodotto naturale, i composti chiari o di colore chiaro possono mostrare scolorimento o contaminazione, a meno che non siano controllati correttamente. Utilizzare livelli di rimacinazione coerenti quando possibile. L'uso di un livello di rimacinazione elevato può bruciare i pigmenti organici utilizzati per produrre i colori giallo, blu, verde e rosso.
1.5.3 Condizioni del processo di sovrastampaggio
Per il processo di sovrastampaggio, ci sono diversi aspetti da considerare per ottenere un processo di successo. Se non si presta la dovuta attenzione all'osservazione di questi fattori, il processo di sovrastampaggio potrebbe essere compromesso. Tra gli elementi da considerare vi sono:
- Pressione e velocità di iniezione (200 - 600 psi)
- Temperatura di fusione (consultare la scheda tecnica del prodotto)
- Temperatura del substrato (consultare la scheda tecnica del prodotto)
- Temperatura dello stampo (70-120oF sono tipici)
- Tempo di raffreddamento (circa 35-45 minuti per ogni 0,100 pollici)
CAPITOLO 2:
Tecniche di processo di sovrastampaggio
2.1 Tecniche di processo di sovrastampaggio
Il processo di sovrastampaggio è ampiamente conosciuto nell'industria manifatturiera. In questo articolo, ci soffermeremo sulle tre tecniche di sovrastampaggio più diffuse nell'industria. Si tratta di:
- Stampaggio di più materiali
- Stampaggio a inserti
- Stampaggio con tavola rotante e navetta
2.1.1 Stampaggio di più materiali
Lo stampaggio di materiali multipli è altrimenti noto come stampaggio a due colpi o stampaggio 2K. In questo processo, le parti sovrastampate formano un legame che consente al substrato di resistere agli effetti negativi dell'ambiente. Si tratta di due serie di cavità, tra cui la cavità 1 e la cavità 2. La prima cavità consente l'impostazione del materiale. La prima cavità consente l'impostazione del substrato, mentre l'altra cavità modella il materiale di sovrastampaggio.
I prodotti realizzati con questa tecnica possono essere prodotti con lo stampaggio a inserti e viceversa. Tuttavia, questa tecnica presenta il vantaggio di una qualità superiore dei pezzi, di un costo e di un tempo di ciclo ridotti. Le opzioni disponibili per lo stampaggio di più materiali sono le seguenti:
- Elastomero su substrato termoplastico
- Termoplastico su substrato termoplastico
Fasi del processo di stampaggio a più materiali
Fase 1: iniezione di plastica fusa nello stampo a iniezione dal cilindro A
Fase 2: Il raffreddamento della plastica fusa iniettata è seguito dalla separazione del nucleo e delle cavità.
Fase 3: lo stampo a iniezione subisce una rotazione per allinearsi alla posizione del cilindro di iniezione B
Fase 4: In questa fase, lo stampo viene chiuso e la plastica fusa viene iniettata dal cilindro B.
Fase 5: Dopo il raffreddamento del materiale, il pezzo viene espulso dallo stampo a iniezione.
2.1.2 Stampaggio di inserti
Per lo stampaggio a inserto si utilizza una macchina a iniezione a colpo singolo. Gli strumenti per lo stampaggio a inserto sono meno costosi rispetto ai costi dello stampaggio a due colpi e della co-iniezione.
Fasi del processo di stampaggio a inserto
Fase 1: il substrato viene posizionato all'interno dello stampo a iniezione. Un esempio è una vite che necessita della testa a "T". La vite senza testa a "T" viene posizionata nello stampo a iniezione.
Fase 2: i materiali secondari, come l'elastomero o la termoplastica, vengono iniettati nello stampo a iniezione. In questo modo si forma la testa a "T" necessaria per la vite.
Fase 3: il pezzo viene raffreddato e viene iniettato dallo stampo a iniezione.
2.1.3 Stampaggio con tavola rotante e navetta
Questo tipo di sovrastampaggio prevede lo stampaggio o l'inserimento di un substrato. Il substrato viene quindi posizionato nella cavità B utilizzando un'unità di iniezione orizzontale o un robot nella prima posizione. Il tavolo viene ruotato o spostato nella stazione successiva.
In questa stazione, il TPE viene iniettato con un'unità di iniezione verticale o orizzontale. A questo livello, è possibile posizionare una materozza calda o un canale di colata sulla linea di separazione. Nell'unità rotante, la terza rotazione porta la tavola a una stazione di "scarico" dove avviene l'espulsione del pezzo bicomponente.
2.2 Selezione del processo di sovrastampaggio
Come spiegato nel nostro articolo, abbiamo presentato i 3 metodi di sovrastampaggio più utilizzati. Per un progetto efficace e di successo, ognuno di questi metodi ha un uso specifico. Ogni metodo non può essere utilizzato per tutti i processi di sovrastampaggio. Di conseguenza, è necessario prendere decisioni per pianificare e selezionare il giusto processo di sovrastampaggio. A tal fine, si considerano i seguenti fattori:
- Materiali selezionati
- Quantità di produzione richieste
- Fondi disponibili per le attrezzature
- Costo del lavoro localizzato
- Metodi disponibili presso la sede delle produzioni
Considerazioni
- Se l'inserto del substrato non è termoplastico, è consigliabile la tecnica di stampaggio dell'inserto.
- In una situazione in cui il volume di produzione è basso, è consigliabile l'inserimento manuale di plastica o metalli. Questo processo contribuisce a ridurre i costi.
- Per volumi di produzione più elevati, si può utilizzare una pressa a navetta. Inoltre, quando i livelli di produzione possono giustificare la spesa, è consigliabile una macchina con inserto robotizzato o con tavola rotante.
- I metodi di stampaggio a due materiali possono essere utilizzati quando il volume di produzione è elevato e la manodopera locale è alta.
- Per un volume di produzione più elevato con la migliore estetica del prodotto, è consigliabile il sistema a canale caldo che utilizza una valvola e un cancello.
- È consigliabile uno stampo a due materiali in grado di passare o ruotare tra le sezioni dello stampo. È necessario che il sovrastampaggio dell'elastomero si trovi su entrambi i lati A e B dello stampo del materiale del pezzo.
- Per la formazione di uno strato uniforme su una porzione o su un lato completo di un pezzo semplice, è consigliabile uno stampo a due materiali con anime mobili.
CAPITOLO 3:
Selezione del materiale di sovrastampaggio
3.1 Quali materiali si possono utilizzare per il sovrastampaggio?
Per quanto riguarda il sovrastampaggio, i materiali che possono essere utilizzati e le rispettive applicazioni sono presentati nella tabella seguente a scopo di riferimento.
3.2 Suggerimenti per la scelta del materiale di sovrastampaggio
Per la scelta dei materiali nel sovrastampaggio, occorre considerare diversi fattori. Questi fattori includono:
- Requisiti di adesione
- Comportamento del flusso di materiale
- Durezza
3.2.1 Requisiti di adesione
Per i requisiti di adesione, occorre considerare l'ambiente e l'applicazione dell'utente finale. Tuttavia, non tutti i tipi di materiale per sovrastampaggio aderiscono efficacemente a tutti i substrati. È importante tenere conto della compatibilità del materiale di sovrastampaggio con il substrato. Fattori come l'olio o le sostanze chimiche organiche e la temperatura giocano un ruolo importante nella scelta dei gradi da utilizzare. Per le applicazioni automobilistiche sotto il cofano, per le applicazioni in microonde e per le lavastoviglie, sono necessari gradi speciali di materiale per sovrastampaggio. L'aspettativa di vita dei prodotti da produrre è molto importante quando si considerano i requisiti di adesione. I seguenti fattori influenzano l'adesione:
- Tipo di concentrato di colore
- Condizioni del processo (pressione, tempo di raffreddamento, temperatura della colata, velocità di iniezione)
- Progettazione di stampi e parti
- Livello di umidità del sovrastampo e del substrato
- Preparazione e preriscaldamento del substrato
- Livello di rimescolamento
- Grado del substrato (minerale, vetroso, lubrificato, stabilizzato al calore)
3.2.2 Comportamento del flusso di materiale
I composti di sovrastampaggio devono essere esaminati per il livello di viscosità. Il livello di viscosità di un composto per sovrastampaggio può variare da basso ad alto. Più basso è, meglio è per l'efficacia del sovrastampaggio. Con un'elevata velocità di taglio, la reattività e la viscosità del composto di sovrastampaggio si riducono. Di conseguenza, il comportamento del flusso e il riempimento della sezione a parete sottile, che si verificano comunemente nel sovrastampaggio, risultano più agevoli.
3.2.3 Durezza
La durezza del compound di sovrastampaggio è un altro fattore importante da considerare. Per le applicazioni di sovrastampaggio, la durezza varia in genere tra 30 Shore A e 70 Shore A. Questo intervallo offre il miglior equilibrio tra velocità di messa a punto, proprietà di scorrimento, adesione e sensazione ergonomica. Tuttavia, nei pezzi sovrastampati, la durezza apparente o la sensazione di morbidezza dipendono dallo spessore del sovrastampaggio. Tra gli esempi vi sono i gel ultrasoft nella scala Shore OO, i composti TPE con un'ampia gamma di durezza da 2 Shore A a circa 45 Shore D e molti altri.
CAPITOLO 4:
Problemi comuni di sovrastampaggio e soluzioni
Il sovrastampaggio è un processo delicato e può presentare un problema o un altro. I problemi più comunemente riscontrati nel sovrastampaggio includono l'erosione del sovrastampaggio, il riempimento incompleto del sovrastampaggio o del substrato, la scarsa adesione e molti altri. Di seguito sono riportate le osservazioni più comuni sul sovrastampaggio e le loro possibili soluzioni.
Pantaloncini
I corti possono essere causati da una o più combinazioni dei seguenti fattori: materiale insufficiente, velocità di riempimento insufficiente, pressione di iniezione insufficiente, fusione troppo fredda e scarso sfiato. Per correggere queste azioni è possibile aumentare le dimensioni dei pallini, la pressione di iniezione, la velocità di iniezione e la temperatura della colata. Un altro modo per risolvere questo problema è diminuire il tonnellaggio della pinza e ritagliare gli sfiati.
Flash sul substrato o sulla parte periferica
Ciò può verificarsi a causa di un cattivo adattamento dello stampo, del ritiro del substrato, di un tonnellaggio inadeguato della macchina di stampaggio e di una scarsa chiusura del progetto. Il problema può essere risolto con l'azzurratura dell'utensile e con un nuovo taglio per ottenere una chiusura completa. Anche un aumento del tonnellaggio e una riduzione della pressione di iniezione possono contribuire a risolvere il problema.
Il sovrastampo si rompe o impatta attraverso il substrato cavo
Ciò si verifica a causa dell'elevata temperatura di iniezione, della pressione, della posizione errata del gate e del substrato non correttamente supportato. Il problema può essere risolto fornendo un supporto completo al substrato, che può aiutare a resistere all'iniezione idraulica. Si può risolvere anche riposizionando il gate nella giusta posizione e riducendo la pressione e la temperatura di iniezione.
Scarsa qualità delle linee di maglia
Un altro inconveniente del sovrastampaggio è la scarsa qualità delle linee di maglia. Ciò è causato dalla bassa temperatura o dal gas intrappolato tra i fronti del polimero. Si può correggere migliorando gli sfiati e aumentando la velocità di iniezione e la temperatura di fusione/stampo.
Scarsa adesione
Uno dei problemi comunemente riscontrati nel sovrastampaggio è la scarsa adesione. La scarsa adesione nel sovrastampaggio può essere causata da materiali incompatibili, temperatura inadeguata del materiale e contaminazione. Il problema può essere risolto utilizzando il giusto grado di materiale e aumentando la temperatura del processo e dello stampo. Inoltre, è necessario verificare la compatibilità del concentrato di colore o l'uso di un grado lubrificato.
Colore non uniforme
Il colore non uniforme della parte prodotta può essere attribuito a un concentrato di colore incompatibile, a una fusione inadeguata e alla dispersione del concentrato di colore. Il problema può essere risolto aumentando la temperatura della zona posteriore, il numero di giri della vite e la contropressione.
Incollaggio del pezzo nel lato "A" dell'utensile
Ciò è dovuto a correnti d'aria insufficienti, cavità "A" troppo lucida e calda, formazione di vuoto nella cavità "A" e molto altro. Il problema può essere risolto aumentando il tiraggio, sabbiando la cavità, fornendo un rilascio ad aria compressa e facendo funzionare la cavità "A" per metà più fredda.
Parti deformate
Questo può essere causato dal ritiro post-stampaggio. Per risolvere questo problema, è necessario ridurre le sollecitazioni di stampaggio sia per il substrato che per l'elastomero. Anche un aumento della rigidità del substrato mediante l'aggiunta di vetro o l'aumento dello spessore o delle nervature può risolvere il problema.
Elastomero appiccicoso o maleodorante
L'elastomero appiccicoso o maleodorante è causato dalla degradazione del materiale. Per verificare questo problema, ricordarsi di controllare il tempo di permanenza del materiale e, se possibile, ridurre la temperatura nelle zone posteriori.
Lavelli di superficie
Ciò è dovuto a un congelamento troppo precoce del gate, che provoca un distacco non uniforme dalla superficie dell'utensile. Il problema può essere risolto aumentando la pressione/il tempo di mantenimento dell'impacco e diminuendo la temperatura del materiale. Anche un aumento delle dimensioni del gate può contribuire a risolvere il problema.
Dimensione fuori specifica
Ciò è causato dalla perdita di controllo del ritiro e da parti non correttamente imballate. Il problema può essere risolto controllando la pressione di tenuta (assenza di cadute) e mantenendo i cuscini. Inoltre, è necessario controllare e implementare un aumento del tempo di raffreddamento e delle dimensioni degli utensili.
Jetting
Un altro problema che può verificarsi nel sovrastampaggio è il jetting e può essere causato da diverse attività. La prima causa può essere un flusso a viscosità troppo elevata, che può essere corretto aumentando la temperatura della colata. La seconda causa è attribuita a una velocità di iniezione troppo elevata e può essere corretta riposizionando il gate in modo che la colata impatti sulla parete mentre entra nella cavità.
Pieghe, segni di scorrimento e riempimenti posteriori
Questi problemi possono essere causati da una temperatura di fusione troppo bassa e possono essere corretti aumentando la temperatura al livello ottimale. Possono anche essere causati da irregolarità nella struttura superficiale e da una limatura non uniforme della sezione. Questo problema può essere risolto riposizionando il gate per bilanciare il flusso o riducendo il diametro del canale di colata e aggiungendo una texture superficiale al design del pezzo e alle cavità delle pareti in acciaio. Inoltre, il riempimento da una sezione sottile a una spessa può essere un'altra possibile causa, che si risolve riposizionando la porta su una sezione spessa.
Sintesi
Il sovrastampaggio si è evoluto come stampaggio a iniezione e i progressi dei materiali nell'ultimo decennio. Ciò può contribuire a creare nuove opportunità tecniche e creative per molti settori come quello medico, elettrico e molti altri. Al di là della morbidezza al tatto, il sovrastampaggio offre un'ampia gamma di possibilità per la progettazione di prodotti con funzionalità aggiuntive, estetica migliorata, identificazione del marchio e aumento del valore. Inoltre, consente agli OEM di sfruttare i vantaggi economici di due o più materiali incorporando proprietà diverse nei componenti stampati.
Saremo lieti di parlare con voi del sovrastampaggio, sia che decidiate di lavorare con noi o meno. Chiamateci o passate a trovarci.
