28/02/2024

Come gli stampi in alluminio hanno rimodellato l'industria manifatturiera?

Da Protolabs
Macchina per lo stampaggio a iniezione

Lo stampaggio a iniezione risale agli anni '20, quando un uomo di nome John Wesley Hyatt utilizzò la celluloide (una plastica primitiva) in uno stampo e usò calore e pressione. Questa fu la prima macchina per lo stampaggio a iniezione e ne uscì il primo pezzo stampato a iniezione. Solo negli anni '40, con la Seconda Guerra Mondiale, tutti si affannarono a cercare modi efficienti per produrre pezzi in serie e lo stampaggio a iniezione tornò alla ribalta. 
Oggi lo stampaggio a iniezione è l'eroe non celebrato del mondo produttivo. La maggior parte delle parti in plastica che si trovano in casa e sul posto di lavoro sono stampate a iniezione, dal tappo del dentifricio al cruscotto dell'auto. Quando lo stampaggio a iniezione è entrato nel gioco, non si è limitato a cambiarlo, ma è diventato l'MVP (most valuable player).

Di cosa è fatto uno stampo a iniezione? I materiali tradizionali degli stampi per lo stampaggio a iniezione si sono evoluti nel corso degli anni. Oggi la scelta del materiale dello stampo dipende da vari fattori, come i tipi di plastica utilizzati, il volume di produzione e le caratteristiche desiderate del prodotto finale.


Le scelte più comuni per gli stampi a iniezione sono le leghe di acciaio e le leghe di alluminio. Noi di Protolabs propendiamo per gli stampi in alluminio per diversi motivi, che approfondiremo tra poco; in sintesi, gli stampi in alluminio sono più leggeri, offrono una più rapida dissipazione del calore e sono economicamente vantaggiosi per volumi di produzione inferiori e per la prototipazione. Se desiderate utilizzare il nostro servizio di produzione on-demand e siete preoccupati per la longevità del vostro stampo, tenete presente che con la nostra offerta di produzione forniamo anche una garanzia a vita per il vostro strumento. In poche parole, ripareremo o sostituiremo lo stampo se necessario.

Cosa rende gli Stampi in alluminio una scelta popolare? 

Non sorprende che la popolarità dello stampaggio dell'alluminio sia dovuta ai suoi infiniti vantaggi.


Leggerezza - L'alluminio è molto più leggero dell'acciaio tradizionalmente utilizzato. Questo lo rende più facile da maneggiare e da cambiare, il che è particolarmente vantaggioso durante le operazioni di allestimento e manutenzione, riducendo i requisiti di manodopera e attrezzature.


Raffreddamento rapido - L'alluminio ha un'eccellente conduttività termica. Ciò significa che può assorbire e trasferire il calore in modo più efficiente rispetto ad altri materiali. Il raffreddamento rapido è fondamentale nello stampaggio a iniezione; non solo riduce i tempi di ciclo, ma aumenta anche la produttività e migliora l'efficienza complessiva del processo.


Efficienza dei costi - Gli stampi in alluminio sono più convenienti delle loro controparti in acciaio. Sebbene l'alluminio abbia un costo iniziale più elevato, il suo peso ridotto e i tempi di raffreddamento più rapidi possono portare a massicci risparmi nel corso della vita dello stampo, soprattutto in caso di volumi di produzione ridotti.


Tempi di ciclo migliori - La combinazione tra la leggerezza dell'alluminio e la sua superiore conducibilità termica consente di ridurre i tempi di ciclo, aumentando la produzione complessiva.


Finitura superficiale migliorata - Gli stampi in alluminio possono fornire una finitura superficiale più liscia per una serie di motivi, tra cui la superficie liscia, l'elevata lavorabilità e la conducibilità termica.


Durata e longevità - Sebbene l'alluminio non sia duro come alcune leghe di acciaio, i progressi nelle formulazioni e nei trattamenti delle leghe hanno migliorato la durata degli stampi in alluminio.


Resistenza alla corrosione - L'alluminio forma naturalmente uno strato di ossido protettivo che lo rende resistente alla corrosione. Questo è un vantaggio, soprattutto in ambienti in cui l'esposizione all'umidità o a sostanze corrosive è un problema.


Precisione e tolleranze strette - Gli stampi in alluminio possono essere lavorati con alta precisione, producendo pezzi con tolleranze strette. È essenziale per le applicazioni in cui le dimensioni precise sono fondamentali.


Allora, perché lo stampaggio dell'alluminio sta guadagnando popolarità? La risposta è tutta qui, insieme al fatto che vengono apportati continui miglioramenti che rendono l'alluminio un'opzione preferibile. Inoltre, con le richieste dei consumatori che si orientano verso pratiche sostenibili, le considerazioni ambientali vengono alla ribalta e l'alluminio è altamente riciclabile.

 

Stampo

 

Quali sono le applicazioni e i settori degli stampi in alluminio?

La versatilità degli stampi in alluminio li rende adatti a un'ampia gamma di applicazioni e settori, in particolare quando sono prioritari l'economicità, la leggerezza e la rapidità di produzione. Anche se non sono adatti a tutti gli scenari, i progressi delle leghe di alluminio ne hanno ampliato l'uso in diversi settori produttivi come l'aerospaziale, l'automobilistico, il medicale, l'elettronico, l'imballaggio e altri ancora.

 

Quali sono le considerazioni principali e i limiti degli stampi in alluminio?

Ci sono alcuni aspetti da considerare quando si utilizzano stampi in alluminio, come la loro limitata durezza e resistenza al calore. Questo può essere uno svantaggio quando lo stampo deve sopportare pressioni elevate o un'esposizione prolungata a temperature elevate.
Altre limitazioni possono essere l'usura e la durata e, di conseguenza, la maggiore necessità di manutenzione o sostituzione.
Gli stampi in alluminio possono anche non essere adatti a determinati processi, come l'iniezione di uno stampo con materiali abrasivi o corrosivi. Inoltre, la loro compatibilità con alcuni materiali può portare a problemi quali reazioni chimiche o scarse caratteristiche di rilascio.
In sintesi, sebbene gli stampi in alluminio presentino molti vantaggi, è importante considerare anche i loro limiti.

Cosa occorre per una corretta manutenzione degli stampi in alluminio?

Ci sono molte cose che si possono fare per garantire che gli stampi in alluminio siano mantenuti correttamente e durino il più a lungo possibile. Gli aspetti da tenere presenti sono la pulizia regolare, l'ispezione dell'usura e dei danni (per garantire la prevenzione precoce di ulteriori danni e deformazioni), la lubrificazione (per prevenire l'usura da attrito e assicurare un funzionamento regolare), l'immagazzinamento adeguato, la manipolazione corretta (durante l'installazione, la rimozione e la manutenzione), il controllo della temperatura, la protezione delle superfici, i parametri di iniezione corretti (per evitare l'usura e le sollecitazioni eccessive ottimizzando i parametri), la documentazione (per tenere un registro degli interventi di manutenzione o dei problemi osservati), le riparazioni tempestive e la garanzia che gli operatori ricevano la formazione corretta.
Implementando queste pratiche di manutenzione, è possibile massimizzare la durata e le prestazioni di un utensile per stampi in alluminio e contribuire alla qualità complessiva del prodotto e all'efficienza operativa.
Allora, siete convinti degli stampi in alluminio? Se avete altre domande sugli stampi in alluminio o sugli utensili che utilizziamo in Protolabs, non esitate a contattarci e a parlare con uno dei nostri rappresentanti commerciali o ingegneri applicativi al numero +39 0321 381211 o all'indirizzo e-mail : [email protected]