Stampaggio

Lo stampaggio è una tipologia di processo di produzione industriale, di cui è possibile distinguere diverse modalità, che hanno in comune il fatto di usare come utensile una forma permanente detta stampo. I materiali impiegati con questo processo produttivo possono essere materiali metallici o plastici.

Stampaggio per compressione

Consiste nella compressione di una resina termoindurente contenuta, sotto forma di polvere, pastiglie o di scaglie, entro la cavità di uno stampo riscaldato.

Sotto l’azione continuata del calore e della pressione la resina subisce un insieme di trasformazioni chimiche e fisiche nel corso delle quali dapprima rammollisce fino a diventare fluida e poi comincia ad indurirsi progressivamente fino ad assumere irreversibilmente una consistenza solida finale.

Gli stampi constano di due parti: il punzone che riproduce in negativo la forma interna dell’oggetto da stampare; e la matrice nella quale è ricavata una cavità (detta impronta) che ne riproduce sempre in negativo la forma esterna.

La pressione necessaria per l’operazione di stampaggio viene fornita da una pressa.

Fasi del processo: caricamento della resina; chiusura parziale dello stampo; fusione della resina; chiusura a fondo dello stampo con pressione piena; cottura del materiale plastico; apertura dello stampo ed estrazione del pezzo stampato.

Stampaggio per trasferimento

La resina termoindurente da stampare viene dapprima compressa e fusa dentro una camera di carica separata e quindi trasferita o iniettata nella cavità di uno stampo chiuso e riscaldato che crea il prodotto per compressione.

I vantaggi, rispetto al semplice stampaggio per compressione, sono la riduzione della pressione di stampaggio rispetto al valore necessario in assenza di preriscaldamento, la riduzione del tempo di cottura con conseguente riduzione della durata del ciclo di stampaggio e aumento della produttività, il notevole miglioramento delle caratteristiche fisiche degli oggetti stampati, la possibilità di stampare pezzi di maggiori dimensioni, il maggior rispetto delle dimensioni (l’iniezione della resina nell’impronta avviene quando lo stampo è già chiuso) e la minor usura dello stampo in quanto viene a mancare l’azione abrasiva della polvere di stampaggio contro le pareti dell’impronta.

Questo procedimento è particolarmente indicato per produrre oggetti di forma complessa o oggetti che prevedano l’inserimento al loro interno di parti metalliche sottili e delicate, come avviene per gli oggetti destinati all’industria elettronica.

Tuttavia il macchinario utilizzato nello stampaggio per trasferimento (a pressione indiretta) è più complesso e quindi più costoso di quello necessario per lo stampaggio a pressione diretta.

Stampaggio per iniezione

Processo di lavorazione tipico delle resine termoplastiche, consiste nell’iniettare nell’impronta di uno stampo chiuso una resina fusa in una camera di carica separata. Questo processo è diffuso per la produzione di oggetti di materiale plastico su grande scala e a prezzi ridotti.

A differenza di quanto avviene nello stampaggio per trasferimento, in cui la quantità di resina che di volta in volta viene fusa è quella strettamente necessaria per riempire l’impronta dello stampo, nello stampaggio per iniezione si dispone di una notevole riserva di materiale fuso, sufficiente per effettuare parecchi stampaggi.

La macchina è costituita delle seguenti parti: una tramoggia di alimentazione; una camera di fusione cilindrica corredata di mezzi di riscaldamento; un pistone che scorre all’interno della camera di fusione e di uno stampo.

La resina viene caricata nella tramoggia di alimentazione. Ad ogni ciclo di stampaggio, un dosatore automatico, posto sotto la tramoggia e comandato dal movimento del pistone, lascia cadere nella camera di fusione una quantità predeterminata di resina. Quindi il pistone spinge il materiale fuso nella cavità dello stampo attraverso opportuni canali di adduzione. Appena ultimato il riempimento dell’impronta, lo stampo viene raffreddato energicamente allo scopo di ottenere la solidificazione della resina. Quindi si procede all’estrazione dell’oggetto stampato.

Tutte queste fasi si compiono in un tempo molto breve. La durata di un ciclo completo di stampaggio varia, a seconda del tipo di resina e della complessità dell’oggetto da stampare, da 10 a 30 secondi.

Grazie a queste sue possibilità il processo di stampaggio ad iniezione è divenuto il metodo più diffuso per la produzione di articoli in materiale plastico.

Lo stampaggio ad iniezione è probabilmente il metodo più utilizzato per produrre oggetti in materiale plastico.

Stampaggio rotazionale

Questa tecnologia è conosciuta per la produzione di oggetti cavi, che presentano un ottima finitura superficiale, dimensioni anche elevate ed assenza quasi totale di tensioni interne.

Il materiale viene caricato, generalmente in polvere, nello stampo, e successivamente riscaldato e fuso all’interno di un forno. Lo stampo nel frattempo ruota lentamente (da 10 a 40 giri/min) rispetto a due assi ortogonali tra di loro, distribuendo il materiale in modo uniforme.

Successivamente il prodotto viene raffreddato ed estratto dallo stampo. Questa tecnologia è molto utilizzata per materiali termoplastici , soprattutto polietilene, policarbonato, poliammidi, polivinilcloruro, ABS ma anche per termoindurenti.

Stampaggio per soffiaggio (formatura per soffiatura)

Il processo di stampaggio per soffiaggio (o formatura per soffiatura – blow molding) è la più utilizzata per produrre contenitori per liquidi di ogni genere in plastica. Si parte dalla realizzazione di una preforma che viene riscaldata e tramite gas in pressione viene spinta ad aderire alle pareti dello stampo: il prodotto viene successivamente raffreddato ed estratto.

Non tutti i materiali sono adatti a questo tipo di lavorazione: in particolare sono indicati quei materiali ad alto peso molecolare, con elevata resistenza del fuso, in modo da evitare difetti nelle preforme e da evitare tensionamenti nel prodotto finito dovuti allo stiro del materiale.

Torna su