La scelta dei polimeri per lo stampaggio a iniezione delle materie plastiche

Lo stampaggio a iniezione di materie plastiche è un processo molto efficiente che consente ai di creare tramite stampaggio una vasta gamma di prodotti e componenti a partire dalla fusione delle resine plastiche.
Nel tempo, tramite i grandi progressi delle tecnologie di stampaggio ed anche nello studio e sviluppo di nuovi materiali, i polimeri e le materie plastiche sono diventati nel tempo la materia prima per costruire oggetti che una volta erano in costruiti prettamente in leghe metalliche, come ad esempio molti componenti del settore automotive.

Il motivo del loro successo in molti campi è che le materie plastiche sono leggere, resistenti e durature, oltre che più facilmente lavorabili.

Sul mercato c’è una varietà di resine plastiche molto ampia in quanto per ogni esigenza o applicazione è utile scegliere quella con la giusta caratteristica fisica e meccanica.

Le resine plastiche sono costituita da polimeri allo stato liquido o semisolido che possono essere riscaldati, fusi e utilizzati per formare oggetti in plastica di tutte le forme, e questo avviene tramite lo stampaggio, in particolare nello stampaggio ad iniezione.

Fattori importanti per la scelta delle resine termoplastiche

La vastità di scelta tra i polimeri esistenti può rendere la selezione dei materiali per lo stampaggio a iniezione scelta difficile, in quanto La giusta scelta della resina plastica adatta richiede una conoscenza approfondita sia del processo di lavorazione che delle caratteristiche che dovrà avere il prodotto finale.

Di conseguenza quando ci si approccia alla progettazione di un oggetto in plastica destinato a particolari applicazioni, è sempre meglio affidarsi a persone esperte di aziende che fanno della progettazione e costruzione di stampi per materie plastiche il loro lavoro da anni. Un esempio concreto lo sono i progettisti di mouldtek, azienda che con il loro processo di costruzione di stampi ad iniezione permette di programmare efficacemente i processi produttivi.

Per scegliere i polimeri adatti bisogna perciò porsi le seguenti domande:

1. A cosa servirà il prodotto finale?
Quando si seleziona il materiale giusto per la propria applicazione, è necessario delineare chiaramente i requisiti fisici e meccanici, inclusi potenziali fattori di esposizione chimica e/o stress meccanico, e anche la durata teorica prevista per il prodotto.

Per cui, conoscere la resistenza meccanica prevista, se l’oggetto deve essere più o meno flessibile, se deve essere soggetto a pressioni esterne o interne, se sarà esposto a sostanze chimiche o a condizioni ambientali difficili, sono tutte domande utili da porsi fin dall’inizio della progettazione dello stampo, perché ad ogni polimero va abbinata anche una diversa lavorazione, ed in base a questa si decide come sarà lo stampo per la materia plastica.

2. Estetica del prodotto
La scelta del polimero include anche la ricerca di un materiale che possa avere il giusto mix tra colore o trasparenza e la tipologia di superficie che dovrà avere.Nella scelta della resina bisogna quindi valutare anche questi requisiti del prodotto finale.

3. Ci sono precise normative da seguire?

Un aspetto molto importante nella selezione della giusta resina include i requisiti normativi che il prodotto finale dovrà seguire per la sua applicazione prevista.
Se il prodotto sarà utilizzato in parti meccaniche o diversamente verrà usata nell’industria alimentare, dovrà seguire diverse normative in base all’esigenza perché soddisfi a pieno gli standard per il settore di destinazione.

Ad esempio, ci si potrebbe domandare:

  • Il prodotto deve essere sicuro per l’uso da parte dei minori di 36 mesi?
  • La parte deve essere usata per la lavorazione o imballaggio di alimenti?

Termoindurente o termoplastico?

Un altro fattore fondamentale per la scelta del polimero giusto è la scelta tra una resina termoindurente ed una termoplastica.

Termoindurenti: Quando queste materie plastiche vengono riscaldate si crea una reazione chimica che modifica la struttura in modo permanente in quanto la reazione chimica non è reversibile.
Gli oggetti realizzati con plastiche termoindurenti non possono perciò essere rifuse o rimodellate, e questo è un problema per il riciclaggio.

I materiali termoplastici vengono riscaldati e poi raffreddati in uno stampo per formare una parte e la loro composizione molecolare non cambia dall’inizio alla fine del processo. Per questo motivo, i materiali termoplastici sono più facili da riutilizzare e riciclare e costituiscono la maggior parte delle resine polimeriche prodotte oggi sul mercato e utilizzate nel processo di stampaggio a iniezione.

La selezione finale

La scelta del materiale giusto per un progetto di stampaggio è uno dei fattori più importanti ed oggi, grazie ai progressi nella scienza dei polimeri vi è un’ampia selezione di resine tra cui scegliere. È importante però lavorare fianco a fianco con un azienda esperta in stampi per materie plastiche, con anni di esperienza nel settore e persone competenti in materia di progettazione.