Stampaggio a iniezione con sovrastampaggio per componenti automobilistici robusti

Il processo di stampaggio a iniezione con sovrastampaggio, ottenendo un forte legame tra i materiali nello stesso stampo o attraverso più fasi di stampaggio, può migliorare significativamente l’ergonomia del prodotto, la resistenza allo scivolamento, la tenuta, l’isolamento elettrico e la durata, ed è ampiamente utilizzato nei settori automobilistico, degli elettrodomestici, dell’elettronica, degli utensili portatili, dei dispositivi medici e in altri campi.

Principio del processo:

Lo stampaggio a iniezione con sovrastampaggio utilizza tipicamente un approccio di stampaggio in due fasi o multi-cavità integrato: prima si posiziona il substrato (inserto) nella posizione designata nello stampo (che può essere una parte metallica o una parte in plastica pre-stampata), poi si inietta un secondo (o più) materiale polimerico intorno o sopra il substrato in modo che formi un forte legame con il substrato attraverso l’interblocco fisico, le caratteristiche di bloccaggio meccanico o la compatibilità chimica. I fattori chiave sono la precisione di posizionamento del substrato, il trattamento dell’interfaccia, i parametri di stampaggio e il controllo della compatibilità dei materiali.

Requisiti dello stampo e delle attrezzature:

1. 1. Struttura dello stampo: fornire fori di posizionamento/pistoni di espulsione, meccanismi di bloccaggio, dispositivi di fissaggio degli inserti e design ragionevoli dei canali di colata e di sfiato. Le macchine per lo stampaggio a iniezione multicavità o multiscatto possono eseguire lo stampaggio in un unico passaggio o operazioni continue; gli stampi devono tenere conto degli angoli di sformo e della distribuzione dello spessore di sovrastampaggio.
2. 2. Attrezzature per lo stampaggio a iniezione: selezionare macchine per lo stampaggio a iniezione appropriate in base ai materiali (macchine a due piastre, macchine per lo stampaggio a iniezione orizzontali o verticali); per la gomma siliconica liquida (LSR) e materiali simili sono necessarie macchine specializzate e sistemi di dosaggio. Per i processi in due fasi sono necessarie stazioni di assemblaggio o trasferimento appropriate.
3. 3. Controllo della temperatura e raffreddamento: un buon controllo della temperatura e una buona disposizione del raffreddamento riducono le sollecitazioni interne, abbreviano i tempi di ciclo e garantiscono la stabilità dimensionale.

Flusso di processo e parametri chiave:

1. 1. Preparazione e posizionamento dell’inserto: pulire, preriscaldare (se necessario) e bloccare accuratamente l’inserto nella posizione di posizionamento dello stampo.
2. 2. Primo stampaggio (per processi in due fasi) / iniezione del materiale di base: controllare la velocità di iniezione, la pressione di mantenimento e la contropressione per evitare lo spostamento o la deformazione dell’inserto a causa del flusso.
3. 3. Iniezione di sovrastampaggio: scegliere una velocità di iniezione e una temperatura di fusione adeguate per garantire che il materiale di sovrastampaggio formi un incapsulamento completo e una struttura di bloccaggio all’interfaccia.
4. 4. Raffreddamento e sformatura: impostare il tempo di raffreddamento in base alle proprietà termiche del materiale per evitare concentrazioni di stress che possono causare bolle o crepe.
5. 5. Post-lavorazione: sbavatura, rifilatura, controllo dell’integrità dell’incollaggio ed esecuzione dell’invecchiamento termico o del trattamento superficiale, se necessario.

I parametri chiave includono la velocità di iniezione, la pressione di iniezione, il tempo di mantenimento, la temperatura dello stampo, la temperatura di fusione/del materiale e il tempo di raffreddamento.

Aree di applicazione tipiche dello stampaggio a iniezione con sovrastampaggio:

1. 1. Interni e parti funzionali di automobili: volanti, maniglie, pulsanti, guarnizioni e coperture.
2. 2. Utensili portatili ed elettronica di consumo: impugnature di utensili elettrici, custodie protettive per telefoni, tasti e componenti antiscivolo.
3. 3. Dispositivi medici: alloggiamenti di strumenti con aree morbide al tatto, guarnizioni di tenuta e maniglie ergonomiche.
4. 4. Elettrodomestici: manopole di comando, piedini antiscivolo e sovrastampaggio delle impugnature.