Dalla progettazione dello stampo al prodotto finito: lo sviluppo di un particolare stampato ad iniezione plastica

Lo sviluppo di un prodotto plastico è un processo complesso, che richiede competenze tecniche, capacità di previsione e una visione integrata tra progettazione, costruzione dello stampo, stampaggio e assemblaggio.

In EPS il percorso che dà vita ad un nuovo particolare è concepito come un ecosistema, dove ogni fase alimenta la successiva e contribuisce a costruire soluzioni più performanti, sostenibili e adatte alle esigenze del mercato di destinazione del prodotto.

Progettazione: dove nasce l’innovazione

Conoscere la materia plastica e lavorarla lungo tutta la sua filiera, dalla progettazione delle attrezzature fino all’applicazione di diverse finiture al particolare stampato, consente ad EPS di avere un approccio che include tutti gli aspetti importanti di un progetto fin dalla prima analisi di fattibilità. La progettazione è il punto di origine di ogni nuovo particolare in plastica e parte da:

• l’ analisi funzionale del prodotto e del suo ciclo di vita per considerare i requisiti tecnici ed estetici, le sollecitazioni meccaniche e le condizioni d’uso.
• la ricerca e sviluppo e il co-design con il cliente per anticipare le criticità e ottimizzare geometrie, materiali e processi. Inoltre, lo sviluppo di soluzioni non presenti sul mercato consente di dare vita a particolari innovativi o di convertire il metallo con la plastica.
• le simulazioni avanzate con analisi DFM, moldflow per le valutazioni di riempimento e deformazione per garantire qualità e ripetibilità.

Stampi: precisione, affidabilità, longevità

Lo stampo è l’attrezzatura che dà vita ad un particolare plastico ed è uno degli elementi fondamentali del ciclo produttivo perché deve garantire stabilità dimensionale nel tempo, riduzione dei tempi ciclo, manutenzione agevole e compatibilità degli acciai con tecnopolimeri o plastiche riciclate.

Quando scegliere la stampa additiva 3D, uno stampo pilota e uno stampo ad iniezione plastica?

La scelta della stampa additiva 3D, di uno stampo pilota o di uno stampo ad iniezione plastica è collegata ai materiali plastici da stampare, ai lotti produttivi e alle caratteristiche del particolare. Alcuni progetti richiedono l’impiego di tutte queste tecnologie che possono essere rispettivamente impiegate in fase di prima fattibilità, di stampaggio di preserie e di produzione massiva. EPS segue ogni progetto fornendo consulenza su ogni tecnologia che è altresì in grado di fornire.

Quali sono gli aspetti da considerare nella progettazione di uno stampo ad iniezione plastica? Errori da evitare e soluzioni efficaci

Lo sviluppo di un prodotto plastico è un processo articolato, che richiede una visione integrata tra progettazione, costruzione dello stampo, stampaggio e assemblaggio. Il team tecnico di EPS che si occupa di ogni nuovo progetto valuta fin dalle prime fasi sia gli aspetti di industrializzazione dei particolari, sia la scelta di materiali idonei per caratteristiche tecniche, resa estetica e sostenibilità, sia i fattori connessi alla qualità del particolare stampato, sia i controlli e le esigenze legate ad accoppiamenti e assemblaggi. In riferimento ai materiali plastici è oggi possibile utilizzare polimeri avanzati per resistenza alle temperatura, ai batteri e a soluzioni che simulano il metallo, come ha evidenziato EPS lanciando nuove progettualità durante l’Innovation Week. Nel campo della sostenibilità è poi possibile l’impiego di plastiche bio-based, materiali seconda vita e plastiche ad alte prestazioni con minore impatto ambientale. Il team tecnico di EPS valuta la loro integrazione nei processi di stampaggio senza compromessi su qualità e funzionalità.

L’analisi complessiva, unita alle simulazioni tecniche, consente il controllo di spessori delle pareti, angoli di sformo e difetti di stampaggio che possono emergere. Il metodo di EPS che con l’ufficio di progettazione interno, insieme al dipartimento di qualità e grazie alla prossimità fisica tra attrezzeria stampi e reparto di stampaggio, garantisce la verifica e lo scambio comunicativo lungo tutto il processo che da vita ad un nuovo particolare. Questo consente di ottimizzare tempi e risorse di progetto.

Perchè scegliere uno stampo multicavità o ad una sola impronta?

Scegliere uno stampo a più cavità o ad una sola dipende dal progetto. Inoltre non tutto si riduce ai costi: il team tecnico di EPS in funzione del particolare, delle esigenze di produzione e dei termini dell’investimento consiglia la soluzione più efficiente e con la migliore resa.

Quali sono gli aspetti da considerare nella progettazione di un particolare plastico?

Gli aspetti da considerare nella progettazione di un particolare plastico riguardano dimensioni, spessori e nervature, movimenti e sottosquadri, linee di giuntura, punti di iniezione adatti a geometrie e materiali. Va anche poi valutato il materiale plastico da iniettare non solo per il suo ritiro, ma anche per le caratteristiche che influenzano la scelta degli acciai per le attrezzature. Tutti questi elementi determinano le tolleranze accettabili e i difetti di stampaggio come flussi e difficoltà di riempimento.

Come ottimizzare lo stampaggio ad iniezione plastica? Gli aspetti che più influenzano l’ottimizzazione del ciclo di stampaggio

L’ottimizzazione dello stampaggio e collegato al tempo ciclo di un particolare plastico, ma deriva da progettazione e dalle scelte costruttive dello stampo e dagli aspetti collegati al processo dello stesso stampaggio, come il trattamento dei granuli plastici e i parametri da impostare in pressa. Non sono poi da dimenticare le automazioni richieste per stampaggio ed assemblaggio.

Efficienza e controllo in stampaggio ed assemblaggio

Il reparto stampaggio di EPS integra tecnologie avanzate di controllo dei parametri, automazioni e sistemi di monitoraggio con il MES in tempo reale. La  produzione connessa e la digitalizzazione permette di prevedere, correggere e ottimizzare ogni fase. È la chiave per ridurre sprechi e aumentare l’efficienza.

Quanto è importante la qualità in un particolare plastico?

Controllo ed efficienza sono alla base di un percorso produttivo all’insegna della qualità e della continuità produttiva. In questo modo si garantisce qualità costante su ogni lotto e anche di ottimizzare scarti e rilavorazioni, come il riciclo meccanico a bordo pressa ove possibile. L’assemblaggio, con automazioni a bordo pressa o nel reparto dedicato,  completa il ciclo produttivo con soluzioni su misura, dall’inserimento di componenti metallici alla realizzazione di gruppi complessi pronti per la linea del cliente.

Quando è conveniente scegliere la bi-iniezione e la sovrainiezione?

Aspetti che determinano scelte di efficienza nel completamento di un particolare sono anche collegate alla scelta di costruire un stampo in grado di stampare due materiali con la tecnologia della bi-iniezione; oppure in grado di sovrainiettare la plastica su altri particolari.

Integrazione tra filiera e competenze

Progettato lo stampo, il percorso ancora prevede valutazioni sui polimeri e campionatura fino alla omologazione finale del pezzo. Un processo che si mantiene efficiente grazie alla manutenzione dello stampo e ai rapidi interventi in caso di necessità straordinari. In EPS questo è possibile grazie alla attrezzeria interna, che con la sua officina è in grado di intervenire tempestivamente, anche evitando interruzioni produttive.

Una filiera integrata della lavorazione plastica integra tecnologia e competenze. Da questa integrazione si genera un futuro fondato su collaborazione, condivisione dei dati e sviluppo di soluzioni integrate come abbiamo dimostrato con la nostra Innovation Week.

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Il nostro approccio evolutivo applicato allo sviluppo prodotto è un percorso, dove competenze tecniche, visione industriale e attenzione alla sostenibilità convergono per creare soluzioni che guardano al futuro.