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Stampaggio ad iniezione di polimeri - Analisi di riempimento e bruciature

Lo stampaggio ad iniezione è una delle tecniche più comuni nella produzione di componenti in materiale polimerico. Le bruciature, dette anche effetto dieseling, sono tra i difetti più comunemente riscontrati: l'elevata compressione dell’aria intrappolata dentro la cavità dello stampo durante l'iniezione ne aumenta la temperatura fino a superare il punto di ignizione e, per effetto Diesel, si ha la comparsa di segni di bruciatura sulla superficie del manufatto. Il metodo più comune per evitare questi difetti è quello di inserire sfoghi che permettano ai gas intrappolati di evacuare durante il riempimento. Il valore aggiunto di uno stampo sta nel presentare questi sfoghi in modo che vengano “otturati” dal polimero solo a riempimento ultimato e non si creino sacche d’aria isolate.


ARGO ha sviluppato una serie di strumenti di simulazione in grado di aiutare il progettista, calcolando numericamente il riempimento si può stabilire quali saranno gli ultimi punti della cavità a riempirsi e pertanto individuare i luoghi migliori per posizionare gli sfoghi dei gas. ARGO utilizza software opensource come OpenFOAM per costruire modelli personalizzati in base alla casistica e scegliendo il grado di dettaglio e tolleranza della soluzione, operazione non sempre possibile con i software commerciali, bilanciando così rapidità di calcolo e precisione del risultato. Di seguito un breve esempio di analisi che ARGO fornisce ai suoi Clienti per risolvere in maniera efficace ed economica il problema delle bruciature in uno stampo.


La geometria analizzata si basa su di un caso studio di un componente industriale; questo particolare presenta spessori diversi, risultando così non banale da produrre. Attraverso il supporto di ARGO il progettista può spostare a piacimento il punto di iniezione (gate) alla ricerca della posizione che minimizzi gli effetti negativi (bilanciamento, estetica, mantenimento,...) valutando così la dinamica di riempimento, le linee di giunzione e dove posizionare gli sfoghi d'aria.


 

Flusso di riempimento dello stampo a partire dal punto di iniezione (simbolo giallo)
Flusso di riempimento dello stampo a partire dal punto di iniezione (simbolo giallo)
Aria intrappolata, posizione finale
Effetto dieseling, posizione finale della sacca d'aria

 

 

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