Progettazione precisa dello stampo per estrusione PA66 | Stampi personalizzati per rottura termica

La progettazione dello stampo è una disciplina ingegneristica fondamentale nella stampatura a iniezione, in particolare per termoplastici ad alte prestazioni come il poliammide 66 (PA66) e le sue varianti caricate con fibra di vetro. Comprende la pianificazione sistematica della geometria dello stampo, dei sistemi di raffreddamento, dei canali di alimentazione, delle vie di sfiato e dei meccanismi di espulsione, al fine di garantire la qualità del pezzo, l'efficienza produttiva e la durata dello stampo. Per materiali come il PA66 con il 25% di fibra di vetro (GF25), i progettisti devono considerare la natura abrasiva delle fibre, che richiede l'uso di materiali resistenti all'usura come acciai temprati (ad esempio H13) o trattamenti superficiali per mitigare l'erosione. La progettazione del punto d'iniezione—sia esso a punto singolo, subacqueo o con sistema a canale caldo—influenza l'orientamento delle fibre e la formazione di linee di saldatura, incidendo così su proprietà meccaniche come resistenza a trazione e tenacità all'urto. I canali di raffreddamento devono essere ottimizzati per gestire la conducibilità termica ed evitare deformazioni, poiché il PA66 GF25 ha un punto di fusione intorno ai 260°C e temperature di stampo raccomandate tra 80 e 120°C. Il comportamento di ritiro, tipicamente compreso tra lo 0,2–0,5% lungo il flusso e lo 0,5–0,8% trasversalmente a causa del rinforzo in fibra, richiede tolleranze dimensionali precise. I sistemi di espulsione devono evitare danni ai pezzi, sfruttando piastre espulsore o soffi d'aria per geometrie complesse. Le vie di sfiato sono essenziali per eliminare intrappolamenti d'aria e bruciature, spesso realizzate mediante microsfiati o inserti porosi. Strumenti avanzati di simulazione supportano la previsione del flusso, del raffreddamento e dell'integrità strutturale, riducendo il numero di cicli di prova. In settori come automotive e aerospaziale, la progettazione degli stampi deve rispondere alle esigenze di produzione in grande serie e agli standard normativi, enfatizzando la collaborazione tra scienziati dei materiali e ingegneri per affrontare sfide come il comportamento anisotropo e la stabilità termica. In definitiva, un approccio integrato che tenga conto delle proprietà del materiale, dei parametri di lavorazione e dei requisiti d'uso finale è essenziale per ottenere prestazioni costanti ed economicità nei componenti stampati.