La progettazione di stampi per la stampatura a iniezione è una disciplina ingegneristica specializzata volta a creare sistemi di attrezzature in grado di trasformare la plastica fusa in componenti precisi e ripetibili. Il processo richiede una profonda conoscenza del comportamento dei polimeri, della dinamica termica e dei principi dell'ingegneria meccanica applicati nei vincoli della produzione su larga scala. Le considerazioni fondamentali iniziano con la determinazione del tipo di stampo ottimale: a due placche per semplicità, a tre placche per la separazione automatica dei canali, o a strati per aumentare la capacità. L'individuazione della linea di divisione è cruciale, poiché influisce sia sull'estetica del pezzo che sul funzionamento dello stampo. La progettazione delle cavità e dei maschi deve tenere conto del ritiro del materiale, incorporando fattori di scala appropriati per ottenere le dimensioni finali del componente. L'ingegnerizzazione del sistema di alimentazione comprende il layout dei canali (naturalmente bilanciato o geometricamente bilanciato), la scelta del tipo di punto d'iniezione (a spigolo, subacqueo, a ventaglio o a diaframma) e la progettazione della bocca di carico, con decisioni tra sistemi a canale freddo o a canale caldo che influiscono significativamente sull'efficienza del materiale e sui tempi di ciclo. La progettazione del sistema di raffreddamento prevede l'impiego di canali posizionati strategicamente per estrarre il calore in modo uniforme, evitando deformazioni e riducendo i tempi di ciclo. L'ingegnerizzazione del sistema di espulsione garantisce un'espulsione affidabile del pezzo mediante spine, manicotti, lame o piastre spingitrici posizionate per applicare forza senza danneggiare il componente. Geometrie complesse richiedono meccanismi aggiuntivi come sollevatori per sottofondi, cursori per dettagli laterali e dispositivi di svitamento per componenti filettati. La progettazione delle aree di sfiato previene il trattenimento dell'aria che causa bruciature o mancate riempiture, mentre i sistemi di allineamento mantengono la precisione durante tutto il ciclo di stampaggio. La moderna progettazione degli stampi utilizza software avanzati di simulazione per prevedere i modelli di riempimento, l'efficienza del raffreddamento e le sollecitazioni strutturali, consentendo un'ottimizzazione prima della costosa realizzazione degli utensili. La progettazione risultante rappresenta un equilibrio tra prestazioni tecniche, efficienza produttiva, esigenze di manutenzione e considerazioni economiche, fornendo un sistema produttivo robusto in grado di produrre componenti di alta qualità in modo costante.