Il stampaggio ad iniezione TPE aumenta l'efficienza della produzione
December 16, 2025
Nella produzione, anche un errore minore può portare a migliaia di prodotti difettosi, creando significative inefficienze. Per le aziende che utilizzano elastomeri termoplastici (TPE) nello stampaggio a iniezione, comprendere come mitigare i rischi e ottenere una produzione stabile e di alta qualità è fondamentale. Questo articolo esplora i fattori chiave nello stampaggio a iniezione di TPE per ottimizzare i processi e migliorare la qualità del prodotto.
Il TPE combina l'elasticità simile alla gomma con la lavorabilità delle plastiche, rendendolo ideale per applicazioni automobilistiche, mediche e di consumo. Lo stampaggio a iniezione è uno dei metodi più comuni per la produzione di componenti in TPE. Il processo prevede l'alimentazione di granuli di TPE in una tramoggia, la fusione in una resina liquida in un cilindro riscaldato e l'iniezione del materiale ad alta pressione in uno stampo chiuso. Dopo il raffreddamento, la parte finita in TPE viene espulsa. Sebbene lo stampaggio a iniezione sia adatto alla produzione di massa, i costi iniziali dello stampo possono essere elevati. I materiali TPE ad alte prestazioni possono ridurre i tempi di ciclo, migliorando l'efficienza complessiva.
I seguenti parametri forniscono un quadro generale per lo stampaggio a iniezione di TPE. Le impostazioni specifiche devono essere regolate in base al grado del materiale e ai requisiti dell'applicazione.
| Parametro | Impostazione consigliata |
|---|---|
| Apparecchiatura di iniezione | Macchina per stampaggio a iniezione convenzionale |
| Rapporto di compressione | Minimo 2:1. Per basse velocità della vite, utilizzare un design della vite a passo corto e ad alta compressione (da 3:1 a 4:1) |
| Tasso di ritiro | Da 1,0% a 2,5%, a seconda del grado del materiale, dell'applicazione e della posizione del gate |
| Superficie dello stampo | Si consiglia EDM (elettroerosione) o sabbiatura |
| Metodo di espulsione | I TPE morbidi traggono vantaggio dalle piastre di espulsione. Se si utilizzano perni di espulsione, massimizzare le dimensioni dei perni e mirare all'area più rigida della parte |
| Design del gate | Diaframma, ventaglio, sottomarino o gate a valvola multipunto |
| Sfiato | Profondità di sfiato tipicamente da 0,01 a 0,02 mm |
| Parametro | Impostazione consigliata |
|---|---|
| Temperatura del canale | 170–240°C (minimo durante i cicli di inattività, varia in base al grado) |
| Temperatura del cilindro | 190–245°C (fino a 260°C per parti grandi) |
| Temperatura dello stampo | 15–60°C |
| Velocità di iniezione | Velocità più elevate consigliate a causa della dipendenza viscosità/tasso di taglio di SEBS |
| Parametro | Impostazione consigliata |
|---|---|
| Temperatura del canale | 170–200°C (minimo durante i cicli di inattività) |
| Temperatura del cilindro | 170–200°C (non superare i 220°C) |
| Temperatura dello stampo | 15–60°C |
| Velocità di iniezione | Velocità moderate consigliate |
- Selezione dell'attrezzatura:Le macchine per stampaggio a iniezione standard sono adatte per il TPE. Le considerazioni chiave includono l'abbinamento delle specifiche della macchina (forza di serraggio, dimensione della colata) alle dimensioni della parte e al volume di produzione.
- Design della vite:Un rapporto di compressione minimo di 2:1 garantisce una fusione uniforme. Per le operazioni a bassa velocità, le viti ad alta compressione (da 3:1 a 4:1) con passi corti migliorano la plastificazione e riducono il degrado del materiale.
- Controllo del ritiro:Il ritiro del TPE varia in base al grado del materiale, al design della parte e alle condizioni di lavorazione. I progetti degli stampi devono tenere conto del ritiro e le regolazioni della temperatura dello stampo o della pressione di compattazione possono migliorare la stabilità dimensionale.
- Finitura superficiale dello stampo:EDM o sabbiatura ottimizzano la texture superficiale per il riempimento e il rilascio. L'EDM fornisce finiture più fini, mentre la sabbiatura aumenta l'attrito per evitare l'incollaggio.
- Metodi di espulsione:I TPE morbidi richiedono un'espulsione accurata per evitare deformazioni. Le piastre di espulsione distribuiscono la forza in modo uniforme, mentre i perni di espulsione più grandi dovrebbero mirare alle sezioni rigide. Anche gli angoli di sformo e l'espulsione assistita dall'aria possono essere utili.
- Design del gate:Il tipo di gate influisce sul riempimento e sulla qualità. I gate a diaframma sono adatti per parti a parete sottile, i gate a ventaglio riducono la resistenza al flusso, i gate sottomarini consentono la degating automatica e i gate a valvola multipla controllano i flussi complessi.
- Sfiato:Una corretta ventilazione (profondità da 0,01 a 0,02 mm) previene le intrappolamenti d'aria e i difetti. Le prese d'aria devono essere posizionate alle estremità del flusso o nelle aree soggette a gas, con opzioni aggiuntive come perni di sfiato o sistemi a vuoto.
- Gestione della temperatura:Il controllo preciso delle temperature del canale, del cilindro e dello stampo garantisce un corretto flusso di fusione. Temperature dello stampo più elevate migliorano la finitura superficiale ma prolungano i tempi di ciclo.
- Velocità di iniezione:SEBS beneficia di alte velocità per ridurre la viscosità, mentre SBS richiede velocità moderate per evitare un taglio eccessivo.
Oltre allo stampaggio a iniezione, il TPE può essere lavorato tramite estrusione o stampaggio a due componenti (2K), tra cui sovrastampaggio e coestrusione.
Sono disponibili risorse tecniche per questi metodi, che forniscono indicazioni sulla selezione dei materiali e sull'ottimizzazione dei processi.