Proprietà nel breve periodo - Solvay Plastics

Spessore di parete
Progettazione per lo stampaggio ad
iniezione
Poiché molte applicazioni per le resine RADEL saranno
componenti ottenuti per stampaggio ad iniezione, nella
progettazione di un componente è necessario considerare i fattori
che ne influenzano la stampabilità. Questi fattori includono lo
spessore di parete e le transizioni di spessore di parete, spoglia,
nervature, aggetti ed inserti.
Spessore di parete
In generale, è necessario progettare i componenti in modo che la
parete più sottile abbia una resistenza strutturale sufficiente da
sopportare i carichi previsti, che mantenga la deformazione entro i
limiti dei criteri di progetto, che abbia un flusso adeguato e
soddisfi i requisiti di autoestinguenza e d’urto. I componenti
progettati in questo modo avranno il peso minimo, richiederanno il
più breve ciclo di stampaggio e pertanto avranno il costo più
basso.
Occasionalmente, per lo stampaggio sono necessari spessori di
parete maggiori di quelli richiesti dall’analisi meccanica del
progetto. Il flusso delle resine RADEL, come quello di altri materiali
termoplastici, dipende dallo spessore di parete nonché dal
progetto dello stampo e dalle variabili del processo, come la
velocità d’iniezione, la temperatura dello stampo, la temperatura
del fuso e la pressione d’iniezione. I limiti pratici per lo spessore di
parete rientrano generalmente tra 0,7 e 6,5 mm. Pareti di 0,25
mm di spessore possono essere stampate se le lunghezze di
flusso sono corte. Informazioni specifiche sulla lunghezza di flusso
in relazione allo spessore di parete per i diversi tipi di RADEL sono
riportate a pagina 46.
Variazione dello spessore di parete
Sebbene spessori di parete uniformi siano ideali, può essere
necessario variare lo spessore di parete per considerazioni
strutturali, estetiche e di spoglia. Quando risulta necessario variare
lo spessore della sezione di parete, il progettista deve considerare
una transizione graduale, come per esempio il rapporto di
rastremazione 3:1 riportato in figura 51. Transizioni rapide
possono creare problemi estetici e di stabilità dimensionale, dovuti
a velocità di raffreddamento differenziali e a flusso turbolento.
Informazioni sulla progettazione
Inoltre, da un punto di vista strutturale, una transizione rapida può
causare una concentrazione di sforzi che può influire in modo
negativo sulla prestazione del componente sotto carico o in caso
d’urto.
Angolo di spoglia
Per facilitare l’estrazione dallo stampo, i componenti sono
generalmente progettati con una rastremazione nella direzione del
movimento dello stampo. La rastremazione crea uno spazio libero
non appena lo stampo comincia a muoversi, consentendo
l’estrazione del componente. La rastremazione è generalmente
nota come "spoglia" e la quantità di rastremazione come "angolo
di spoglia". L’uso della spoglia viene illustrato in figura 52.
Per consentire l’estrazione facile del componente dallo stampo è
necessario un opportuno angolo di spoglia. Generalmente, per le
resine RADEL, il progettista deve considerare un angolo di spoglia
compreso fra 1 e 2° per lato sia per le pareti interne che per
quelle esterne. In alcuni casi particolari, sono stati utilizzati angoli
di spoglia inferiori con finitura lucida della superficie dello stampo.
Una spoglia maggiore deve essere usata per sformi profondi o
quando sono utilizzati inserti. Finiture a rilievo richiedono spoglie
superiori di almeno 1° per lato per ogni 0,025 mm di profondità di
rilievo.
Figura 52
Spoglia – Progettazione per distacco dallo stampo
Variazione dimensionale dovuta alla spoglia
Profondità
dello sformo
Angolo di spoglia
Figura 51
Transizione di spessore di parete
Non buona
Buona
Ottima
Rapida
Rastremata
Graduale
Nervature
Nella progettazione di un componente, la rigidità strutturale può
essere aumentata con nervature opportunamente progettate e
localizzate senza creare pareti spesse. Un’adeguata progettazione
con l’ausilio di nervature consente di diminuire lo spessore di
parete, con conseguente diminuzione di peso, riduzione dei cicli di
stampaggio ed eliminazione di pareti spesse, che possono
causare problemi di stampaggio come ad esempio segni di
risucchio. Le nervature correttamente posizionate possono anche
funzionare da canali d’iniezione interni, migliorando il flusso del
materiale durante lo stampaggio.
In generale, nella progettazione di nervature ci si deve attenere
alle seguenti linee guida. Lo spessore alla base della nervatura
dev’essere pari alla metà dello spessore della parete adiacente.
Quando le nervature sono opposte ad aree estetiche, lo spessore
dev’essere mantenuto il più sottile possibile. Nelle zone del
componente stampato ove la struttura sia più importante
dell’aspetto, le nervature sono spesso pari al 75% o persino al
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