E continuassimo ancora a parlare di stampi? Stavolta però noi di FE-BO andremo a vedere come e se è possibile ridurre tempi e costi con le tecnologie 3D. Iniziamo dalla fatidica domanda “è possibile ridurre tempi e costi con le tecnologie 3D?”. La risposta è un bel si, che capiremo insieme di seguito.

Come avrai ben capito dai precedenti articoli, lo stampaggio a iniezione è una tecnologia impiegata per la produzione in serie di un gran numero di parti, ecco perché quando il numero di pezzi da realizzare è molto elevato si utilizzano stampi di acciaio; se invece il numero di pezzi da produrre è inferiore, si può optare per gli stampi in alluminio. Per poche centinaia di pezzi, si può utilizzare la stampa 3D per produrre direttamente i manufatti! Ma vediamo di cosa si tratta.

Stampa 3D

Quando si parla di tecnologia di stampa 3D PolyJet si fa riferimento ad un metodo avanzato di produzione, il cui funzionamento su cui si basa è la deposizione di fotopolimeri liquidi in strati successivi, che vengono solidificati istantaneamente tramite raggi UV. Va detto anche che la tecnologia Polyjet è già stata impiegata per la produzione di stampi per iniezione di materie plastiche utilizzati per creare prototipi di precisione dello stesso materiale previsto per il prodotto finito: questo significa che permette di ottenere esempi realistici dei prodotti finiti, che possono essere utilizzati per raccogliere dati sulle prestazioni effettive nelle applicazioni reali.

Tecnologia PolyJet: ecco quali sono i vantaggi

Rispetto agli stampi tradizionali, quelli realizzati con la tecnologia PolyJet offrono numerosi vantaggi. Vediamoli di seguito:

• Costo relativamente basso: la prima cosa da dire è che uno stampo prodotto tramite stampa 3D è ideale per piccole produzioni che, in base al tipo di materia plastica impiegata e alla complessità dello stampo, possono arrivare a un massimo di 100 pezzi;
• Tempo di costruzione: il cui ordine di grandezza varia dalle ore rispetto ai giorni o alle settimane necessarie per creare gli stampi tradizionali. Ciò significa che, nel caso in cui sia necessario apportare delle modifiche al progetto, è possibile realizzare una nuova versione dello stampo a costi minimi;
• Libertà di progettazione: geometrie complesse, pareti sottili e dettagli fini, infatti, possono essere facilmente programmati nel progetto dello stampo senza aumentare il costo di realizzazione rispetto a stampi più semplici.

Ma oltre ai vantaggi, va anche detto che uno degli elementi critici per la riuscita del processo di stampaggio a iniezione con stampi PolyJet è la scelta del materiale adeguato per la realizzazione dello stampo. In linea generale, i materiali migliori per realizzare parti stampate a iniezione sono quelli con temperature di stampaggio non eccessivamente elevate (inferiori a 300 °C) e un buon comportamento del flusso. Questo significa che i materiali più adatti allo scopo possono essere: polietilene (PE), polipropilene (PP), polistirene (PS), acrilonitrile butadiene stirene (ABS), elastomero termoplastico (TPE), poliammide (PA), poliossimetilene o resina acetalica (POM), miscela di policarbonato e ABS (PC-ABS), polipropilene caricato con fibra di vetro o resina caricata con fibra di vetro (G).

In conclusione possiamo affermare che l’uso di stampi realizzati mediante stampa 3D con tecnologia PolyJet offre ai produttori la possibilità di raggiungere nuovi traguardi nelle verifiche funzionali, creando prototipi dei pezzi dal processo di stampaggio a iniezione e con gli stessi materiali utilizzati per realizzare il prodotto finale. Questo significa permettere alle aziende di migliorare i valori prestazionali e di convalidare la conformità dei pezzi ai requisiti di certificazione prima di avviare la produzione di serie.