Risucchi, deformazioni, linee di giunzione, bruciature e stampate incomplete sono i difetti più comuni dello stampaggio ad iniezione delle materie plastiche. Quasi sempre nascono da come il materiale riempie, viene impaccato e si raffredda nello stampo: per questo la simulazione Moldflow permette di prevederli e di capirne la causa, prima di costruire lo stampo o su uno stampo già in produzione.
Di seguito i difetti più comuni, le loro cause e come li affrontiamo, con i collegamenti ai casi reali.
Risucchi e vuoti
Le cause: nelle zone spesse il cuore del pezzo resta caldo più a lungo e, ritirandosi, richiama verso l'interno la superficie. Il difetto aumenta se l'impaccamento è insufficiente o se il punto di iniezione congela prima che la zona spessa sia compensata.
Cosa mostra la simulazione: le zone con alta probabilità di risucchio, il ritiro volumetrico e il congelamento dei punti di iniezione. Si valutano spessori, posizione e dimensione degli attacchi e profilo di impaccamento.
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Deformazioni (svergolamento)
Le cause: il pezzo si ritira in modo diverso da zona a zona. Le cause sono le differenze di spessore, un raffreddamento non uniforme tra le due metà dello stampo e, nei materiali caricati, l'orientamento delle fibre.
Cosa mostra la simulazione: la deformazione del pezzo e la parte dovuta a ciascuna causa. Si capisce così se intervenire su condizionamento, punti di iniezione o geometria.
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Linee di giunzione
Le cause: due fronti di flusso si incontrano, per esempio attorno a un foro o con più punti di iniezione. La linea è più evidente e più debole quando i fronti si incontrano freddi o con un angolo sfavorevole.
Cosa mostra la simulazione: dove si formano le linee di giunzione e a che temperatura. Si può verificare se spostando l'iniezione o modificando gli spessori la linea si sposta in una zona meno critica.
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Bruciature e aria intrappolata
Le cause: l'aria rimane chiusa tra i fronti di flusso o in fondo alla cavità e, compressa rapidamente, si scalda fino a bruciare il materiale. Velocità di iniezione elevate e sfoghi assenti o mal posizionati peggiorano il problema.
Cosa mostra la simulazione: le zone dove l'aria resta intrappolata, quindi dove prevedere gli sfoghi o come modificare il riempimento.
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Stampate incomplete, esitazioni e sbilanciamento
Le cause: il materiale si ferma o rallenta nelle zone sottili e si raffredda prima di riempirle; negli stampi a più impronte, o famiglia, alcune cavità si riempiono prima delle altre.
Cosa mostra la simulazione: l'avanzamento del fronte di flusso nel tempo, le zone di esitazione e il bilanciamento tra le cavità. Si dimensionano i canali di alimentazione per bilanciare il riempimento.
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Bave
Le cause: il materiale esce dal piano di chiusura quando la pressione nella cavità supera la forza di chiusura della pressa, o con postpressioni troppo elevate e stampi usurati.
Cosa mostra la simulazione: le pressioni nello stampo e la forza di chiusura necessaria in ogni istante, per scegliere la pressa e il profilo di impaccamento.
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Opacità, segni superficiali e degradamento
Le cause: variazioni di velocità durante il riempimento, punti di iniezione troppo piccoli e sforzi di taglio eccessivi, che possono anche degradare il materiale.
Cosa mostra la simulazione: velocità di deformazione e sforzi di taglio, confrontati con i limiti del materiale. Per i difetti di superficie la simulazione si affianca a prove mirate in pressa.
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Come lavoriamo
Se il pezzo è in progettazione, la simulazione serve a scegliere punti di iniezione, canali, condizionamento e parametri di processo prima di costruire lo stampo. Se il difetto è già presente in produzione, riproduciamo in simulazione le condizioni reali, confrontiamo i risultati con i pezzi stampati e verifichiamo le possibili soluzioni prima di modificare lo stampo.