Gli stampi prototipali sono una soluzione idonea alla produzione di lotti contenuti in materiale plastico anche costampato; convenienti quando si ha bisogno di un piccolo lotto di pezzi in tempi rapidi senza rinunciare alla qualità dello stampaggio ad iniezione.
Gli stampi prototipali sono una soluzione di produzione idonea per piccoli lotti in materiale plastico, anche con costampaggio. È conveniente perché non è necessario acquistare l’attrezzatura di produzione definitiva ed i particolari sono pronti in tempi più brevi rispetto al tradizionale stampaggio ad iniezione da stampi in acciaio.
Quali sono le applicazioni degli stampi prototipali
Anche se hanno una durata inferiore agli stampi di produzione gli stampi prototipali riescono a gestire bene produzioni di 5.000 pezzi utilizzando i medesimi polimeri utilizzati nello stampaggio tradizionale. Questo consente di ottenere ugualmente pezzi di qualità in tempi rapidi, consentendo al nostro cliente di accelerare il time-to-market del prodotto e completare rapidamente il suo ciclo di sviluppo.
I motivi per cui fare questa scelta sono molteplici:
- Siamo nel momento di primo lancio di un nuovo prodotto in attesa dei feedback commerciali
- Ci occorre una pre-produzione perché i pezzi da stampo definitivo tardano ad arrivare
- Ci occorre una produzione solo per coprire l’obbligo di sostituzione in garanzia dei pezzi di ricambio
- Già in fase di briefing la tiratura del prodotto è un lotto definito e non prevede produzioni successive
Quali controlli possono essere fatti su una produzione da stampo prototipale
La produzione per iniezione con stampo prototipale presenta le stese caratteristiche e criticità dello stampaggio ad iniezione con stampo in acciaio. Per questo motivo può esser visto come un ottimo banco di test per i progettisti, nel caso sia necessario ottimizzare aspetti come sformi, ritiri e deformazioni che la prototipazione rapida da stampa 3D non evidenzia.
La nostra officina è munita anche di uno scanner ottico per effettuare, ad esempio, scansioni di controllo qualità sui pezzi di produzione con relativo report dimensionale. Lo stesso scanner ottico può essere utilizzato a scopo di reverse engineering su attrezzature dismesse o mancanti di documentazione 3D affinchè possano rientrare nuovamente nel processo di progettazione CAD 3D
Quando è opportuno passare allo stampo definitivo?
Il passaggio è consigliabile quando geometria, materiale, domanda di mercato e quantità annuali sono sufficientemente stabili. I risultati dello stampo prototipale possono essere utilizzati per correggere il componente e ridurre i rischi dell’attrezzatura di serie.
È possibile modificare lo stampo dopo la prima campionatura?
Sì, entro i limiti consentiti dalla configurazione delle matrici. È generalmente più semplice asportare altro materiale dallo stampo che aggiungerlo, quindi le zone critiche devono essere progettate prevedendo possibili correzioni.
Quali controlli possono essere eseguiti sui pezzi?
La campionatura può essere verificata rispetto a riempimento, ritiri, deformazioni, aspetto e quote funzionali. Quando necessario, è possibile eseguire un confronto con il modello CAD e produrre un report dimensionale.
È possibile costampare inserti metallici o materiali differenti?
Sì. Possono essere integrati inserti metallici oppure combinati materiali rigidi e morbidi compatibili. Posizionamento, adesione, temperature e sistema di caricamento devono essere considerati nella progettazione dello stampo.
È possibile utilizzare materiali certificati?
Sì, possono essere valutati materiali autoestinguenti, per contatto alimentare, medicali o con altre certificazioni. Occorre verificare che la specifica certificazione sia riferita al grado esatto di materiale scelto e sia adeguata all’applicazione.
È possibile ordinare più lotti in momenti diversi?
Sì, finché l’attrezzatura rimane disponibile e in condizioni adeguate. Il primo lotto comprende normalmente una quota maggiore dei costi di attrezzaggio, mentre i lotti successivi sono composti principalmente dai costi di stampaggio e materiale.
Il cliente acquista anche lo stampo prototipale?
Normalmente il servizio riguarda la fornitura dei pezzi, mentre le matrici vengono montate su portastampi dedicati e rimangono disponibili per un periodo concordato. Proprietà, custodia, durata e condizioni di riutilizzo devono essere indicate nell’offerta.
Quanto tempo richiede la realizzazione dei primi pezzi?
I tempi sono generalmente inferiori rispetto alla costruzione di uno stampo definitivo. In progetti compatibili, l’attrezzatura e la prima campionatura possono essere completate indicativamente in circa cinque o sei settimane, da confermare dopo l’analisi tecnica.
Quando è preferibile rispetto alle repliche siliconiche?
È preferibile quando serve il termoplastico definitivo oppure occorre verificare ritiri, deformazioni, sformi e comportamento reale dello stampaggio. Le repliche siliconiche restano convenienti per quantità inferiori e materiali poliuretanici simulanti.
Quali quantità sono adatte a uno stampo prototipale?
La soluzione è pensata per lotti contenuti, generalmente da alcune decine o centinaia di pezzi fino a quantità più elevate nei casi compatibili. Il limite dipende da geometria, materiale, complessità dello stampo e numero di produzioni previste.
I pezzi vengono prodotti nel materiale plastico definitivo?
Sì. Possono essere utilizzati termoplastici normalmente impiegati nello stampaggio a iniezione, permettendo di valutare prestazioni più rappresentative rispetto ai materiali prototipali che simulano la plastica di produzione.
Il componente deve essere riprogettato per lo stampaggio?
Spesso sì. Devono essere verificati spessori, angoli di sformo, raggi, sottosquadri, nervature, linea di divisione ed estrazione. Le modifiche necessarie vengono condivise prima della costruzione delle matrici.
Quando conviene scegliere uno stampo prototipale?
È indicato quando occorrono piccoli lotti in materiale definitivo per test, certificazioni, preserie, lancio commerciale o ricambi. Permette di rimandare l’investimento nello stampo di produzione finché quantità e geometria non sono consolidate.
Qual è la differenza tra uno stampo prototipale e uno stampo definitivo?
Entrambi producono pezzi mediante stampaggio a iniezione, ma lo stampo prototipale è progettato per una durata e un’automazione inferiori. Lo stampo definitivo è invece ottimizzato per produzioni continuative, tempi ciclo ridotti e una vita utile più lunga.
Quali informazioni servono per richiedere una valutazione?
Occorrono modello CAD 3D, disegno tecnico, materiale, quantità iniziale e previsione dei lotti successivi. Devono inoltre essere specificate tolleranze, finiture, certificazioni, inserti e condizioni di utilizzo del componente.