Stampo con matrici intercambiabili

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In Coesum ci occupiamo da sempre di prototipazione rapida e di progettazione e realizzazione di stampi ad iniezione per la plastica. Solitamente il ciclo di sviluppo di un prodotto passa attraverso design, engineering, prototipazione e produzione in serie. Se parliamo di un prodotto complesso con più elementi d’assieme ognugno di loro avrà la propria “matrice” nello stampo di produzione. Esistono però dei casi limite, in cui alcune condizioni o fattori esterni alla “pura” progettazione ne influenzano le scelte fino a determinarle.

E’ il caso del dispositivo Polaris, un analizzatore portatile per analisi VOC (Volatile Organic Compounds). Progettato dalla Pollution s.r.l. nell’insieme è compatto e leggero, nonostante sia composto da due semigusci di grandi dimensioni, 350x360x111mm ciascuno. Pollution s.r.l. si è affidata a noi per ottenere la migliore soluzione per la realizzazione dello stampo. Viste le grandi dimensioni dei gusci l’investimento per due stampi tradizionali sarebbe stato certamente oneroso e c’era il rischio di non trovare adeguata compensazione nei volumi di vendita previsti per i primi anni di lancio del prodotto.

Quando abbiamo iniziato a seguire il progetto il cliente aveva già definito una bozza del design e realizzato delle produzioni tramite processi di prototipazione rapida.

Dopo i primi test, la necessità del cliente era di avviare una produzione definitiva da utilizzare per la commercializzazione del prodotto.

Analizzando i file, le dimensioni dei gusci, e ottimizzando al meglio i costi di produzione le alternative potevano essere due:

  • Stampo prototipale è una soluzione idonea alla produzione di lotti contenuti in materiale plastico anche costampato; risulta conveniente quando non è necessario acquistare l’attrezzatura di produzione, ed è necessario avere una produzione a bassi volumi, con materiale definitivo in 5/6 settimane. E’ un’attrezzatura temporanea che rimane a disposizione per lo stampaggio per 12 mesi; trascorso questo periodo è necessario produrre lo stampo definitivo o un nuovo stampo prototipale.
  • Stampo con matrici intercambiabili è una soluzione in cui, su un solo stampo, si riescono a inserire più figure e quindi produrre geometrie differenti. In questo specifico caso, essendo i due semigusci della stessa dimensione, poteva essere una soluzione percorribile.
Stampo con matrici interscambiabili

Pollution ha scelto la seconda soluzione per avere la garanzia di una produzione continuativa nel tempo su basse tirature.

Il primo step, dopo aver scelto il processo produttivo, è stato di ingegnerizzare i file per il processo produttivo con ottimizzazione degli spessori, inserimento degli angoli di sformo per agevolare l’estraibilità, inserimento nervature interne, eliminazione dei sottosquadri, uniformare il posizionamento delle viti per l’inserimento a caldo post produzione.

Questa prima fase parte con lo studio di fattibilità fino alla preparazione finale del CAD 3D. Definita la geometria abbiamo avviato la progettazione degli stampi. In questa fase sono state eseguite delle simulazioni di riempimento al software e condivise tutte le specifiche con il cliente che riguardano la finitura del pezzo stampato, il punto di iniezione, il livello di goffratura.

Analisi iniezione plastica in stampo a matrici interscambiabili

Al termine della produzione dello stampo abbiamo eseguito una prova di stampaggio, step fondamentale per controllo dimensionale ed accettazione stampo.

La produzione da stampaggio a iniezione è eseguita in PA6+15%GF  – Colore RAL 5019.

Un progetto interessante e sfidante viste anche le dimensioni importanti dei gusci.

Tutte le attività di co-design e l’ottima collaborazione con il cliente hanno contribuito a ottimizzare i costi di lavorazione interna e controllo qualità riducendo le non conformità sul prodotto del 98% rispetto alle tecnologie di produzione precedenti.

Scarica il case history in formato .pdf

Hai un progetto da sottoporci?

Scrivici su info@coesum.com oppure contattaci allo 0871 250230.

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