Perché la progettazione dell'angolo di spoglia è essenziale per lo stampaggio a iniezione?

La progettazione degli angoli di sformo per lo stampaggio a iniezione può essere una seccatura. Come progettisti e ingegneri, ci piace lavorare con modelli diritti e perpendicolari che siano facili e intuitivi da leggere, misurare e modificare.

Tuttavia, quando arriva il momento di produrre effettivamente i componenti tramite stampaggio a iniezione, i tuoi progetti dovranno adattarsi al processo stesso. Ciò significa progettare con angoli di sformo per poter espellere le parti dallo stampo. Se non progetti le tue parti con la giusta quantità di disegno, comprometterai la funzionalità, l'adattamento e la qualità estetica della tua parte.

Cos'è un angolo di sformo?

Un angolo di sformo è una rastremazione applicata alle pareti verticali del componente stampato a iniezione per facilitare il rilascio della parte dallo stampo.

Gli angoli di sformo sono una caratteristica richiesta delle parti personalizzate stampate a iniezione. Una parte funzionale per lo stampaggio a iniezione deve avere angoli di spoglia rivolti sia verso la cavità che verso il nucleo. Ciò ridurrà il rischio di danni alle parti e garantirà che possano essere espulse dalla macchina.

Quando la plastica fusa scorre nello stampo chiuso e riempie la cavità, il materiale si restringe all'interno dello stampo durante il raffreddamento e di conseguenza fa presa sul nucleo.

Perché gli angoli di spoglia sono essenziali per lo stampaggio a iniezione?

Senza rastremazione, non solo la parte risulterà graffiata, ma anche lo stampo subirà un'usura indesiderata. Ciò a sua volta ridurrà la vita dello strumento. Oltre a tutto ciò, in questo caso potresti non essere in grado di espellere la parte, il che significa che dovrai fermare la produzione per staccare manualmente la parte dallo stampo.

Ciò che è anche importante è superare le forze del vuoto lasciando entrare aria tra il metallo e la plastica affinché la parte si rilasci correttamente. L'aggiunta di un angolo di sformo adeguato garantisce la prevenzione della deformazione durante l'espulsione mantenendo una finitura estetica decente.

Con lo stampaggio a iniezione bisogna anche fare i conti con il compromesso intrinseco tra il meccanismo di espulsione e il sistema di raffreddamento: entrambi competono per lo spazio all'interno del nucleo. Se la tua parte è facile da rilasciare in base alla progettazione, semplificherai l'espulsione della parte, dando più spazio al sistema di raffreddamento.

Pertanto, invece di avere numerosi perni o manicotti per spingere la parte fuori dal nucleo, si lascia molto spazio per i canali di raffreddamento che riducono significativamente il tempo di ciclo. Di conseguenza, ottieni un prezzo unitario più competitivo per il tuo progetto, il che è enormemente vantaggioso una volta raggiunti volumi di produzione elevati.

Quindi, perché è essenziale aggiungere angoli di sformo al tuo progetto?

• Riduce al minimo la deformazione della geometria
• Aumenta la durata dell'utensile dello stampo
• Migliora la finitura superficiale delle parti in plastica
• Abbatte i costi riducendo i tempi di raffreddamento

Come si progettano angoli di sformo migliori?

Non esiste una formula universale che possa dirti esattamente come implementare gli angoli di sformo nel tuo progetto, ma ci sono alcuni fattori da considerare:

Tasche e cavità profonde

Le tasche e le cavità profonde necessitano di un angolo di spoglia più ripido per aiutare a superare il vuoto e le forze di attrito quando la parte viene espulsa dal nucleo.

Trama della parte

La struttura della parte determina lo sformo minimo. Una superficie più liscia, come una finitura a specchio, è facile da eliminare e riduce il tasso di scarto. Per texture leggere, è appropriata una bozza di 1-5 gradi. Tessuti complessi come la pelle o la pelle di serpente introducono micro-sottosquadri e richiedono uno sformo di 5-12+ gradi.

Quali sono i migliori materiali per lo stampaggio a iniezione per gli angoli di spoglia?

Quanto più la plastica si restringe termicamente, tanto maggiore dovrà essere il tiraggio. Inoltre, i materiali resistenti, fragili e abrasivi richiedono naturalmente una conicità maggiore rispetto a quelli morbidi, duttili o autolubrificanti.

Il nylon, ad esempio, è molto tollerante e non necessita necessariamente di un angolo di sformo, sebbene sia sempre consigliata una rastremazione standard di 2 gradi.

Materiale	Angolo di sformo minimo*	Angolo di sformo consigliato
PVC	0	1
Polietilene	0.5	1.5
PVC	0.5	1.5
PP	1	2
PC	1.5	2

Quali sono i suggerimenti e i trucchi principali di Protolabs Network per la progettazione degli angoli di sformo?

Gli angoli di sformo potrebbero non essere la tua caratteristica preferita da progettare, ma ne vale la pena. Progettarli correttamente è fondamentale per ottenere un costo competitivo e potenzialmente ridurre i tempi di consegna.

Ecco alcuni suggerimenti avanzati per progettare i migliori angoli di sformo per le tue parti personalizzate:

• Integra subito la bozza nel tuo progetto. Se desideri prototipare la parte con la stampa 3D, assicurati che contenga già la bozza per evitare di dover ripetere il lavoro di progettazione.
• Disegna sia la cavità che il lato centrale della tua parte. Il nucleo (superfici interne) richiede uno sforzo leggermente maggiore a causa della direzione di ritiro del materiale.
• Tutte le facce verticali devono avere una bozza. Questi includono nervature e fazzoletti, sporgenze e elementi distanziatori.
• Maggiore è l'angolo di sformo, meglio è. Anche un angolo di 0,5 gradi (il minimo assoluto per la maggior parte dei materiali) è meglio di nessun angolo di sformo.
• Fai attenzione alla faccia di riferimento da cui esegui lo sformo e se lo sformo influisce sulla funzionalità o sull'adattamento delle parti accoppiate.
• La posizione della linea di giunzione non è sempre ovvia. Assicurati di consultare il tuo fornitore nelle prime fasi del processo per consegnare il progetto finale in tempo.
• Disegna le caratteristiche che richiederebbero un'azione secondaria (cavità laterali e sporgenze).

Per una guida più dettagliata su come progettare caratteristiche per lo stampaggio a iniezione, abbiamo proprio la guida che fa per te.