Linee di giunzione: difetto estetico o cedimento?
La riga dove due fronti di flusso si ricongiungono: come si riconosce una linea di giunzione debole, cosa la peggiora e come si sposta dove non da fastidio.
La linea di giunzione è la traccia che resta dove due fronti di materiale si sono ricongiunti dopo aver aggirato un ostacolo: un foro, un inserto, un perno. Su ogni pezzo con un foro ce n'è almeno una, ed è normale.
La domanda giusta non è come toglierla — non si toglie — ma se in quel punto il pezzo è più debole.
La distinzione che conta
| Linea estetica | Linea strutturale | |
|---|---|---|
| Cosa è successo | i fronti si sono fusi bene | i fronti si sono toccati già freddi |
| Come appare | riga sottile, visibile in controluce | solco netto, a volte con angolo di intaglio |
| Resistenza | quasi come il materiale pieno | anche il 50% in meno |
| Dove si rompe il pezzo | altrove | esattamente lì |
Il test pratico: flettere il pezzo in corrispondenza della linea. Se cede lì e la frattura segue esattamente la riga, non è un difetto estetico.
Cosa la peggiora?
Tutto quello che fa arrivare i due fronti freddi al punto di incontro:
- temperatura del materiale bassa
- temperatura dello stampo bassa
- velocità di iniezione lenta, che dà tempo al fronte di raffreddarsi
- percorso lungo dal punto di iniezione
- sfiato assente nel punto di incontro: l'aria compressa lì scalda, brucia e impedisce la saldatura
Quest'ultimo è il più sottovalutato. Una linea di giunzione con una bruciatura sopra non è un problema di temperatura: è aria che non riesce a uscire.
Cosa si prova, in ordine?
- Alzare la temperatura dello stampo. È la correzione con l'effetto maggiore sulla resistenza della saldatura, molto più della temperatura del materiale.
- Alzare la velocità di iniezione, così i fronti arrivano più caldi.
- Verificare lo sfiato nel punto esatto dell'incontro.
- Alzare la temperatura del materiale, con cautela: sopra un certo limite si degrada.
Quando invece si sposta?
Se il pezzo cede sulla linea e i parametri non bastano, l'unica soluzione vera è spostare il punto di incontro dove non è sollecitato. E il punto di incontro lo decide la posizione del punto di iniezione.
È una modifica di stampo, e per questo si guarda in progettazione: una simulazione di riempimento mostra dove cadranno le linee prima che l'acciaio venga toccato. Spostare un punto di iniezione su uno stampo finito è possibile ma costa; deciderlo prima costa un'ora di analisi.
Il caso dei caricati vetro
Sui materiali caricati la linea di giunzione è sempre un punto debole, e molto più che sui non caricati: le fibre si orientano lungo il flusso e nel punto di incontro si dispongono parallele alla linea, senza attraversarla. La saldatura la fa solo la matrice polimerica, che è la parte meno resistente.
Su un PA66 con 30% di vetro, in corrispondenza di una linea di giunzione si può perdere metà della resistenza nominale. È un dato da mettere nel calcolo strutturale, non una cosa da correggere sulla pressa — vedi stampare i caricati vetro.
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Domande frequenti
- Le linee di giunzione si possono eliminare?
No, non del tutto: dove il flusso aggira un ostacolo e si ricongiunge, una traccia resta sempre. Si può renderla molto meno visibile e molto più resistente, e soprattutto si può spostarla dove non da fastidio e non e sollecitata.
- Ho una bruciatura proprio sulla linea di giunzione. E la temperatura?
Quasi certamente no: e aria. Nel punto in cui due fronti si chiudono l'aria resta intrappolata, si comprime e si scalda fino a bruciare il materiale. Quella bruciatura impedisce anche la saldatura: si guarda lo sfiato in quel punto preciso, non i parametri.
- Perché sui materiali caricati vetro il problema e più grave?
Perché le fibre si orientano lungo il flusso e nel punto di incontro restano parallele alla linea, senza attraversarla. La saldatura la fa solo la matrice polimerica, cioè la parte meno resistente: su un PA66 al 30% di vetro si può perdere meta della resistenza nominale.
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