Stampo per nylon PA6 e PA66: ritiro, sfiati, acciaio
Le scelte costruttive di uno stampo per poliammide PA6 e PA66: ritiro anisotropo con la carica vetro, sfiati da un centesimo, stampo caldo, acciai per la figura.
Uno stampo per nylon si costruisce compensando dall'1,2 all'1,6% di ritiro sulla PA6 e dall'1,5 al 2% sulla PA66, con la figura termoregolata fra 80 e 120 °C e sfiati da uno-due centesimi di millimetro. Sono tre numeri diversi da quelli di uno stampo per PP o ABS, e il terzo è quello che sorprende: la poliammide fusa è così fluida che passa dove il polipropilene non passa.
Lo costruite?
Sì. Progettiamo, costruiamo e stampiamo poliammide nello stesso stabilimento a Barlassina, su nove presse da 50 a 500 tonnellate. Multicavità, pezzi da 0,2 a 100 grammi, cicli da 10 a 40 secondi. Lo stampo non esce mai per un ritocco o una manutenzione. I parametri con cui poi lo mandiamo in pressa stanno in stampaggio del nylon.
Quali sono le scelte costruttive di uno stampo per nylon PA6 e PA66?
| Scelta costruttiva | Valore di lavoro | Cosa succede se sbagli |
|---|---|---|
| Ritiro da compensare | PA6 1,2-1,6%, PA66 1,5-2,0%; con 30% vetro 0,3-0,5% in flusso e 0,8-1,2% in trasversale | Ritiro unico su materiale caricato: quote trasversali corte e pezzo imbarcato, e dalla figura si può solo togliere |
| Termoregolazione | 80-100 °C per PA6, 90-120 °C per PA66 | Sotto 60 °C il pezzo esce a quota e cala di due decimi nelle settimane dopo il collaudo |
| Raffreddamento | Canali 8-10 mm, a 2-3 diametri dalla figura, delta ingresso-uscita entro 3 °C | Una cavità più calda delle altre: pezzi imbarcati e ciclo più lungo di 4-6 secondi |
| Sfiati | 0,010-0,015 mm di profondità per 3-5 mm, poi scarico da 0,4 mm | Sotto: fondo cavità bruciato e stampate corte. Sopra 0,02 mm bava, dove il PP non ne fa |
| Acciaio figura | 1.2343 o 1.2344 bonificato 48-52 HRC; con vetro inserti temprati 56-60 HRC sull'attacco | A 30-34 HRC il profilo dell'attacco si erode in poche decine di migliaia di colpi e la bava cresce |
| Attacco di iniezione | Sezione 60-80% dello spessore parete, sub-marino 0,8-1,5 mm | Getto libero a serpentina sulla superficie e mantenimento che non passa: risucchi sulle nervature |
| Sformo | 1-1,5° sulle pareti | La PA66 stringe sul punzone: pezzo trattenuto e impronte di estrattore |
PA6 o PA66: lo stampo è lo stesso?
No, raramente lo stesso stampo lavora bene con entrambe. La PA66 fonde intorno a 260 °C e cristallizza più in fretta: vuole stampo più caldo e attacchi più generosi, altrimenti congela prima di riempire. Il ritiro cambia di 3-4 decimi percentuali, cioè 0,3-0,4 mm su una quota da 100 mm.
Perché un pezzo in nylon cambia quota dopo settimane?
Perché la poliammide assorbe umidità dall'aria, fino al 2,5-3% in peso sulla PA6, con una crescita dimensionale fra 0,2 e 0,6%. Le tolleranze si verificano su pezzi condizionati, non appena usciti dalla pressa.
Lo stampate per uno come me?
| Ci rientriamo | Meglio altrove |
|---|---|
| Pezzi da 0,2 a 100 grammi | Sopra i 150 grammi o di grande ingombro |
| Presse da 50 a 500 tonnellate | Chiusure oltre le 500 tonnellate |
| Da 1 a 16 cavità, produzione ripetitiva | Prototipo singolo o lotto unico da poche centinaia |
Quando il nylon è la scelta sbagliata?
Quando il pezzo deve tenere quote strette in ambiente umido o a contatto con acqua: l'assorbimento sposta le misure e nessuna correzione di stampo lo compensa. Quando serve trasparenza, o contatto con acidi e cloruri. Si guarda allora al POM per la stabilità dimensionale o al PBT per l'umidità, e lo diciamo prima di costruire lo stampo.
Cosa serve per il preventivo?
- Il 3D in STEP o Parasolid, con le quote che devono stare in tolleranza.
- Materiale e grado esatto: sigla del fornitore e percentuale di carica.
- Volumi annui e vita attesa dello stampo.
Prima analisi tecnica entro 24 ore lavorative: cavità proponibili, tonnellaggio della pressa e punti critici sul disegno.
Domande frequenti
- Uno stampo per PA6 può stampare anche PA66?
Non senza verifiche. La PA66 fonde intorno ai 260 gradi C e cristallizza più in fretta, quindi vuole uno stampo termoregolato fra 90 e 120 gradi C invece di 80-100, e attacchi di iniezione più generosi, altrimenti il materiale congela prima di aver riempito. Il ritiro cambia di 3-4 decimi percentuali: su una quota da 100 mm sono 0,3-0,4 mm, che su un accoppiamento è fuori tolleranza. Se il cambio di grado è previsto va detto prima di chiudere il disegno figura, perché dalla figura si può solo togliere materiale.
- La fibra di vetro consuma lo stampo?
Sì, e in punti prevedibili: l'attacco di iniezione, il primo tratto di flusso e gli spigoli dove il materiale gira. Con poliammide caricata al 30% di fibra di vetro una figura in acciaio prebonificato a 30-34 HRC perde il profilo dell'attacco entro poche decine di migliaia di colpi, e da li' in avanti la bava cresce a ogni lotto. Si lavora con figure bonificate 48-52 HRC e inserti temprati 56-60 HRC nelle zone di flusso, fatti in modo da poter essere sostituiti senza rifare la cavità.
- Perché gli sfiati per il nylon sono così piccoli?
Perché la poliammide fusa è fluida e passa dove il polipropilene non passa. Uno sfiato da 0,010-0,015 mm di profondità per 3-5 mm di lunghezza, seguito da uno scarico da 0,4 mm, lascia uscire l'aria e non il materiale. Sotto quella misura l'aria intrappolata si comprime e brucia il fondo della cavità: macchie nere a fine riempimento e stampate corte. Sopra 0,02 mm compare la bava, che si stacca dal pezzo e torna nella figura al colpo successivo.
- Le quote si misurano appena stampato?
No. La poliammide assorbe umidità dall'aria fino al 2,5-3% in peso sulla PA6, con una crescita dimensionale fra 0,2 e 0,6%. Un pezzo misurato all'uscita della pressa e lo stesso pezzo misurato dopo condizionamento danno numeri diversi, ed è la seconda misura quella che conta per il collaudo. Su quale stato del pezzo si verificano le tolleranze va concordato prima della prova stampo, non dopo il primo lotto contestato.
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