Stampo per policarbonato: ritiro, termoregolazione e acciai
Come cambia lo stampo quando il materiale e il policarbonato: ritiro da compensare, figure calde, sfiati e acciai, con i valori di lavoro e il difetto che compare quando sono sbagliati.
Uno stampo per policarbonato si costruisce compensando dallo 0,5 allo 0,7% di ritiro, con le figure termoregolate a olio fra 80 e 120 °C e sfiati da 0,02-0,04 mm. La temperatura è la voce che lo distingue da uno stampo per ABS, che ritira quasi uguale ma lavora sotto i 60: sotto gli 80 °C il PC congela con le tensioni dentro, e quelle tensioni diventano cricche settimane dopo il montaggio.
Lo costruite?
Sì. Stampo progettato, costruito e messo in pressa a Barlassina: nove presse da 50 a 500 tonnellate, pezzi da 0,2 a 100 grammi, cicli fra 10 e 40 secondi. Stampi multicavità. Lo stampo non esce per un intervento: una ripresa sul punto di iniezione si fa qui dentro. I parametri di processo stanno in stampaggio del policarbonato.
Quali sono i parametri costruttivi di uno stampo per policarbonato?
| Parametro | Valore di lavoro | Cosa succede se sbagli |
|---|---|---|
| Ritiro da compensare | 0,5-0,7%, con vetro al 30% 0,1-0,3% | Cavità a quota disegno: pezzo 1,2 mm corto su 200 |
| Termoregolazione | 80-120 °C in olio | Sotto 80: tensioni congelate, superficie spenta, stampata corta |
| Delta fra le due metà | massimo 5-10 °C | Il pezzo piatto si imbarca allo scodellamento |
| Attacco e canali | attacco 60-70% della parete, canali 6-9 mm | Sezione magra: striature scure a ventaglio dall'iniezione |
| Sfiati | 0,02-0,04 mm a fine corsa e sulle giunzioni | Dove l'aria resta, brucia nero sull'ultimo punto pieno |
| Spoglie | 1-1,5°, più 1° ogni 0,025 mm di texture | Rigature sui fianchi, pezzo che resta sul maschio |
| Acciaio figure | 1.2311 per PC vergine, 1.2083 temprato per PC caricato | Bonifica con PC+vetro: attacco eroso e superfici opache dopo qualche decina di migliaia di stampate |
Perché il policarbonato ingiallisce o esce con le striature?
Perché è entrato in vite umido o ci è rimasto troppo: si essicca a 120 °C per 3-4 ore, punto di rugiada sotto -25 °C, umidità residua massima 0,02%. Oltre quella soglia le catene si spezzano per idrolisi e il pezzo perde trasparenza e resistenza all'urto. Stesso difetto oltre 5-8 minuti di residenza a 300 °C.
Perché i pezzi in PC si crepano dopo il montaggio?
Perché lo stampo era freddo e le tensioni sono rimaste dentro il pezzo: restano lì finché non arriva un contatto con adesivo, olio o detergente, poi la cricca parte dalla giunzione o da una vite. Stampo a 100-120 °C e raggi mai sotto 0,5 volte la parete.
Lo stampate per uno come me?
| Ci rientriamo | Meglio altrove |
|---|---|
| Pezzo da 0,2 a 100 grammi | Oltre 150 grammi, o pareti sopra 4 mm |
| Chiusura fino a 500 tonnellate | Chiusure oltre 500 tonnellate |
| Da qualche migliaio a qualche milione di pezzi all'anno | Venti prototipi, o lastra da estrusione |
Quando il policarbonato è la scelta sbagliata?
A contatto con solventi, detergenti alcalini o grassi: il PC in tensione cricca. Se serve rigidità e non trasparenza, PC/ABS e ABS costano meno e si stampano più freddi. Se la superficie prende graffi il PC si riga: grado rivestito, oppure PMMA accettandone la fragilità.
Cosa serve per il preventivo?
- Il 3D in STEP, con superfici a vista e quote critiche indicate.
- Il grado di PC: viscosità o MFI, carica vetro, stabilizzazione UV.
- Volumi annui e lotto minimo, che decidono cavità e acciaio.
Prima analisi tecnica entro 24 ore lavorative, anche quando la risposta è che il pezzo va modificato prima di costruire lo stampo.
Domande frequenti
- Posso usare uno stampo nato per ABS con il policarbonato?
Sul piano dimensionale spesso si: ABS e PC ritirano quasi uguale, 0,4-0,7 contro 0,5-0,7 per cento, quindi la cavità e già compensata bene. Il problema e termico. Il PC vuole le figure fra 80 e 120 gradi, mentre uno stampo per ABS e spesso attrezzato per stare sotto i 60: servono termoregolazione a olio, guarnizioni adatte e sezioni di canale più generose, perché il PC e molto più viscoso. Senza quegli interventi il pezzo esce corto e pieno di tensioni.
- Quanto costa in più uno stampo per policarbonato rispetto a uno per polipropilene?
La geometria costa uguale, cambiano tre voci. La termoregolazione, che deve reggere 120 gradi in olio invece dei 30-40 gradi in acqua di un PP. Le sezioni di attacco e canale, più grandi perché il PC e viscoso e la pressione si perde per strada. E l'acciaio delle figure, se il grado e caricato vetro. A parità di pezzo la differenza tipica sta fra il dieci e il venti per cento, e si concentra su termoregolazione e trattamenti, non sulle figure.
- Serve essiccare il policarbonato anche se il sacco e appena stato aperto?
Si. Il PC assorbe umidità dall'aria in fretta: bastano poche ore in reparto per superare lo 0,02 per cento ammesso, e il sacco appena aperto non è una garanzia. Si essicca a 120 gradi per tre o quattro ore in tramoggia deumidificante, con punto di rugiada sotto i meno 25 gradi, e il materiale resta in tramoggia fino allo scodellamento. Un PC stampato umido non sempre si vede subito: perde resistenza all'urto, e il difetto salta fuori al collaudo o in servizio.
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