Stampo per POM: ritiro da compensare, sfiati e acciaio
Le scelte costruttive di uno stampo per POM: ritiro da compensare, sfiati, raffreddamento e acciaio della cavità, con i valori di lavoro e il difetto che compare sul pezzo quando si sbaglia.
Uno stampo per POM si costruisce compensando dall'1,9 al 2,3% di ritiro sul copolimero, con la figura fra 90 e 110 °C e la cavità in acciaio inossidabile. L'inox non è una precauzione: il POM libera formaldeide e acido formico, che puntinano la lucidatura di un acciaio da utensili comune — e quel puntino finisce stampato su ogni pezzo prodotto.
Lo costruite?
Sì. Costruiamo lo stampo a Barlassina e lo mandiamo in produzione sulle nostre nove presse, da 50 a 500 tonnellate. Pezzi da 0,2 a 100 grammi, stampi multicavità, cicli da 10 a 40 secondi. Costruzione, stampaggio e manutenzione nello stesso stabilimento: lo stampo non esce mai per un intervento. I parametri con cui poi lo mandiamo in pressa stanno in stampaggio dell'acetalica.
Quali sono le scelte costruttive di uno stampo per POM?
| Scelta costruttiva | Valore di lavoro | Cosa succede se sbagli |
|---|---|---|
| Ritiro da compensare | 1,9-2,3% copolimero, 2,0-2,5% omopolimero | A 1,5% come su ABS: 4 decimi corti su 100 mm, interassi fuori quota |
| Ritiro post-stampaggio | altri 0,1-0,3% in 48 ore, quote a 24 ore | Il pezzo esce in quota e arriva al cliente sottomisura di un decimo |
| Temperatura stampo | 90-110 °C, acqua pressurizzata o olio | Sotto 60 °C: risucchi sulle nervature, vuoti nelle sezioni spesse |
| Sfiati | 0,015-0,025 mm di profondità, 5-10 mm di larghezza | Gas intrappolato: bruciature nere in fondo alle nervature |
| Acciaio cavità | inox 1.2083 o 1.2316, 50-54 HRC | Formaldeide e acido formico puntinano la lucidatura, e il puntino si stampa |
| Attacco di iniezione | 0,6-0,8 volte lo spessore parete, minimo 0,8 mm | Sigilla prima del mantenimento: risucchio all'attacco, quote diverse fra le cavità |
| Raffreddamento | canali 8-10 mm, a 2-3 diametri dalla cavità | Asimmetrico: un coperchio piano esce imbarcato di qualche decimo |
POM copolimero o omopolimero: cosa cambia per lo stampo?
Cambiano il ritiro a disegno e il margine sul fuso: 190-210 °C sul copolimero, 205-225 °C sull'omopolimero, che ritira fino a 2,5%. Su tolleranze strette l'acciaio si lascia in sicurezza, da correggere dopo il primo campionamento.
Perché il POM annerisce e puzza se la pressa si ferma?
Perché sopra 230 °C, o con il materiale fermo in cilindro oltre 5-8 minuti, l'acetalica si depolimerizza e libera formaldeide. Sul pezzo sono strisce marroni e punti neri; sullo stampo, alla lunga, corrosione di sfiati e superfici lucidate.
Lo stampate per uno come me?
| Ci rientriamo | Meglio altrove |
|---|---|
| Pezzi da 0,2 a 100 grammi | Pezzi oltre 150 grammi |
| Chiusure da 50 a 500 tonnellate | Pezzi che chiedono oltre 500 tonnellate |
| Multicavità, da 5.000 pezzi l'anno | Prototipo singolo o poche centinaia |
Quando il POM è la scelta sbagliata?
Il POM non si incolla senza trattamento superficiale e non tiene la verniciatura: se il pezzo va assemblato con adesivo o decorato, la lavorazione a valle costa più del materiale risparmiato. Non regge acidi forti e sopra 90-100 °C in continuo perde rigidità. Se servono trasparenza o autoestinguenza, il confronto è con PA, PBT o PC.
Cosa serve per il preventivo?
- File 3D del pezzo (STEP o Parasolid) e disegno 2D con le quote tollerate.
- Sigla del materiale, o almeno copolimero o omopolimero, caricato o no.
- Volume annuo e lotto di consegna: da lì esce il numero di cavità.
Prima analisi tecnica entro 24 ore lavorative.
Domande frequenti
- Di quanto ritira il POM e quanto va compensato sullo stampo?
Il ritiro da compensare a disegno va da 1,9 a 2,3 per cento sul copolimero e da 2,0 a 2,5 per cento sul tipo omopolimero. A questo si somma un ritiro post-stampaggio da 0,1 a 0,3 per cento che si completa entro 48 ore: per questo le quote si collaudano 24 ore dopo lo stampaggio e mai sul pezzo appena caduto. Il POM e semicristallino ma poco orientato dal flusso, quindi fra direzione di flusso e trasversale la differenza resta entro un decimo di punto: e un ritiro grande, non un ritiro storto. Chi compensa 1,5 per cento, valore da ABS, si ritrova 4 decimi corti su 100 mm e gli interassi fuori tolleranza.
- A che temperatura va tenuto uno stampo per POM?
Da 90 a 110 gradi, con termoregolatore ad acqua pressurizzata oppure a olio. Sotto i 60 gradi la pelle del pezzo solidifica prima del cuore: compaiono risucchi sulle nervature, vuoti interni nelle sezioni spesse e quote che continuano a muoversi anche dopo il collaudo. Il fuso resta fra 190 e 210 gradi sul copolimero e fra 205 e 225 gradi sul tipo omopolimero. Sopra i 230 gradi, oppure con il materiale fermo in cilindro oltre 5-8 minuti, la resina acetalica si depolimerizza e libera formaldeide.
- Che acciaio si usa per la cavità di uno stampo per POM?
Acciaio inossidabile da stampi, tipo 1.2083 o 1.2316, temprato fra 50 e 54 HRC. La ragione non riguarda la durezza ma la corrosione: le tracce di formaldeide e acido formico che il POM libera in camera attaccano gli acciai da utensili comuni, la superficie lucidata si punteggia e quel puntino finisce stampato su ogni pezzo prodotto. Anche gli sfiati, profondi da 0,015 a 0,025 mm e larghi da 5 a 10 mm, vanno progettati raggiungibili e ripuliti con lo stampo montato in pressa.
- Che dati servono per avere un preventivo di uno stampo per POM?
Servono tre cose: il file 3D del pezzo in formato STEP o Parasolid, il disegno 2D con le quote tollerate, la sigla del materiale con indicazione di copolimero o omopolimero e di eventuale carica. Il volume annuo e il lotto di consegna servono a definire il numero di cavità, che si decide insieme al tonnellaggio: le nostre presse vanno da 50 a 500 tonnellate, su pezzi da 0,2 a circa 100 grammi. La prima analisi tecnica arriva entro 24 ore lavorative.
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