IL RITIRO DIMENSIONALE

Come abbiamo visto dal precedente articolo ( https://www.calef.it/le-deformazioni-nello-stampaggio-ad-iniezione-plastica/ ), esiste una diretta correlazione tra le deformazioni di un componente stampato ed il ritiro dimensionale. Ne abbiamo analizzato le diverse tipologie e i diversi fattori che lo influenzano ma sempre con un occhio rivolto alle deformazioni.

Valutiamo ora il ritiro focalizzandoci sulle dimensioni del pezzo con l’intento che il nostro pezzo stampato abbia le misure previste dalla geometria di progetto.

Il ritiro dimensionale è un fenomeno tipico dello stampaggio ad iniezione e si verifica a causa della densità del polimero che varia tra la temperatura di trasformazione e la temperatura ambiente. Per i polimeri, questa variazione è riportata nei diagrammi pvT.

Il ritiro dei componenti plastici stampati solitamente varia in un range compreso tra lo 0.2% e il 2%. I materiali cristallini e semi-cristallini sono particolarmente inclini al ritiro termico mentre i materiali amorfi tendono a ridursi meno. Quando i materiali cristallini vengono raffreddati al di sotto della loro temperatura di transizione, le molecole si dispongono in un modo più ordinato, formando cristalliti. Diversamente, la microstruttura di materiali amorfi non cambia con il cambiamento di fase. Questa differenza porta i materiali cristallini e semi-cristallini ad avere una maggiore differenza di volume specifico tra la loro fase di fusione e la fase solida (cristallina).

E’ bene quindi prevedere questo “restringimento” costruendo le cavità dello stampo con una dimensione maggiore di quella del componente stampato.

Ma quanto più grande deve essere la cavità dello stampo? La risposta non è scontata perché come sappiamo il ritiro dipende da numerosi variabili come la geometria della parte, il materiale, lo stampo e i parametri di processo.

E queste numerosi variabili sono il motivo per cui i vari compoundatori non danno mai un valore puntuale del ritiro stampo bensì un range di valori seguito, il più delle volte, da una serie di dichiarazioni di limitazione di responsabilità.

I valori che leggiamo nelle schede tecniche dei vari materiali sono solitamente ottenuti misurando il ritiro di placchette rettangolari prodotte in laboratorio.

In termini pratici, i componenti stampati sono molto più complessi di una placchetta di laboratorio e per evitare macro-errori nella costruzione dello stampo è quindi consigliabile procedere stampando e misurando componenti con dimensioni simili già in produzione. Qualora questo non fosse possibile, un’alternativa potrebbe essere quella di utilizzare stampi pilota.

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