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Intelligent Controls for High-Speed Injection Moulding Machines

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Tecnologie avanzate per la produzione di materie plastiche

Le materie plastiche sono diventate onnipresenti nella vita quotidiana e la loro produzione industriale svolge un ruolo chiave nell'economia europea. I ricercatori finanziati dall'UE hanno fornito nuovi strumenti e tecnologie che promettono di migliorare il vantaggio competitivo dell'Europa in questo settore in piena espansione dell'economia mondiale.

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Uno dei metodi più comuni per la produzione di parti in plastica è lo stampaggio ad iniezione, un processo mediante il quale il materiale riscaldato è forzato (iniettato) in una cavità di stampo dove si raffredda e indurisce per formare la parte desiderata. Rispetto ad altri metodi di produzione, il costo unitario è relativamente elevato, a meno che si producano grandi quantità. I ricercatori del progetto Icon-Hisim ("Intelligent controls for high-speed injection moulding machines") finanziato dall'UE hanno cercato di sviluppare nuove tecnologie per lo stampaggio a iniezione ad alta velocità. In particolare, gli obiettivi hanno incluso una maggiore produttività ed affidabilità con riduzioni simultanee in termini di costi e consumi energetici finalizzate a migliorare la competitività europea nel settore in forte espansione della produzione di materie plastiche. Gli investigatori hanno sviluppato uno strumento di simulazione che ha incluso sistemi di trasmissione o controllo per i gruppi di chiusura e di iniezione che hanno facilitato la progettazione virtuale e l'ottimizzazione delle prestazioni del sistema. Sono stati sviluppati tre diversi prototipi virtuali integrando il controllo adattativo del gruppo di chiusura ai fini della precisione e della prestazioni, oltre ad una formazione iterativa per il controllo della velocità di iniezione per parti riproducibili di alta qualità. I successi del progetto Icon-Hisim hanno incluso lo sviluppo e la prova di un sistema di controllo compatto per il gruppo di chiusura, nonché lo sviluppo di un controllo di processo ottimale del gruppo di iniezione, il secondo dei quali ha portato a un ridotto consumo energetico e a un aumento di circa il 50% dell'efficienza del sistema. L'uso dello strumento prototipo virtuale dovrebbe facilitare la riduzione dei costi di avviamento associati con lo stampaggio a iniezione ad alta velocità e dei costi complessivi grazie a una maggiore efficienza con un minore consumo di energia. La commercializzazione dei prototipi ha inoltre le potenzialità per migliorare la riproducibilità e l'affidabilità dei prodotti. Nel complesso, i risultati del progetto Icon-Hisim potrebbero migliorare significativamente la competitività europea a livello mondiale nel settore dello stampaggio a iniezione ad alta velocità usato per produrre una notevole quantità di comuni componenti in plastica.

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