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Rompere lo stampo nella progettazione con la plastica

Rispetto ad altre tecnologie di stampaggio, lo stampaggio a rotazione è considerato come un processo lento poichι non viene applicata alcuna pressione esterna per stampare i prodotti. Gli scienziati finanziati dall'UE stanno sviluppando una macchina per lo stampaggio a rotazione all'avanguardia, a risparmio energetico, che produce le parti in plastica ad una velocità considerevolmente maggiore.
Rompere lo stampo nella progettazione con la plastica
Lo stampaggio a rotazione è un metodo di produzione per elementi in plastica personalizzati, specialmente per prodotti in plastica cavi. Sebbene questo processo consenta la formazione di pezzi in plastica durevoli, di grandi dimensioni e con superfici uniformi con una pressione praticamente inesistente, il consumo di energia è significativo cosμ come i tempi di produzione.

Questa tecnologia deve affrontare una grande concorrenza in un mercato in crescita di prodotti provenienti da paesi con manodopera a basso costo. Per migliorare la competitività europea nel settore dello stampaggio a rotazione, gli scienziati del progetto ROTOFAST si concentrano sulla riduzione dei tempi del ciclo, del consumo energetico e dei costi legati al prodotto. Per questo motivo, stanno sviluppando una nuova macchina di stampaggio a rotazione con una tecnologia di riscaldamento e raffreddamento avanzata.

Per ottenere l'uniformità del calore su tutta la superficie dello stampo, il team del progetto ha sviluppato uno stampo costituito da diversi strati di materiali termoisolanti. Questo ha consentito una diminuzione delle perdite di calore di circa l'80 % rispetto ai forni radianti convenzionali.

La macchina automatica di stampaggio a rotazione incorpora un sistema di riscaldamento a induzione che ottimizza la generazione di energia, con un consumo energetico ridotto del 70 % per ogni unità prodotta. Inoltre, il sistema riscalda la cavità dello strumento dello stampo, producendo un polimero omogeneo nel 30 % in meno del tempo.

L'unità prototipo include inoltre un sistema di raffreddamento interno che si basa su liquidi ionici. Questo riduce i tempi del ciclo di raffreddamento del 20 % rispetto ai processi di raffreddamento convenzionali. Raffreddando le superfici esterne e la cavità interna tramite un modello a circuito chiuso, si evitano eventuali perdite di liquidi.

Infine, è stato sviluppato un protocollo per prototipo rapido per migliorare la qualità del progetto. Utilizzando un file di progettazione computerizzato, questo simula i campi elettromagnetici nel sistema, il calore indotto, la distribuzione della temperatura nello stampo e lo scambio di calore tra lo stampo e il polimero.

ROTOFAST contribuisce allo sviluppo futuro di macchine per lo stampaggio più rapide ed efficaci per i materiali plastici. I costi ridotti andranno inoltre a vantaggio dei consumatori.

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Keywords

Progettazione plastica, stampaggio a rotazione, riscaldamento, raffreddamento, polimero