Macchina idraulica per lo stampaggio ad iniezione
Macchina per lo stampaggio a iniezione idraulica - ToronIMM™ H 20
La pressa a iniezione idraulica da laboratorio ToronIMM™ H 20 è un sistema servoidraulico compatto progettato per la preparazione di provini, la produzione di piccoli lotti e la didattica sulla lavorazione dei polimeri. Una vite singola da 20 mm con un rapporto L/D di 20:1 garantisce una plastificazione completa dei termoplastici tecnici più comuni, tra cui PP, PE, PA, ABS, TPU e PLA. Il telaio con ruote rende la macchina estremamente mobile, consentendo l'installazione senza modifiche al pavimento. Questa combinazione di dimensioni da laboratorio e architettura derivata dalla produzione è ideale per ricercatori, docenti e produttori di piccoli lotti nel campo dei polimeri.
La macchina gestisce volumi di iniezione fino a 31 cm³ con una velocità impostabile da 0.24 a 20 cm³/s, coprendo la gamma di volumi di laboratorio su scala grammi fino a produzioni moderate di piccoli lotti. Tre zone di temperatura indipendenti del cilindro raggiungono i 360 °C con una precisione a regime di ±0.5 °C, consentendo la lavorazione sia di resine standard che di resine tecniche. Una forza di iniezione di 137 MPa e un'unità di serraggio da 150 kN gestiscono fusi moderatamente viscosi e geometrie di stampo standard. Dodici ricette di processo memorizzabili consentono rapidi cambi di materiale e configurazione dello stampo senza dover reinserire manualmente i parametri.
Un touchscreen a colori PLC consente l'utilizzo con un solo tocco per l'impostazione dei parametri e il monitoraggio del processo. La funzione di pulizia automatica spurga il cilindro tra un cambio di materiale e l'altro, riducendo i tempi di inattività durante i cambi di composto. L'iniezione a tre stadi impostabili e la risoluzione della posizione di iniezione di 0.1 mm offrono agli operatori un controllo preciso sulle fasi di riempimento e mantenimento. Queste caratteristiche di controllo sono ideali per laboratori didattici e centri di ricerca che eseguono esperimenti con diversi materiali per sessione.
Macchina per stampaggio a iniezione idraulica - Applicazioni ToronIMM™ H 20
La pressa a iniezione idraulica ToronIMM™ H 20 è ideale per la produzione di campioni da laboratorio, la formazione sui materiali e la produzione di piccoli lotti di componenti in una vasta gamma di applicazioni con polimeri ingegneristici.
- Ricerca e sviluppo sui polimeri: produzione di prototipi stampati a partire da formulazioni sperimentali, miscele e compositi per valutare la processabilità e le proprietà dei componenti in condizioni controllate.
- Fabbricazione di provini: stampaggio a iniezione di barre di trazione, travi di flessione e barre d'urto per programmi di test meccanici condotti in condizioni di laboratorio controllate.
- Formazione sulla lavorazione dei polimeri: dimostrazione dei principi dello stampaggio a iniezione, del comportamento della vite e delle relazioni tra i parametri di processo nei corsi di laurea e post-laurea in scienza dei materiali e ingegneria delle materie plastiche.
- Valutazione delle materie plastiche ingegneristiche: lavorazione e confronto di PP, PE, PA, ABS, TPU, PLA e gradi di resina simili in condizioni controllate per caratterizzare le finestre di lavorazione e le prestazioni meccaniche.
- Produzione di componenti in piccoli lotti: produzione di quantità limitate di raccordi di precisione e microcomponenti laddove la produzione su larga scala non sia economicamente giustificata.
- Sviluppo del prototipo: realizzazione di prototipi funzionali stampati per la verifica del design e delle dimensioni prima di procedere alla produzione in serie degli stampi.
- Test di qualificazione di nuovi materiali: elaborazione di formulazioni sperimentali e confronto del comportamento di lavorazione e delle proprietà dei pezzi stampati con parametri di riferimento consolidati.
- Quality Control Produzione di campioni: generazione di campioni di riferimento coerenti dai lotti di resina in entrata per test sui materiali e controlli di accettazione.
Macchina per stampaggio a iniezione idraulica - ToronIMM™ H 20 Caratteristiche principali
La ToronIMM™ H 20 combina l'azionamento servo-idraulico, un'unità di plastificazione a vite di precisione e un pacchetto completo di controllo digitale per soddisfare le esigenze di stampaggio a iniezione in ambito di laboratorio e didattico.
- Sistema di azionamento servoidraulico: la pompa motorizzata e le servovalvole distribuiscono la pressione dell'olio con precisione ai cilindri di serraggio, iniezione ed espulsione, garantendo un controllo del ciclo costante e ripetibile con rumorosità e consumo energetico inferiori rispetto ai sistemi idraulici a cilindrata fissa.
- Funzionamento silenzioso: l'idraulica servoassistita e i componenti di azionamento progettati riducono la rumorosità di funzionamento a livelli adatti ad ambienti scolastici e laboratori condivisi.
- Pulizia automatica del cilindro: la funzione di pulizia automatica integrata elimina i residui di materiale dalla vite e dal cilindro tra un cambio di composto e l'altro, riducendo al minimo i tempi di cambio materiale e il rischio di contaminazione incrociata.
- Unità di plastificazione a vite singola: la geometria della vite rotante distribuisce uniformemente calore e sforzo di taglio attraverso il fuso, producendo una plastificazione più uniforme rispetto agli iniettori a stantuffo.
- Iniezione programmabile a tre fasi: le fasi di riempimento, mantenimento e transizione programmabili offrono agli operatori un controllo preciso su ciascuna fase del ciclo di iniezione, per una maggiore uniformità dei pezzi.
- Controllo del dosaggio ad alta risoluzione (0.1 mm): la risoluzione sub-millimetrica della posizione di iniezione consente una regolazione precisa del volume di dosaggio, riducendo gli sprechi di materiale durante la configurazione e il cambio formato.
- Schermo tattile a colori PLC con funzionamento one-touch: l'interfaccia operatore intuitiva semplifica l'inserimento dei parametri di processo, il monitoraggio e la selezione delle ricette senza richiedere una formazione specializzata.
- Memorizzazione di formule a 12 gruppi: le ricette di processo memorizzabili e richiamabili consentono un rapido passaggio tra materiali o configurazioni di stampi, riducendo i tempi di configurazione durante le sessioni di ricerca multimateriale.
- Tre zone di temperatura indipendenti del cilindro (max 360 °C): il controllo termico indipendente su tre zone del cilindro consente una profilatura precisa della temperatura di fusione per ogni tipo di resina; personalizzabile fino a 450 °C per tecnopolimeri ad alta temperatura.
- Precisione del controllo della temperatura (±0.5 °C): il controllo preciso della temperatura a regime stazionario mantiene condizioni di fusione costanti durante cicli ripetuti, riducendo la variabilità tra lotti nelle proprietà del campione.
- Doppia protezione di sicurezza meccanica ed elettronica: i blocchi hardware combinati e il monitoraggio elettronico proteggono gli operatori e la macchina in tutte le modalità operative.
- Compatibilità con stampi di piccolo formato: l'architettura compatta dello stampo, con una dimensione massima di 360×90×72 mm (escluse le piastre dello stampo), riduce i costi di attrezzaggio e semplifica la fabbricazione degli stampi per ambienti di laboratorio e didattici.
- Struttura compatta e mobile: con dimensioni di 1670×600×1260 mm e dotata di ruote, la macchina può essere spostata tra laboratori e aule senza necessità di installazione fissa o opere edili.
Teoria e metodo
Lo stampaggio a iniezione trasforma i granuli di polimero in pezzi sagomati attraverso fasi sequenziali di plastificazione e iniezione. Durante la plastificazione, la vite rotante trasporta i granuli lungo il cilindro riscaldato, fondendoli grazie alla combinazione del calore del cilindro e dell'energia di taglio generata tra le spire della vite e la parete del cilindro. Il polimero fuso si accumula davanti alla punta della vite, spingendola all'indietro fino a quando il volume di iniezione programmato non è pronto all'ugello.
Una volta raggiunto il volume di iniezione desiderato, la vite avanza come un pistone, forzando il materiale fuso attraverso l'ugello nella cavità dello stampo serrata, alla velocità e alla pressione programmate. Segue una pressione di mantenimento per compensare il ritiro del materiale durante il raffreddamento e la solidificazione del pezzo. L'unità di chiusura idraulica apre quindi lo stampo e il sistema di espulsione rimuove il pezzo. La costanza del ciclo dipende da un controllo accurato e ripetibile di ogni fase.
La ToronIMM™ H 20 utilizza un azionamento servo-idraulico in cui una pompa azionata da un motore genera la pressione dell'olio e le servovalvole la distribuiscono con precisione ai cilindri di chiusura, iniezione ed espulsione. Il sistema servoassistito migliora l'efficienza energetica e riduce la rumorosità di funzionamento rispetto alle tradizionali macchine idrauliche a cilindrata fissa. La vite singola plastifica in modo più uniforme rispetto a un iniettore a pistone, poiché le spire rotanti distribuiscono attivamente il calore e la sollecitazione di taglio attraverso il fuso prima che entri nello stampo.
Pressa a iniezione idraulica - Specifiche tecniche ToronIMM™ H 20
| Parametro | Specificazione |
|---|---|
| Diametro della vite | Ø20 mm |
| Rapporto L / D | 20:1 |
| Tasso di iniezione | 0.24–20 cm³/s |
| Intervallo di volume di iniezione | 0–31 cm³ |
| Risoluzione del volume di iniezione | 0.1 mm |
| Iniezione multistadio | 3 livelli (impostabili) |
| Capacità massima di iniezione | 28 cc |
| Forza massima di iniezione | 137 MPa |
| Coppia di alimentazione | 220 N · m |
| Velocità di avanzamento | 1–60 giri/min |
| Capacità tramoggia | 0.2 L |
| Forza di serraggio | 150 kN |
| Spaziatura delle barre di collegamento | 300 × 226 mm |
| Dimensioni massime dello stampo (escluse le piastre dello stampo) | 360 × 90 × 72 mm (L×L×A) |
| Colpo di apertura | 120 mm |
| Diametro esterno dell'anello del piatto fisso | Ø50 mm |
| Zone di temperatura | 3 (Zona 1/2/3) |
| Temperatura massima | 360 °C (personalizzabile fino a 450 °C) |
| Precisione del controllo della temperatura | ±0.5 °C (stato stazionario) |
| Archiviazione del software | 12 gruppi (memorizzabili e richiamabili) |
| Tensione | CA 380 V ± 10%, 50/60 Hz; 5.5 kW |
| Dimensioni generali (L × W × H) | 1670 × 600 × 1260 mm |
| Peso lordo | 730 kg |
| Peso netto | 680 kg |
| Materiali compatibili | PP, PE, PA, ABS, TPU, PLA e altre materie plastiche tecniche |