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Analisi dei problemi di stampaggio ad iniezione

Qui trovate informazioni e misure preventive per gli errori più comuni nello stampaggio ad iniezione.

Tecnica del canale caldo

I problemi di stampaggio ad iniezione descritti si basano sui dati e sull’esperienza della Meusburger e del Centro per le materie plastiche (SKZ) di Würzburg.

L’analisi dei problemi di stampaggio ad iniezione è disponibile anche come app. Inoltre, trovate numerosi suggerimenti per la lavorazione delle materie plastiche. Qui gli utenti possono vedere dov’è ancora presente un potenziale di ottimizzazione nell’ambito del canale caldo.

Analisi dei problemi di stampaggio ad iniezione
Bruciatura / effetto diesel

Bruciatura / effetto diesel 

Segni di bruciatura alla fine del riempimento.

Causa dell’errore:

Se l’aria non fuoriesce dalla cavità durante l’iniezione, viene compressa ad alta pressione dal materiale fuso. In questo processo l’aria viene riscaldata così tanto (>1000 °C) che l’aria, la plastica e l’acciaio possono bruciare.

Fonti di errore Effetto bruciatore / Effetto diesel:
 
Materiale:
 
  • Il materiale rilascia particelle, gas
  • Additivi, coloranti rilasciano gas
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • Nessun profilo di iniezione veloce - lento
  • Punto di commutazione troppo ritardato
  • Forza di chiusura troppo elevata
  • Sfoghi d’aria ostruiti
  • Intervallo di pulizia troppo lungo

Stampo:

  • Sfoghi aria insufficienti
 

Avvallamenti / Risucchi

Avvallamenti / Risucchi

Visible attraverso avvallamenti della superficie

 

Causa dell’errore:


Gli avvallamenti sono causati da un ritiro irregolare. Essi si verificano solitamente in punti a spessore elevato o alla fine del percorso del flusso.

 

Fonti di errore:


Macchina:

 

  • Foro dell’ugello troppo piccolo
  • Valvola di non ritorno usurata
  • Controllo della pressione impreciso

Materiale:

 

  • La materia plastica ha un ritiro eccessivo

Metodo:

 

  • Pressione di mantenimento troppo bassa
  • Tempo di mantenimento della pressione troppo breve (tempo di tenuta)
  • Temperature dello stampo troppo alta
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • Volume di iniezione troppo basso (Punto di commutazione troppo anticipato)
  • Quota cuscino non adeguata

Stampo:

 

  • Il dimensionamento del punto iniezione è inadeguato
  • Differenze di spessore delle pareti troppo grandi
  • Accumuli del materiale fuso (pareti troppo spesse)
  • Condizionamento non adeguato

 

Striature di colore

Striature di colore

Esistono due tipologie di striature di colore:


1. Striature di colore irregolari 


Il colore non è sufficientemente mescolato: Visible attraverso una colorazione irregolare. Ogni parte ha una tonalità di colore diversa.


Fonti di errore:


Macchina:


  • Vite senza sezione di taglio e miscelazione
  • Nessun miscelatore utilizzato
  • Cilindro troppo piccolo
  • Dosatore di colore difettoso, non presente
  • Tramoggia materiale troppo grande
  • Il colorante si carica elettrostaticamente

Materiale:


  • Masterbatch o pigmenti non compatibili con la materia plastica
  • Solubilità dei pigmenti insufficiente
  • Pigmenti, granulato master batch troppo grandi
  • Granulato di plastica troppo grande

Metodo:


  • Contropressione troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa
  • Dosaggio di colore insufficiente

2. Striature di colore dovute a separazione

 

Le striature di colore sono sempre nello stessa posizione.
 

I pigmenti di colore e la materia plastica sono incompatibili, o uno shear rate eccessivo ne provoca la separazione. Ogni manufatto ha le striature di colore nella stessa posizione, solitamente nelle zone di giunzione dei flussi.

Fonti di errore:

 

Macchina:

 

  • Foro dell’ugello troppo piccolo
  • Materiale
  • Masterbatch o pigmenti non compatibili con la materia plastica
  • Pigmenti troppo sensibili alla temperatura
  • Contenuto di pigmenti troppo elevato

Metodo:

 

  • Velocità di iniezione troppo alta (troppo bassa)
  • Temperatura del fuso plastico troppo bassa (troppo alta)
  • Temperatura dello stampo troppo bassa (troppo alta)
  • Contropressione, velocità della vite troppo elevata
  • Dosaggio del colore eccessivo

Stampo:

 

  • Sezioni di flusso troppo piccole
  • Percorso del flusso troppo lungo
  • Posizione delle linee di giunzione flusso sfavorevole
  • Foro punto iniezione troppo piccolo

 

Differenze di colore

Differenze di colore

Tono di colore irregolare.

Causa dell’errore:


Visibile attraverso una tonalità di colore irregolare. Molto spesso ci sono differenze di colore da una produzione all’altra.

Fonti di errore:

Macchina:

Geometria della vite
Foro dell’ugello, ugello di miscelazione
Cilindro troppo piccolo, troppo grande
Dispositivo di misurazione del colore difettoso, non disponibile
Rapporto L – D diverso
Controllo dell’iniezione

Materiale:

Lotto del materiale
Pigmenti di colore
Essicazione troppo lunga

Metodo:

Pressione dinamica troppo bassa
Temperatura di fusione troppo bassa (troppo alta) o irregolare
Dosaggio del colore insufficiente

Stampo:

Canale caldo – Controllo della temperatura non uniforme
 

Getto libero

Getto libero

Formazione visibile della prima porzione di materiale iniettata sulla superficie del pezzo stampato.

Causa dell’errore:

Se il materiale fuso non entra in contatto con la parete dello stampo o lo fa troppo tardi, lo stampo non riempie correttamente la cavità. Si forma un filo di massa fusa (a forma di salsiccia/serpente), che viene chiamato “getto libero” o “jetting”.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Foro dell’ugello troppo piccolo
Materiale:
 
  • Materiale ad alta viscosità
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo alta o
  • nessun profilo di iniezione lento - veloce
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa
Stampo:
 
  • Posizione del canale di iniezione sfavorevole
  • Dimensionamento dell’iniezione sfavorevole (troppo piccolo)
  • Passaggio dall’iniezione al particolare stampato non arrotondato

Manufatto incompleto

Componenti incompleti

Parti non complete alla fine del percorso del flusso o in punti a spessore sottile.
 
Causa dell’errore:

Parti non completamente espulse alla fine del percorso del flusso, in aree con pareti sottili o in corrispondenza di sfoghi aria nelle nervature. Questo errore si verifica spesso in modo irregolare.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Accoppiamento ugello pressa / stampo non corretto
  • Valvola di non ritorno usurata
  • Dosaggio impreciso
  • Pressione di iniezione specifica troppo bassa
  • Flusso d’aria sulla macchina
  • Temperatura ambiente incostante
  • Temperature di termoregolazione troppo basse
  • Miscelazione non omogenea del materiale

Materiale:

 

  • Materiale ad alta viscosità
  • Viscosità incostante
  • Percentuale di materiale riciclato incostante

Metodo:

 

  • Decompressione troppo piccola, troppo lenta
  • Pressione di iniezione, pressione di mantenimento troppo bassa
  • Quota cuscino non adeguata
  • Volume di iniezione troppo piccolo
  • Contropressione troppo bassa
  • Velocità della vite troppo elevata

Stampo:

 

  • Spessori della parete troppo sottili, nessun ausilio di flusso
  • Sistema di iniezione non bilanciato, troppo piccolo
  • Controllo impreciso della temperatura del canale caldo
  • Canali evacuazione aria insufficienti / sporchi
  • Ugelli a canale caldo (usura del puntale / lunghezze degli ugelli non uniformi)

Differenze di lucentezza

Differenze di lucentezza

Lucentezza superficiale troppo bassa o macchie lucide.

Causa dell’errore:

Più la superficie è riprodotta con precisione dalla plastica, più la parte è lucida con stampi lucidati e più la parte è strutturata in modo uniforme con superfici di stampi incisi (nessuna macchia di lucidatura / spruzzatura).

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Pressione di iniezione specifica troppo bassa
  • Termoregolatore, fluido di termoregolazione non OK
Materiale:
 
  • Materiale ad alta viscosità
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo bassa
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa
Stampo:

 
  • Lucidatura insufficiente della superficie dello stampo
  • Struttura insufficiente della superficie dello stampo
  • Rivestimento, depositi di materiale, ruggine
  • Differenze di spessore della parete
  • Sistema di condizionamento progettato in modo, non OK.
 

Bolle d’aria

Bolle d’aria, striature d’aria

Bolle all’interno della parte stampata o striature sulla superficie.
 
Causa dell’errore:

Se nel materiale fuso c’è aria o questa viene iniettata nella cavità, all’interno della parte stampata si formano delle bolle d’aria che sono visibili nelle parti trasparenti. Se durante l’iniezione queste bolle raggiungono la parete dello stampo, si aprono e sono visibili sulla superficie del pezzo stampato. Lo bolle d’aria e le striature d’aria si presentano in diversi punti del pezzo.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • L’ugello non si chiude correttamente
  • Nessun ugello di chiusura utilizzato
Materiale:
 
  • Materiale ad alta viscosità
  • Diverse dimensioni del granulato
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo elevata o nessun profilo di iniezione lento - veloce
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa

Inglobamento aria

Uncino per l’aria / naso per l’aria

Visibile attraverso le linee di saldatura a forma di U dopo i cambiamenti di spessore della parete o le scritte.

 

Causa dell’errore:


In corrispondenza di iscrizioni, nervature, urti o cambiamenti improvvisi nello spessore delle pareti, l’aria che non può fuoriuscire abbastanza velocemente viene trascinata, superata dalla fusione e intrappolata. Si formano linee di saldatura impreviste, i cosiddetti “nasi d’aria”.

Fonti di errore:

Materiale:
 
  • Materiale ad alta viscosità
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione nel campo critico troppo elevata (troppo bassa)
  • La temperatura dello stampo varia notevolmente
  • Temperatura del fuso troppo bassa
Stampo:
 
  • I canali di evacuazione aria dello stampo non sono ottimali
  • nessun raggio / smusso nell’area critica
  • Variazioni eccessive nello spessore delle pareti
  • Fotoincisione / goffratura troppo profonda
  • Condizionamento stampo non corretto

Opacità nell’area del punto iniezione

Opacità nell’area del punto iniezione

Spesso visibile attraverso la superficie opaca nella zona del canale di colata / iniezione.

 

Causa dell’errore:


Se il materiale fuso viene iniettato molto rapidamente e deviato con spigoli vivi, si verifica un forte orientamento e un forte allungamento delle catene molecolari nelle zone di iniezione. Lo strato superficiale già solidificato si apre a strappo. Il risultato è un’area opaca sulla superficie.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Controllo della velocità impreciso
Materiale:
  • Materiale ad alta viscosità
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • nessun profilo di iniezione lento - veloce
  • Temperatura del fuso troppo bassa
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
Stampo:
 
  • Passaggio dal canale di colata alla cavità non raccordato / smussato
  • Diametro di iniezione troppo piccolo
  • Posizione di iniezione sfavorevole

Solchi da grammofono

Solchi da grammofono

Visibili attraverso sottili scanalature sulla superficie.

Causa dell’errore:

Se la fusione è troppo viscosa (altamente viscosa (altamente viscosa), durante l’iniezione, il materiale fuso si espande nella direzione del flusso. Questo crea delle scanalature nello strato superficiale. Questo effetto si può notare soprattutto alla fine del percorso del flusso.

Fonti di errore:


Macchina:

  • Pressione di iniezione specifica troppo bassa
  • Temperature di termoregolazione troppo basse
  • Liquidi di termoregolazione selezionato in modo errato
  • Flusso d’aria sulla macchina
Materiale:
 
  • Materiale a viscosità troppo elevata
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo bassa
  • Limitazione della pressione di iniezione troppo bassa
  • Punto di commutazione troppo anticipato
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa
Stampo:
 
  • spessori di parete troppo sottili
  • percorsi di flusso troppo lunghi, punti di iniezione / ugelli non sufficienti
  • Assenza di piastre isolanti

Bavature

Bave / Bavatura

Visibile attraverso i bordi taglienti o la materia plastica sulle fessure degli stampi

Causa dell’errore:

Durante il processo di iniezione si creano pressioni molto elevate che deformano lo stampo e possono portare alla formazione di vuoti sul piano di apertura o nella zona dei pezzi mobili. Se il materiale fuso penetra in una tale fessura, si formano bavature più o meno evidenti.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Forza di chiusura troppo bassa
  • Forza del gruppo di chiusura irregolare (usura del tirante)
  • Foro dell’anello di centraggio troppo grande

Materiale:

 

  • Materiale a viscosità troppo bassa
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • Nessun profilo di iniezione veloce - lento
  • Volume di iniezione troppo grande (Punto di commutazione troppo ritardato = picco di pressione)
  • Pressione di tenuta troppo alta
  • Temperatura del fuso troppo alta
  • Forza di chiusura troppo bassa

Stampo:


  • Struttura stampo insufficiente
  • Superfici di separazione degli stampi danneggiate
  • Piano di apertura sporco

Linee di giunzione visibili

Linee di giunzione flusso visibili

Linea di giunzione flusso chiaramente visibile (intaglio)

Causa dell’errore:

Se due fronti di massa fusa si incontrano, queste devono essere congiunte. Se si collegano male, si creano dei piccoli intagli visibili. La separazione dei colori avviene spesso in corrispondenza delle linee di giunzione (vedi striature di colore).

Fonti di errore:

Materiale:
 
  • Materiale a viscosità troppo elevata
  • Colori - Particelle ad effetto metallico troppo grandi
Metodo:

  • Velocità di iniezione troppo bassa
  • Pressione di mantenimento troppo bassa
  • Temperatura del fuso troppo bassa
  • Temperatura dello stampo troppo bassa
  • Punto di commutazione troppo anticipato
Stampo:
 
  • Canalizzazione evacuazione aria non sufficiente
  • Iniezione posizionata in modo errato
  • Nessun sistema di iniezione sequenziale

Striature da umidità

Striature da umidità

Striature/bolle a forma di U e allungate

Causa dell’errore:

Se nel granulato c’è umidità, durante la fusione si crea del vapore acqueo. Queste bolle di vapore sono poi visibili su parti trasparenti. Sono piccole, in gran quantità e presenti in diversi punti del pezzo. Le bolle che raggiungono la superficie possono essere riconosciute come striature allungate a forma di U che si aprono verso la direzione del flusso. I pezzi in materiale plastico con striature di umidità sono fragili.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Tramoggia pressa non chiusa / non coibentata
  • nessun ugello di chiusura
  • Deumidificatore non adeguato al processo (manutenzione necessaria)
  • Deumidificatore troppo piccolo
  • distanza di trasporto del materiale eccessiva
Materiale:
 
  • l’umidità residua nel granulato è troppo elevata
  • Imballaggio del granulato difettoso
  • Gli additivi sono sensibili all’umidità (fuliggine)
Metodo:
 
  • Distanza di decompressione troppo grande
  • Velocità di decompressione troppo veloce
  • Tempo di deumidificazione / essiccazione troppo breve
  • Zona di alimentazione troppo fredda
  • Temperatura dello stampo troppo fredda
Stampo:

  • Perdita dello stampo (incrinatura capillare del foro di termoregolazione)
  • Sezioni di flusso troppo piccole

Rotture da stress

Rotture da stress

Dopo un po’ di tempo le rotture sono visibili sul pezzo.

Causa dell’errore:


Le sollecitazioni sono causate da diversi tempi di solidificazione e pressioni di solidificazione tra lo strato superficiale e il nucleo di plastica. Le incrinature da stress si verificano spesso solo dopo diversi giorni o settimane. Vedere capitolo Deformazione da ritiro.

Fonti di errore:


Materiale:

 

  • Materiale troppo fragile

Metodo:


  • Temperatura dello stampo troppo bassa, troppo alta
  • Pressione di mantenimento troppo alta, nessun profilo
  • Velocità di iniezione troppo alta, troppo bassa
  • Punto di commutazione sfavorevole
  • Temperatura del fuso troppo bassa, troppo alta
  • Inserti troppo freddi

Stampo:


  • rapporti di spessore della parete sfavorevoli
  • Rapporto tra il percorso del flusso e lo spessore della parete troppo alto
  • Posizione di iniezione sfavorevole
  • Raffreddamento sfavorevole

Striature tigrate

Striature tigrate

Striature tigrate sulla superficie visibile.

Causa dell’errore:

Su pezzi piani appaiono delle striature chiare e scure. Questo effetto si osserva principalmente alla fine del percorso del flusso. Le striature tigrate appaiono principalmente nel caso di PE e PP.

Fonti di errore:

Macchina:


  • Foro dell’ugello troppo piccolo
Materiale:
 
  • contenuto di cera troppo elevato (paraffina)
  • Cera (scorrevole, aiuto alla sformatura) troppo sensibile alla temperatura
  • Integrazione insufficiente degli additivi
Metodo:
 
  • Velocità di iniezione troppo alta (troppo bassa)
  • Temperatura del fuso plastico troppo bassa (troppo alta)
  • Temperatura dello stampo troppo bassa (troppo alta)
Stampo:
 
  • Sezioni di flusso troppo piccole
  • Percorso del flusso troppo lungo
  • Posizione delle linee di giunzione flusso sfavorevole
  • Foro punto iniezione troppo piccolo
  • Canale caldo progettato in modo errato

Formazione di bolle d’aria

Risucchi o avvallamenti

Visibili attraverso bolle, fori nel pezzo nello stesso punto.

Causa dell’errore:

I risucchi sono causati dal ritiro all’interno del pezzo stampato. Si trovano alla fine del percorso del flusso o in luoghi spessi. Sono sempre nello stesso punto del pezzo stampato. Nelle parti trasparenti possono essere visibili come bolle.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Foro dell’ugello troppo piccolo
  • Valvola di non ritorno usurata
  • Controllo della pressione impreciso
Materiale:
 
  • La materia plastica ha un ritiro eccessivo
Metodo:
 
  • Pressione di mantenimento troppo bassa
  • Tempo di mantenimento della pressione troppo breve (tempo di tenuta)
  • Temperature dello stampo troppo alta
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • Volume di iniezione troppo basso (Punto di commutazione troppo anticipato)
  • Quota cuscino non adeguata
Stampo:
 
  • Il dimensionamento del punto iniezione è inadeguato
  • Differenze di spessore delle pareti troppo grandi
  • Accumuli di massa (costole troppo spesse)
  • Condizionamento non adeguato

Segni di bruciatura

Striature da bruciatura

Striature scure e argentate

Causa dell’errore:

Se il materiale plastico è sottoposto ad uno stress termico eccessivo durante la pre-essiccazione, la plastificazione o lo stampaggio ad iniezione, le catene molecolari possono rompersi o cambiare. Questo si manifesta come striature, macchie marroni, nere o argentate. Se le striature si trovano in zone diverse del particolare stampato, sono probabilmente causate dall’essicazione o dalla plastificazione. Se le striature sono sempre nello stesso punto, sono probabilmente causati dall’iniezione.

Fonti di errore:

Macchina:
 
  • Unità di plastificazione troppo grande
  • Punti di ristagno nell’unità di plastificazione
  • Punti di ristagno nella valvola della vite iniezione
  • L’ugello non chiude correttamente
  • Foro dell’ugello troppo piccolo
Materiale:
 
  • La percentuale di materiale riciclato è troppo alta
  • Granulometria troppo diversa (contenuto di polvere)
  • Materia plastica o aggregati, coloranti non sufficientemente resistenti al calore
Metodo:
 
  • Temperatura del fuso troppo alta
  • Contropressione, velocità della vite troppo elevata
  • Cuscino di massa residua troppo grande
  • Velocità di iniezione troppo elevata
  • Deumidificazione / essiccazione troppo lunga (tempo), troppo calda
  • Temperatura del canale caldo troppo alta
Stampo:
 
  • Punti di ristagno nel canale caldo
  • Sistema a canale caldo mal progettato
  • Transizioni a spigoli vivi
  • Sezioni di flusso troppo piccole

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