Confronto fra misurazioni reali tramite scanner 3D e simulazione di processo di stampaggio ad iniezione

L’obiettivo dell’elaborato è stato quello di analizzare la simulazione di uno stampaggio ad iniezione, effettuata tramite il software CAE Moldex3D, di un componente in materiale polimerico realmente stampato dall’azienda Sabaplast. Attraverso i risultati della simulazione ed il confronto di questi con il componente reale, si è cercato di trarre alcune considerazioni utili sulla fattibilità del pezzo e su alcune possibili modifiche progettuali da attuare per ottenere un prodotto finale con caratteristiche meccaniche migliori. In generale, la prima parte della tesi è dedicata allo studio e all’approfondimento delle materie plastiche, fornendo alcuni concetti fondamentali riguardo alla struttura molecolare ed ai legami chimici che sono alla base dei materiali polimerici e, successivamente, analizzando anche le principali proprietà meccaniche dei polimeri. Successivamente, si passa allo studio approfondito del processo di stampaggio ad iniezione. Inizialmente viene fatta una breve introduzione sul macchinario utilizzato e sul processo in generale, per poi studiare approfonditamente le principali fasi del processo (plasticification, filling, packing, warpage), cercando di evidenziare: quali sono i parametri di processo da controllare attentamente per la corretta esecuzione di ciascuna fase; l’evoluzione che subisce il materiale polimerico in ogni fase e le sue proprietà reologiche che influenzano il processo di stampaggio; i possibili difetti che possono verificarsi nel componente finale in caso di un controllo inappropriato dei parametri. La terza ed ultima parte della tesi si concentra sulla simulazione svolta. Dopo una breve introduzione sul software utilizzato e sull’importanza dell’uso dei programmi CAE già in fase di progettazione del componente, viene introdotta la simulazione vera e propria, presentando il modo in cui è stata impostata e la scelta dei parametri utilizzati. Nella parte finale vengono presentati i risultati della simulazione, i quali vengono confrontati con i dati riguardanti il componente realmente stampato. In particolare, si pone l’attenzione sui difetti che possono manifestarsi nel componente nelle fasi di filling e packing e sulle deformazioni che si hanno nel componente una volta che questo viene espulso dallo stampo (fase di warpage).