Lo stampaggio a iniezione di acrilico (PMMA) mira a produrre parti estremamente trasparenti e lucide riducendo al minimo lo stress interno.
Il PMMA è altamente trasparente ma fragile ed è sensibile allo stress, alla temperatura e all'umidità. Pertanto, progettazione, stampo e lavorazione devono essere coordinati ; trascurare un'area spesso provoca difetti che non possono essere risolti in seguito.
1. Principali proprietà dei materiali del PMMA
- Elevata chiarezza ottica (≈92% di trasmissione della luce) , rendendo i difetti superficiali altamente visibili.
- Natura fragile , incline a fessurazioni da stress e screpolature.
- Finestra di elaborazione ristretta ; sensibile al surriscaldamento e al taglio.
- Elevata sensibilità allo stress interno , portando a fessurazioni ritardate se non controllate.
2. Linee guida di progettazione (DFM)
- Spessore della parete: 2–4 mm e il più uniforme possibile.
- Evitare angoli acuti; raggi interni ≥ 0,5 × spessore della parete.
- Angoli di sformo: superfici lucide ≥ 1°, superfici strutturate ≥ 2–3°.
- Evitare linee di saldatura e segni di espulsione su superfici visibili.
- Le nervature dovrebbero essere ≤ 50–60% dello spessore della parete e includere filetti; evitare costole spesse.
3. Requisiti di progettazione dello stampo
- Superfici dello stampo lucidate a specchio (SPI A1/A2) per parti ottiche trasparenti.
- Tipi di cancello preferiti: cancello della ventola, cancello della pellicola o cancello a linguetta per un flusso stabile.
- Ventilazione: Profondità di 0,02–0,04 mm per evitare bruciature da gas e bolle.
- Raffreddamento uniforme per evitare deformazioni, birifrangenza e stress interno.
4. Parametri di elaborazione
- Essiccazione: 80–90°C per 2–4 ore; umidità target ≤ 0,04%.
- Temperatura di fusione: 220–260°C; evitare il surriscaldamento per evitare l'ingiallimento.
- Temperatura dello stampo: 60–90°C (più alto per parti ottiche o spesse).
- Velocità di iniezione: liscio e continuo; evitare esitazioni e getti.
- Pressione di imballaggio: moderato; un imballaggio eccessivo aumenta lo stress interno.
- Tempo di raffreddamento: sufficiente prima dell'espulsione per evitare deformazioni e sollecitazioni.
5. Post-elaborazione e ricottura
- La ricottura allevia lo stress interno e migliora la durata.
- Consigliato per parti spesse, componenti ottici e parti esposte a sostanze chimiche.
- Condizioni tipiche di ricottura: 70–80°C per 2–4 ore con riscaldamento e raffreddamento lenti.
- Una corretta ricottura riduce le fessurazioni, migliora la resistenza chimica e stabilizza le dimensioni.
6. Difetti comuni e prevenzione
- Bolle o striature argentate: causato da umidità o scarsa ventilazione → risolvere asciugando e migliorando le prese d'aria.
- Segni di flusso/getto: causato dalla bassa temperatura dello stampo o dall'iniezione instabile → risolvere aumentando la temperatura dello stampo e stabilizzando la velocità di iniezione.
- Linee di saldatura: causato da una posizione errata del cancello o da una temperatura bassa → risolvere il problema spostando il cancello o aumentando la temperatura.
- Cracking da stress: causato da spigoli vivi, impaccamento elevato o esposizione chimica → correggere aggiungendo raccordi, riducendo l'impaccamento e ricottura.
- Deformazione: causato da uno spessore della parete o da un raffreddamento non uniforme → risolvere il problema con un design uniforme e un raffreddamento equilibrato.
Domande frequenti (progettazione e lavorazione di stampaggio acrilico)
Cos'è lo stampaggio acrilico?
Lo stampaggio acrilico è il processo di stampaggio a iniezione utilizzato per produrre parti in PMMA (polimetilmetacrilato).
Viene utilizzato principalmente per componenti trasparenti e lucidi come coperture di luci, display e imballaggi cosmetici.
Perché l'acrilico richiede un design speciale?
L'acrilico lo è fragili e sensibili allo stress , e così è stato chiarezza ottica molto elevata , che rende i difetti altamente visibili.
Pertanto, la geometria della parte, la progettazione dello stampo e la lavorazione devono ridurre al minimo lo stress e proteggere la qualità della superficie .
Qual è lo spessore migliore per le parti in acrilico?
Lo spessore della parete ideale è 2–4 mm .
Lo spessore uniforme delle pareti è fondamentale perché l'acrilico è sensibile raffreddamento irregolare e stress interno .
Quale angolo di sformo dovrebbero avere le parti in acrilico?
- Superfici lucide: ≥ 1° bozza
- Superfici strutturate: ≥ 2–3° bozza
Un tiraggio insufficiente aumenta lo stress di espulsione e può causare fessurazioni.
Perché i raggi sono importanti nel design acrilico?
Gli angoli acuti creano punti di concentrazione dello stress che possono portare alla fessurazione.
Il raggio interno deve essere almeno 0,5× spessore della parete e il raggio esterno dovrebbe corrispondere di conseguenza.
Quale tipo di cancello è migliore per l'acrilico?
I tipi di gate preferiti per PMMA includono:
- Cancello del ventilatore
- Porta cinematografica
- Cancello a linguetta
Questi tipi di porte supportano un flusso stabile e riducono i difetti visibili.
Quale finitura superficiale dello stampo è richiesta per le parti in acrilico trasparente?
Le parti acriliche trasparenti richiedono superfici dello stampo lucidate a specchio .
Norma consigliata: SPI A1 o A2 .
Quali sono i comuni difetti di stampaggio dell'acrilico?
I difetti comuni includono:
- Bolle e striature argentate
- Segni di flusso e getti
- Linee di saldatura
- Cracking e screpolature da stress
- Deformazione e distorsione
- Opacità o sbiancamento della superficie
Cosa causa la rottura delle parti acriliche dopo lo stampaggio?
La rottura è solitamente causata da stress interno , che può essere attivato da:
- Angoli acuti
- Alta pressione di imballaggio
- Bassa temperatura dello stampo
- Esposizione chimica
- Ricottura scadente
È necessaria la ricottura per le parti acriliche?
La ricottura è consigliata per parti acriliche spesse, ottiche o esposte chimicamente.
Allevia lo stress interno e migliora la durata.
Quali sono le condizioni tipiche di ricottura del PMMA?
- Temperatura: 70–80°C
- Durata: 2–4 ore
- Raffreddamento: raffreddamento lento e controllato
Come deve essere essiccato il PMMA prima dello stampaggio?
Il PMMA deve essere essiccato a un'umidità ≤ 0,04%. per evitare bolle e aloni.
Condizioni tipiche di essiccazione:
- 80–90°C per 2–4 ore
Quali intervalli di temperatura vengono utilizzati per lo stampaggio dell'acrilico?
- Temperatura di fusione: 220–260°C
- Temperatura dello stampo: 60–90°C (più alto per le parti ottiche)
Cosa rende il PMMA diverso dal policarbonato (PC)?
Il PMMA offre una maggiore chiarezza ottica e resistenza ai raggi UV, mentre il PC offre una resistenza agli urti molto più elevata.
Scegli PMMA per la trasparenza e PC per la tenacità.
L'acrilico può essere utilizzato per applicazioni ad alto impatto?
L'acrilico lo è non consigliato per applicazioni ad alto impatto grazie alla sua bassa resistenza agli urti e fragilità.
Per la resistenza agli urti, policarbonato (PC) di solito è la scelta migliore.
Qual è l'obiettivo principale della progettazione dello stampaggio acrilico?
L'obiettivo principale è quello ridurre al minimo lo stress interno e preservare la chiarezza ottica attraverso la geometria, la progettazione dello stampo e l'elaborazione corrette.


