Aggiunta di modelli intercambiabili agli stampi a iniezione

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MUFFA
INIEZIONE

Utilizzate lastre tagliate al laser, fresate a CNC o fatte a mano per incorporare testi o modelli intercambiabili in prodotti stampati a iniezione, compresa l'aggiunta di tipi di plastica o loghi.

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Indice dei contenuti

  1. Stiamo ampliando uno stampo esistente, nello specifico uno stampo per piastrelle esagonali. Si tratta di uno stampo piatto in tre parti fissato con bulloni. Le dimensioni esterne sono 15 cm x 15 cm (circa 6 in x 6 in). Le piastre superiore e inferiore hanno uno spessore di 10 mm (circa 0,4 pollici), mentre la parte centrale con il ritaglio esagonale ha uno spessore di 4 mm (circa 0,16 pollici).

    Vi spiegheremo i processi di taglio laser e di fresatura CNC. Per accedere a questi dispositivi, è possibile informarsi presso strutture locali come Fablab o makerspace, o istituti scolastici.

    Per gli elementi aggiuntivi tagliati al laser, utilizziamo lastre acriliche da 4 mm (circa 0,16 pollici) di dimensioni pari a 15 cm x 15 cm (circa 6 pollici x 6 pollici). Per la lavorazione CNC, utilizziamo lastre di alluminio da 3 mm (circa 0,12 pollici), anch'esse di dimensioni pari a 15 cm x 15 cm.

  2. Certamente.


    Abbiamo utilizzato un software per progettare vari modelli. Assicurarsi che il testo sia speculare quando si crea un negativo. Il formato di esportazione può variare in base alla tecnica scelta.

    Se necessario, è possibile includere informazioni aggiuntive, come il tipo di plastica e i dettagli di produzione.

    Il taglio laser consente di ottenere forme illimitate, anche se i dettagli più fini sono più impegnativi. La nostra esperienza dimostra che l'iniezione di HDPE è in grado di gestire dettagli di 2-3 mm (0,08-0,12 pollici).

    Per la fresatura CNC, il dettaglio è limitato dal diametro della punta della fresa, che arrotonda gli angoli. Verificare le specifiche della propria macchina. Noi abbiamo utilizzato una punta da fresa CNC da 0,04 pollici (1 mm).

  3. Per il taglio laser è sufficiente un file 2D, con i formati PNG e AI comunemente accettati da vari programmi software.

    Per la fresatura CNC è necessario un file 3D. Software come Fusion 360 possono convertire i file vettoriali in forme 3D.

    Nel nostro esempio, la profondità di taglio è impostata a 1,5 millimetri (0,059 pollici).

  4. Impostazioni della taglierina laser per stampi in acrilico

    Le impostazioni della taglierina variano a seconda del tipo di macchina. È consigliabile eseguire tagli di prova e regolare di conseguenza la velocità e l'intensità del laser.

    Sebbene l'acrilico possa essere tagliato in modo sicuro, emette un odore; si consiglia quindi di aspirare la polvere.

    Assicurarsi che il modello non venga tagliato completamente attraverso la lastra acrilica per preservare la durata dello stampo, tranne che per alcune forme in cui ciò potrebbe essere accettabile.

    Assicurarsi che i bordi siano completamente tagliati per evitare la necessità di forare e tagliare manualmente in seguito. È possibile assegnare diverse impostazioni alle linee di taglio per ottenere diverse profondità in uno stampo.

  5. Elaborare il file con il software, fissare il materiale e iniziare la fresatura.

    Eseguire prima dei test di velocità.

  6. Inserire la piastra della texture nello stampo e iniziare l'iniezione.

    Per ottenere risultati ottimali, raffreddare rapidamente lo stampo.

Strumenti e attrezzature

  • Taglierina laser (es. Fab Lab Leuven)
  • Fresatrice CNC (ad esempio, laboratori KU Leuven)
  • Macchina per stampaggio a iniezione
  • piastre acriliche da 4 mm (15 cm x 15 cm)
  • piastre di alluminio da 3 mm (15 cm x 15 cm)

Software

  • Autodesk Fusion 360 (modellazione 3D per CNC)
  • Adobe Illustrator (disegno vettoriale per il taglio laser)
  • Software di controllo del laser cutter (ad esempio, RDWorks o specifico per la macchina)
  • Software di controllo della macchina CNC (ad esempio, Mach3, GRBL)

Materiali

  • Pellet di plastica HDPE (per stampaggio a iniezione)
  • Lastre acriliche (spessore 4 mm)
  • Lastre di alluminio (spessore 3 mm)
  • Sistema di raffreddamento (ad acqua o ad aria per un rapido raffreddamento dello stampo)
  • Bulloni (per l'assemblaggio dello stampo)

File di progettazione

  • file vettoriali 2D (formati PNG/AI per il taglio laser)[1][5]
  • file CAD 3D (per la fresatura CNC)[5][6]
  • Testo/modelli a specchio (design negativo)[3]
  • Specifiche della profondità di taglio (1,5 mm per CNC)[6]
  • Impostazioni di incisione laser a più profondità[5]

Sicurezza e manutenzione

  • ~~Sistema di estrazione della polvere~~ (per il taglio laser dell'acrilico)[4]
  • Tagli di prova (calibrazione delle impostazioni laser/CNC)[4][6]
  • Verifica della punta del router CNC (diametro ≥1 mm per il CNC)[6]
  • Strumenti di bloccaggio del materiale (morsa o tavolo a vuoto)
  • Dispositivi di protezione (occhiali, guanti durante l'iniezione)[4]

Le opzioni di fabbricazione locali a Lovanio includono il Fab Lab Leuven per l'accesso al taglio laser/CNC e i laboratori di ingegneria della KU Leuven[2].

Articoli

Libri

  • Manuale per la progettazione di canali e canalizzazioni, seconda edizione: Strumenti per uno stampaggio a iniezione di successo (John Beaumont): Link
  • Stampaggio a iniezione di successo: Processo, progettazione e simulazione (John Beaumont): Link

Documenti

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