Differenze tra le versioni di "Termoformatura"

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La '''termoformatura''' è una [[tecnica]] di [[stampaggio]] di [[materie plastiche]] a caldo, a partire da lastre o film, sotto [[pressione]] o [[Vuoto (fisica)|sotto vuoto]].<br />
È una valida alternativa alla tecnica [[stampaggioStampaggio ada iniezione|ad iniezione]] soprattutto se:
:* il numero di pezzi da produrre è basso, in questo caso si utilizza una termoformatrice manuale;
:* il numero di pezzi da produrre è elevato e i tempi di consegna sono ristretti;
:* è necessaria la massima flessibilità [[Processo produttivodi produzione industriale|produttiva]] ([[Lotto (produzione)|lotti]] di pezzi finiti diversi);
:* lo spessore delle pareti dei pezzi deve essere molto sottile;
:* la precisione dimensionale richiesta è superiore al millimetro;
La termoformatura consente lo stampaggio anche dei sottosquadri o l'inglobamento di particolari metallici come filetti, rondelle o piastre di rinforzo che consentiranno all'oggetto di essere fermamente agganciato o avvitato ad altri componenti totalmente metallici. Sia i sottosquadri che gli inglobamenti di particolari metallici o plastici ad alta resistenza, dipendono dal concepimento dello stampo stesso e dalla sua progettazione che prevede movimenti(come tartarughe) di espansione e contrazione resi possibili da circuiti ad [[Aria compressa|aria]]. Per i particolari metallici, uguale concetto, è lo stampo che deve contenere i punti di appoggio per i particolari che si desiderano inglobare nella plastica, e questi particolari devono essere posizionati manualmente prima di ogni ciclo di stampaggio di ogni singolo pezzo. L'inglobamento è reso possibile dal risucchio del sottovuoto che consentirà alla plastica di avvolgere totalmente il pezzo da inglobare. In un [[pallet]] di movimentazione internaper per la produzione di maniglie, ottenuto mediante termoformatura, sono stati inseriti settantadue blocchetti metallici nello spazio di 750 [[millimetro|mm]] per 550&nbsp;mm perfettamente distanziati e posizionati. Questo particolare stampo prevedeva due carrelli asportabili alternativamente, durante la produzione per limitare quasi totalmente tempi lunghi di fermo macchina.
Il ciclo è continuo, variabile da pochi secondi a diversi minuti, dall'appoggio della lastra sulla macchina, al ritiro del pezzo termoformato raffreddato mediante semplice aria o doccia d'acqua.<br />
Le variabili più determinanti per il tempo di stampaggio sono il tipo di plastica usato, lo spessore del film e la complessità dello stampo.<br />Si passa ad esempio da pochi secondi per termoformare una vaschetta per alimenti utilizzando un combinato di [[Polistirene|polistirolo]] + [[Polietilene|politene]] dello spessore di 400 [[Micrometro (unità di misura)|micron]], a circa un minuto per termoformare un blister con chiusura a gancio utilizzando del [[Cloruro di polivinile|PVC]] dello spessore di 600 micron, fino a diversi minuti per stampare dei vassoi sagomati in [[acrilonitrile butadiene stirene|ABS]] dello spessore di 2÷3 [[Millimetro|millimetri]].
 
La separazione del modello stampato dal resto del telaio avviene soprattutto in due modi:
:* mediante l'uso di fustelle sagomate, spesso riscaldate in caso di materiale che tende a vetrificare come il PVC, che costituisce il metodo più diffuso ma meno preciso in quanto soggetto ad eventuali fuoripasso della macchina,
:* come spesso accade per il [[polipropilene]], mediante l'uso della tecnica del forma-trancio, dove la separazione avviene all'interno dello stampo grazie a delle lame che si azionano quando esso è ancora chiuso, ma comunque quando il materiale è già stato formato (costituendo così il metodo di taglio più preciso nell'ambito dei prodotti termoformati). Questo è il metodo usato per il polipropilene.
Un metodo usato per spessori medi è il [[taglio ad acqua]]. Un getto del diametro di qualche decimo di millimetro esce da un [[Ugello (idraulica)|ugello]] sotto la pressione di alcune migliaia di [[Bar (unità di misura)|bar]], mediamente 3000. L'energia del getto è tale da tagliare nettamente il materiale senza produrre [[Polvere|polveri]] o [[Truciolo|trucioli]]. Il taglio ad acqua è particolarmente usato per tagliare manufatti in [[fibra di vetro]] o di [[Fibra di carbonio|carbonio]] per la pericolosità delle polveri che altrimenti verrebbero prodotte con la [[fresatura]].
Altro metodo di taglio dei termoformati di spessori più alti dai 3&nbsp;mm fino a 8÷10&nbsp;mm, è mediante l'utilizzo di [[Fresatrice|fresatrici]] a [[controllo numerico]] computerizzato a tre o cinque assi, programmabili mediante utilizzo di [[software]] strutturati su piattaforma [[CAD]], che consentono di programmare e scrivere un percorso utensili tridimensionale. Qualora non si disponga del modello matematico del manufatto, la rifilatura a controllo numerico può essere realizzata con metodi di [[reverse engineering]] semplificati: si posiziona manualmente la testa del robot antropomorfo in vari punti del bordo di rifilatura i quali, una volta memorizzati, descrivono la disposizione dell'arto meccanico; successivamente il software interpolerà queste posizioni fino a ricreare il percorso per intero. Questo sistema può essere molto preciso, ma soprattutto consente uniformità di taglio degli interi [[Lotto (produzione)|lotti]] di produzione, anche a più riprese nel tempo; la fresatura tridimensionale, consente anche operazioni accessorie al termoformato come asolature, forature di diverso diametro, e persino [[Filettatura|filettature]] se la [[Macchina utensile|macchina]]/robot ha la possibilità del cambio utensile automatico attingendo da un proprio magazzino utensili a bordo macchina. Tale sistema viene utilizzato nel settore automobilistico, o nella produzione di carteraggio protettivo speciale antinfortunistico. Anche il taglio laser ora addirittura tridimensionale consente un taglio dei termoformati con una rapidità e precisione ancora più apprezzabili anche nella finitura del taglio, rispetto ai sistemi sopraindicati, dovuti alla mancanza di attrito di avanzamento che il raggio laser non ha rispetto ad un utensile rotante di acciaio rotante bloccato nel mandrino della testa fresatrice a controllo.
Frequente è l'uso dei controstampi, realizzati in legno o resina, che hanno duplice funzione:
== Riutilizzo ==
Quale che sia la tecnologia di trasformazione, è importante ricordare la possibilità di riutilizzo che la plastica offre prima di essere definitivamente rottamata.<br />
A parte la convenienza economica, sempre da verificare, si può impiegare una lastra vergine per costruire un lunotto per [[Aeroplano|aerei]] [[Regime supersonico|supersonici]] [[HighAlta techtecnologia|high-tech]], passare attraverso numerosi altri riutilizzi intermedi, fino al [[bitume]] per asfalti speciali, che oggi vengono ormai adottati per le loro migliori qualità rispetto ai normali bitumi d'asfaltatura.<br />
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Con il riutilizzo della plastica si ottiene anche un risparmio di materie prime, che non si rinnovano in natura, e questo a mio avviso non rende la plastica nemica dell'uomo - sempre che se ne faccia un utilizzo opportuno. In questo sta la "magia" della plastica nelle innumerevoli possibilità di riutilizzo, che ad oggi rappresentano un altro comparto industriale ormai economicamente cosolidato e sempre più specializzato, sia nella capacità di selezione e separazione delle plastiche da riutilizzare, sia nella gestione sempre più razionale rispetto a quantitativi anche più piccoli da riciclare.