HAT-SYS | HOT RUNNER PER METALLO

Canali caldi per la pressofusione di Zamak e leghe leggere

Soluzioni hot runner dedicate al metallo per ridurre il sistema di colata, aumentare l’efficienza del processo e integrare alimentazione e stampo in un unico progetto tecnico.

ZamakDirect gatingRiduzione runnerRetrofitEngineering specialeStampo completo

Un principio noto, un ambiente molto più severo

Dal runner che solidifica a un percorso di alimentazione mantenuto caldo fino al gate

Nel processo convenzionale, sprua e canali di colata solidificano insieme al pezzo e devono essere separati, movimentati e rifusi. Un sistema hot runner per metallo mantiene invece la lega liquida — o termicamente controllata — fino a ridosso della cavità, riducendo o eliminando una parte importante del sistema di colata solidificato.

Terminologia importante. Nella pressofusione, camera calda indica normalmente la configurazione della pressa con gruppo di iniezione immerso nel bagno di metallo. Canale caldo / hot runner indica invece il sistema di alimentazione all’interno dello stampo. In questa pagina parliamo di hot runner per metallo.

Perché valutarlo

I vantaggi potenziali del canale caldo nella pressofusione

Meno metallo di ritorno

La riduzione di sprua e runner solidificati può diminuire la quantità di lega da separare, movimentare e rifondere a ogni ciclo.

Maggiore efficienza

Quando il sistema di colata convenzionale rappresenta una massa importante, la sua riduzione può contribuire ad accorciare il ciclo e a migliorare l’utilizzo della capacità macchina.

Più libertà di alimentazione

Direct gating e punti di iniezione multipli possono rendere possibili layout di stampo e posizioni di gate difficili da ottenere con runner tradizionali.

Processo più controllabile

Un percorso più corto può ridurre l’aria trascinata dal sistema di colata e contribuire a migliorare ripetibilità, densità e qualità superficiale in applicazioni idonee.

Zamak: il punto di partenza più concreto

Una tecnologia già applicata industrialmente nella pressofusione di zinco

Lo Zamak è oggi il candidato più naturale per lo sviluppo di sistemi hot runner metallici: lavora a temperature sensibilmente inferiori rispetto all’alluminio e la tecnologia di pressofusione dello zinco dispone già di applicazioni industriali documentate con direct gating e forte riduzione del sistema di colata.

L’interesse cresce soprattutto nei componenti piccoli o medi prodotti in grandi volumi, dove il peso del runner può essere significativo rispetto al peso del pezzo e dove l’aumento del numero di cavità può incidere direttamente sul costo unitario.

Esempio applicativo. Il gancio eccentrico per mobili mostrato a fianco rappresenta una geometria Zamak su cui HAT-SYS ha già lavorato. È un buon esempio del tipo di componente per cui può essere interessante studiare un’alimentazione diretta o quasi diretta. La soluzione reale deve comunque essere verificata sul progetto, sulla lega, sulla pressa e sullo stampo.

Canale caldo per Zamak: approfondimento tecnico

Gancio eccentrico per mobili in Zamak, esempio di componente candidato a uno studio hot runner

Alluminio

Fattibile in principio, ma non è uno Zamak “più caldo”

L’alluminio porta il progetto su un livello tecnologico superiore. Le temperature di colata sono molto più elevate, le presse sono normalmente a camera fredda, le pressioni possono essere sensibilmente maggiori e l’alluminio liquido è più aggressivo verso i materiali ferrosi.

Materiali a contatto

Ugelli, liner, inserti e rivestimenti devono essere selezionati in funzione della lega e dell’aggressività chimica ed erosiva del metallo.

Gestione termica

Riscaldamento, isolamento, sensori e transitori devono mantenere il metallo nella finestra di processo senza congelamenti o surriscaldamenti locali.

Tenuta e gate

La zona di separazione deve impedire perdite di metallo quando lo stampo apre, con soluzioni termiche o meccaniche progettate specificamente.

Interfaccia con la pressa

Una soluzione per alluminio deve essere progettata insieme alla macchina e alla shot sleeve: non è una semplice trasposizione di un sistema per plastica o Zamak.

Retrofit e progetti speciali Zamak / alluminio

Conversione di impianti esistenti

In alcuni casi il progetto può partire dallo stampo e dalla pressa già in produzione

Una conversione da runner convenzionale a hot runner non è un intervento standard. Prima di progettare il sistema occorre verificare geometria del pezzo, layout cavità, pressa, lega, punti di iniezione, raffreddamento, volumi produttivi e obiettivi economici.

  • Analisi dello stampo e del runner esistenti
  • Verifica dello spazio disponibile e delle piastre riutilizzabili
  • Studio di gate, manifold, ugelli e gestione termica
  • Valutazione di ciclo, materiale di ritorno e ROI atteso

GDS + HAT-SYS

Dallo studio di fattibilità al sistema e allo stampo completo

GDS opera come interfaccia tecnica in Italia: raccoglie i dati dell’applicazione, coordina il confronto con HAT-SYS e segue l’avanzamento del progetto. HAT-SYS mette a disposizione engineering hot runner, progettazione di manifold e ugelli speciali e, quando richiesto, lo sviluppo dello stampo completo.

1

Analisi applicazione

Pezzo, lega, pressa, cavità, volumi, ciclo e requisiti qualitativi.

2

Studio di fattibilità

Valutazione tecnica del layout esistente o della nuova soluzione.

3

Progettazione

Hot runner, gate, gestione termica e integrazione con lo stampo.

4

Produzione e collaudo

Realizzazione dei componenti e verifiche definite nel progetto.

5

Avviamento e supporto

Coordinamento tecnico durante messa a punto e industrializzazione.

Approfondimenti

Due percorsi per entrare nel dettaglio

Studio di fattibilità

Il primo passo è raccogliere i dati giusti

Per valutare seriamente un hot runner metallico non basta conoscere il peso del pezzo. Più informazioni sono disponibili all’inizio, più rapidamente è possibile capire se il progetto è tecnicamente ed economicamente interessante.

  • File 3D / disegno 2D del componente
  • Lega e temperatura di colata
  • Marca e modello della pressa
  • Numero di cavità
  • Layout dello stampo e runner attuale
  • Ciclo e volumi annui
  • Scarto / materiale di ritorno attuale
  • Requisiti estetici e qualitativi

FAQ

Domande frequenti sui canali caldi per metallo

“Camera calda” e “canale caldo” sono la stessa cosa?

No. Nella pressofusione, la camera calda descrive la configurazione della pressa; il canale caldo descrive il sistema di alimentazione nello stampo che mantiene il metallo liquido o termicamente controllato fino al gate.

Il canale caldo è già utilizzato industrialmente nello Zamak?

Sì, il settore della pressofusione di zinco dispone di applicazioni industriali documentate. La convenienza e la configurazione devono comunque essere verificate caso per caso.

È possibile applicare lo stesso principio all’alluminio?

Il principio è tecnicamente applicabile, ma l’ambiente di lavoro è molto più severo. Temperatura, pressione, corrosione, erosione, tenute, gate e interfaccia con la pressa richiedono un progetto dedicato e una validazione specifica.

È possibile convertire uno stampo esistente?

In alcuni casi sì. Occorre però verificare lo stampo, lo spazio disponibile, la pressa, la lega, il gating e la gestione termica prima di definire quali parti possano essere riutilizzate e quali debbano essere riprogettate.

GDS e HAT-SYS possono seguire anche lo stampo completo?

Il progetto può comprendere non solo il sistema hot runner ma anche l’integrazione e lo sviluppo dello stampo completo, quando questo rientra nello scopo tecnico e commerciale concordato.

Quali dati servono per una prima valutazione?

Disegno del pezzo, lega, pressa, numero di cavità, layout dello stampo, ciclo attuale, volumi produttivi e requisiti qualitativi sono la base per uno studio di fattibilità.

Hai un componente in Zamak o un progetto speciale su lega leggera?

Invia a GDS il disegno del pezzo e i principali dati di processo. Raccoglieremo le informazioni necessarie e coordineremo con HAT-SYS una prima valutazione tecnica del sistema hot runner e, quando richiesto, dello stampo.