Soluzioni per lo Stampaggio delle Materie Plastiche
Inserti filettati in ottone e tecnologie di inserimento per creare connessioni metalliche affidabili nei componenti plastici.
Un componente stampato in plastica deve spesso essere successivamente avvitato, collegato a un'altra parte, aperto per manutenzione o integrato all'interno di un prodotto più complesso.
In queste applicazioni, affidare direttamente al materiale plastico la filettatura può non essere la soluzione più adatta, soprattutto quando sono previsti montaggi ripetuti, coppie di serraggio definite o sollecitazioni meccaniche.
Gli inserti filettati metallici permettono di integrare nel componente plastico un punto di fissaggio progettato per ricevere una vite e mantenere la funzionalità della connessione nel tempo.
A.T.S. propone inserti filettati in ottone per costampaggio, inserimento a caldo, in alcuni casi mediante ultrasuoni e inserimento a pressione, oltre a boccole autofilettanti per plastiche e altri materiali teneri.
La scelta dell'inserto deve essere sviluppata insieme al componente, considerando tipo di polimero, geometria, spessore della parete, dimensioni del boss, carichi, numero di cicli di montaggio e processo di installazione.
Come scegliere un inserto filettato per un componente plastico?
Occorre valutare tipo di plastica, geometria e spessore del componente, carichi di trazione e torsione, numero di montaggi previsti e metodo di inserimento. Costampaggio, inserimento a caldo, ultrasuoni e pressione richiedono geometrie e condizioni applicative differenti.
Perché integrare una filettatura metallica nella plastica
Una vite applicata direttamente nel materiale plastico affida alla matrice polimerica anche la funzione della filettatura.
In applicazioni nelle quali il collegamento viene aperto più volte o deve sostenere carichi maggiori, può essere preferibile integrare un inserto metallico.
L'inserto filettato in ottone crea una sede permanente per la vite e trasferisce le sollecitazioni al materiale circostante attraverso la propria geometria esterna.
Zigrinature, scanalature e altre caratteristiche dell'inserto contribuiscono a contrastare rotazione ed estrazione.
Per questo motivo il punto di fissaggio deve essere progettato considerando insieme inserto, foro, boss plastico e direzione dei carichi.
Costampaggio: integrare l'inserto direttamente nello stampo
Nel costampaggio, l'inserto viene posizionato nello stampo prima dell'iniezione del materiale plastico.
Durante il ciclo, il polimero avvolge la geometria esterna dell'elemento e la filettatura metallica diventa parte integrante del componente.
Questa soluzione elimina una successiva operazione di inserimento e può essere interessante quando il fissaggio deve essere previsto già nella progettazione del pezzo.
A.T.S. dispone di inserti in ottone specificamente progettati per costampaggio, con differenti geometrie e versioni a filettatura passante o fondo cieco.
Il corretto posizionamento nello stampo e la geometria dell'inserto devono essere coerenti con materiale, spessori e requisiti meccanici del componente.
Inserimento a caldo e a ultrasuoni nei materiali termoplastici
Quando l'inserto viene installato dopo lo stampaggio, una delle possibilità è sfruttare il calore per ammorbidire localmente il materiale termoplastico.
Nell'inserimento a caldo, l'elemento riscaldato viene introdotto nel foro predisposto. Il materiale plastico si deforma intorno alle zigrinature e, raffreddandosi, contribuisce al bloccaggio dell'inserto.
Alcune geometrie A.T.S. possono essere utilizzate anche con inserimento a ultrasuoni, dove il calore necessario viene generato localmente attraverso vibrazioni ad alta frequenza.
Queste tecnologie richiedono particolare attenzione alla scelta del polimero, alle dimensioni del foro, alla geometria del boss e ai parametri di installazione.
Inserti a pressione per termoplastici e termoindurenti
Non tutte le materie plastiche devono essere lavorate mediante calore.
A.T.S. propone anche inserti destinati all'inserimento a pressione, comprese soluzioni per materiali termoplastici teneri o medi e configurazioni progettate per materiali termoindurenti.
L'inserto viene installato meccanicamente in un alloggiamento opportunamente dimensionato.
In questo caso assumono particolare importanza interferenza, geometria del foro, caratteristiche del materiale e forma esterna dell'inserto.
La modalità di installazione deve quindi essere definita già durante la progettazione del componente.
Boccole autofilettanti per plastiche e materiali teneri
Per alcune applicazioni può essere utilizzata una boccola autofilettante.
Questi elementi realizzano la propria sede durante l'installazione e permettono di creare una filettatura metallica interna in materiali plastici e altri materiali teneri.
Le boccole ENSAT disponibili nella gamma A.T.S. rappresentano una soluzione alternativa agli inserti installati mediante calore, pressione o costampaggio.
Anche in questo caso materiale, geometria del componente e carichi richiesti devono guidare la scelta.
Progettare insieme componente plastico, inserto e assemblaggio
Il corretto funzionamento del fissaggio non dipende soltanto dall'inserto.
Diametro e profondità del foro, dimensioni del boss, distanza dai bordi, tipo di polimero, presenza di rinforzi, direzione dei carichi e coppia applicata durante il serraggio influenzano il comportamento della connessione.
Anche il momento in cui viene installato l'inserto modifica il processo: costampaggio e inserimento post-stampaggio impongono esigenze produttive differenti.
A.T.S. supporta la selezione della tipologia di inserto in funzione del materiale e dell'applicazione, con l'obiettivo di integrare il punto filettato nel progetto complessivo del componente e non considerarlo come un elemento aggiunto successivamente.
La soluzione giusta per la tua applicazione, con il supporto dei nostri esperti
I nostri esperti ti aiutano a individuare il prodotto giusto per la tua esigenza, senza impegno. Raccontaci cosa ti serve: troviamo insieme la soluzione più adatta.
Contattaci senza impegno
