Costi degli stampi per lo stampaggio a iniezione di gabbie per cuscinetti a sfere 50 volte inferiori - Il processo print2mold da vicino

• Cosa serviva: serie di piccoli cuscinetti con gabbie a sfere
• Metodo di produzione: print2mold (Rapid Tooling)
• Requisiti: risparmio di tempo e costi ridotti, utensile paragonabile allo strumento di stampaggio a iniezione fresato o a elettroerosione
• Materiale: xirodur B180
• Settore: elettrodomestici
• Successo per il cliente: maggiore convenienza, strumenti realizzati entro tre giorni, precisione nei dettagli dello strumento

 

La matrice di stampaggio a iniezione in metallo è stata prodotta con fusione laser selettiva in tre giorni.

L'applicazione in sintesi:
necessità di una gabbia a sfere per la fabbricazione di un cuscinetto a sfere in polimero xiros impiegato per l'estrazione del cestello di una lavastoviglie. La produzione sarebbe stata in piccole serie. Tuttavia i costi e i tempi necessari per la produzione dello strumento di stampaggio a iniezione erano considerevoli. Per risolvere il problema, si è fatto ricorso al processo di stampa print2mold. Lo strumento, realizzato in acciaio per utensili, è stato prodotto tramite fusione laser selettiva (SLM) nel giro di tre giorni. Il processo SLM consente una produzione dettagliata degli strumenti con conseguente produzione di componenti precisi e di alta qualità.

Gabbia per cuscinetto a sfera xiros in polimero

Problema da risolvere

La produzione di stampi a iniezione, in genere tramite elettroerosione o fresatura, richiede molte settimane. Ai prolungati tempi di produzione, si aggiungono inoltre costi ingenti. L'obiettivo per la produzione di una piccola serie di gabbie a sfera era la riduzione significativa dei fattori tempo e costi. Al tempo stesso era fondamentale preservare la varietà di materiali disponibili nello stampaggio a iniezione per evitare perdite nella qualità dei cuscinetti a sfere in polimero in produzione.

Soluzione

Il processo igus print2mold ha permesso di sfruttare la velocità della produzione additiva per produrre lo stampo a iniezione. L'utensile è stato realizzato in 3 giorni a partire dal modello di gabbia a sfera con fusione laser selettiva. Una volta prodotto, è stato poi utilizzato per fabbricare la gabbia a sfere con il materiale di iglidur più adatto all'applicazione del cuscinetto a sfere in polimero. Il costo dello strumento del prototipo è stato di circa 450 euro, con un risparmio 50 volte superiore rispetto allo strumento della serie successiva. Questo vantaggio in termini di costi può essere spiegato dal fatto che la forma e le dimensioni speciali della gabbia a sfere rendevano quasi impossibile la fresatura o la rettifica. Perciò le uniche tecniche di produzione fattibili erano l'elettroerosione e la stampa 3D.

Come funziona print2mold in igus?

A differenza della fresatura e dell'elettroerosione, la produzione additiva comporta l'aggiunta di materiale. L'approccio di conservazione delle risorse del processo non solo favorisce la velocità di produzione, ma consente anche geometrie diverse che non sarebbero realizzabili con i metodi di produzione convenzionali. Esistono due processi che possono essere utilizzati per stampare stampi a iniezione in 3D: il processo SLA (stereolitografia) è particolarmente adatto solo per la produzione di prototipi. Il processo di fusione laser selettiva (SLM) viene utilizzato per realizzare utensili in metallo, principalmente per piccole serie dimensionali e fasi di collaudo fino a 25.000 pezzi. Oltre alla rapida produzione dello stampo a iniezione, il processo print2mold offre anche grandi vantaggi nella scelta del materiale. Sono disponibili più di 60 materie plastiche iglidur® ; con essi è possibile soddisfare quasi tutti i requisiti per un'applicazione scorrevole.

Prototipo di stampo ad iniezione per cuscinetto a sfera realizzato in stereolitografia.