Lo stampaggio ad iniezione plastica è davvero la tecnologia più economica per i tuoi componenti?

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La pressofusione della zama e l’iniezione plastica presentano importanti differenze dal punto di vista qualitativo, come abbiamo già discusso nel post “Scegli la zama anziché la plastica per migliorare la qualità dimensionale e percepita dei tuoi componenti”.

Ovviamente, trattandosi di due materiali così diversi tra di loro, anche la lavorabilità assumerà sfumature differenti e sarà più vantaggiosa in un caso o nell’altro, a seconda del progetto che devi realizzare.
(Se vuoi capire meglio quando preferire una materia prima piuttosto che l’altra, leggi anche il post: “È meglio la zama o la plastica per i tuoi componenti in serie?”).

Confrontiamo allora i vantaggi offerti dalla zama, in termini di risultato e costi di produzione, rispetto a quelli raggiungibili con la plastica ad iniezione.

Velocità di produzione

Il processo di fabbricazione per gli articoli in leghe di zinco è molto più rapido rispetto allo stampaggio a iniezione dei materiali plastici.
Perciò, se decidi di realizzare i tuoi componenti in zama, sappi che avrai l’enorme vantaggio di ottenere un maggior numero di pezzi a parità di tempo, riducendo così i costi di produzione.

A seconda delle dimensioni del getto, infatti, la zama permette di raggiungere anche velocità doppie in confronto alla plastica.

Il motivo è strettamente correlato al discorso della dissipazione termica.

La zama viene in realtà stampata con temperature decisamente maggiori, rispetto a quelle richieste per la fusione e iniezione di materie plastiche: tipicamente 420 °C contro 200°C.
Eppure la grossa capacità di dissipazione termica delle leghe di zinco fa si che il metallo fuso perda calore decisamente prima della plastica, accelerando quindi il raffreddamento e permettendo cadenze produttive più elevate.

Facilità di assemblaggio

L’assemblaggio può risultare più vantaggioso con l’uno o con l’altro materiale a seconda del progetto che vuoi realizzare.

Infatti, se consideriamo gli incastri a scatto, questi sono il pezzo forte della plastica ad iniezione, grazie all’elevata elasticità del materiale.

Se invece il tuo progetto prevede dei collegamenti filettati, allora ti converrà scegliere di gran lunga la zama.

Infatti, i collegamenti filettati più comuni sono quasi impossibili da realizzare con un materiale plastico, se non mediante l’ utilizzo di particolari inserti – solitamente in ottone – da co-stampare all’ interno del pezzo.
Si tratta, però, di un processo che comporta un aumento dei costi per lo stampaggio a iniezione, per due motivi:

È necessario aggiungere uno o più componenti.
Il ciclo di stampaggio della plastica ad iniezione diventa semiautomatico.
Questo perché il posizionamento degli inserti deve avvenire manualmente, a meno che non si voglia investire in costose automazioni.
Di conseguenza, si dilata notevolmente la durata di ciascun ciclo ed è difficile garantire una tempistica costante, in quanto i singoli passaggi sono vincolati alla manualità più o meno regolare dell’operatore.
In parallelo, vanno ad aumentare anche i problemi di sicurezza, sia per il lavoratore che per lo stampo.
Nel primo caso, bisogna essere certi che vengano attuate tutte le norme di sicurezza previste. Nel secondo, è importante verificare che l’ inserto venga posizionato correttamente all’interno dello stampo e resti nella sua posizione durante la chiusura dello stesso. Altrimenti lo stampo si potrebbe danneggiare causando un’ulteriore costo aggiunto.

Anche la zama necessita di un accorgimento in più per le maschiature, poiché vanno fatte di ripresa e questo genera inevitabilmente una spesa. Ma è ovvio che il prezzo della sola ripresa è sicuramente inferiore a quello richiesto per l’accoppiata inserto + co-stampaggio.
Inoltre, in questo caso, lo stampaggio avviene in automatico e ciò è già sufficiente per parlare di risparmio.

Ricordiamo infine che, per alcuni oggetti in plastica, si riescono ad ottenere le maschiature direttamente sullo stampo.
Perché questo sia possibile viene richiesto l’utilizzo di stampi con sistemi “a svitamento”.
Ovviamente tutto ciò ha senso solo se:

le dimensioni del filetto sono sufficientemente grandi ;
la produzione richiesta è molto elevata.

Questo per ammortizzare la spesa per lo stampo che, essendo dotato di un sistema di svitamento, è decisamente più costoso di quello tradizionale.

Ma non è tutto: il ciclo di stampaggio a iniezione, in questo caso, risulta anche più lento.
Quindi, come vedi, è fattibile ma non è molto conveniente, a causa dei numerosi limiti imposti.

La tecnica di produzione alternativa che abbiamo appena visto non ha proprio senso, invece, nel caso della zama.
In passato, confesso, ho provato anch’io a metterla in pratica, ma alla fine ho tratto le mie conclusioni: non ne valeva la pena, le ore di lavoro perse e la spesa finale richiesta non la rendevano una tecnica competitiva.
Infatti, lo stampo decisamente più complesso e il ciclo più lento portano a lievitare i costi rispetto ad una classica ripresa di post-lavorazione, che risulta essere, perciò, la tecnica più vantaggiosa.

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Pezzi stampati con forma definitiva

In questo caso possiamo dire che non c’è un materiale più vantaggioso dell’altro, ma sussiste una situazione di parità.

Se osservi uno stampo per la pressofusione della zama e uno per l’ iniezione plastica, noterai subito che si assomigliano davvero molto.
Ovviamente bisogna dire che anche se paragoniamo la spesa necessaria per uno stampo standard è del tutto similare in entrambe le produzioni (diverso è il caso degli stampi più complessi con iniezione a camera calda della plastica – che sono privi di materozza – decisamente più costosi).

Comunque, proprio per la somiglianza tra le forme utilizzate, possiamo dire che la libertà progettuale realizzabile con entrambi i materiali ed i relativi stampi è comunque elevata.

Lavorabilità alle macchine utensili

Per quanto riguarda la ripresa alle macchine utensili, questa risulta limitata con l’utilizzo di entrambi i materiali.

Nel caso della zama, il risultato ottenibile è ottimale.
Si adopera però in rari casi, con l’unico scopo di aumentare ulteriormente la precisione di parti molto dettagliate o per la costruzione di prototipi.

Per la plastica ad iniezione, invece, non è proprio fattibile.

La ripresa alle macchine utensili può essere parzialmente possibile su plastiche più dure e secche, mentre, al contrario, non si può certamente fare con materiali morbidi e gommosi.
In ogni caso, questa lavorazione non ha senso, se non con lo scopo di modificare una parte dei pezzi che non si è riuscita ad ottenere dallo stampaggio ad iniezione, per qualche specifica ragione.

È da dire che esistono anche delle plastiche in lastra, lavorabili alle macchine utensili.
Queste si utilizzano quando è sufficiente una piccola quantità di pezzi e non conviene di certo costruire lo stampo.
Si tratta, però, di componenti che comunque non verrebbero realizzati in zama, quindi non ha senso fare un confronto diretto con le leghe di zinco.
Inoltre ormai, gli oggetti di piccole dimensioni vengono ottenuti con le stampanti 3D. E per questo, la lavorazione dal pieno della plastica sta scomparendo: o si ottiene il componente con la stampa 3D o si ottiene da stampo ad iniezione.

Bassa usura degli stampi

Se parliamo di stampi, fare un confronto preciso tra attrezzature diverse per materiali differenti non è molto semplice: gli investimenti necessari per la loro costruzione dipendono molto da come verrà configurata la forma e dalla complessità del progetto.

Possiamo dire che, in generale, gli stampi per la produzione della zama pressofusa e per l’iniezione plastica offrono una durata nel tempo notevole.

Il range di intervallo della vita media per uno stampo da pressofusione in zama è di 750.000 – 2.000.000 di cicli.

Lo stampaggio ad iniezione di materie plastiche propone invece una durata media delle sue forme compresa tra 250.000 – 3.000.000 di cicli.

In realtà, per fare una stima più corretta, è importante capire bene nello specifico caso:

quali materiali si andranno ad utilizzare per lo stampo;
quale materia prima andrai a scegliere (esistono diverse leghe di zinco e moltissimi materiali plastici che differiscono tra di loro);
come dovranno essere strutturati gli stampi che ti servono.

In generale, comunque, la durata media di uno stampo è notevole per entrambi i materiali. Infatti, gli acciai dello stampo non vengono stressati termicamente, sia nel caso della zama pressofusa che dell’iniezione plastica.
L’importante, in entrambi i casi, è che i canali di colata siano correttamente dimensionati.

Il vero problema si presenta nel momento in cui decidi di utilizzare delle “plastiche caricate a vetro”.

Se non ne hai mai sentito parlare, sappi che si tratta di un materiale altamente abrasivo, impiegato in tutte le situazioni nelle quali si sceglie di utilizzare la plastica miscelata in percentuali variabili, con fibre di vetro.
Questo compromesso viene adottato nel tentativo di conferire alle materie plastiche delle caratteristiche fisico-meccaniche che normalmente non possiedono.

Io sconsiglio questo genere di materiali: le fibre di vetro sono abrasive e usurano precocemente lo stampo, anche se lo fai costruire in acciaio temprato.
Secondo me, se alla bassa qualità percepita della plastica devi aggiungere la rigidità del vetro e rovinare per giunta lo stampo, a quel punto ti conviene di gran lunga scegliere come materia prima un metallo.

Per farti comprendere meglio l’effetto che una sostanza plastica caricata a vetro potrebbe esercitare sul tuo stampo, prova ad immaginare il risultato che otterresti grattando della carta vetrata su un pezzo in acciaio. Dopo le prime passate potrebbe sembrarti di lucidare il pezzo e basta, senza renderti conto che in realtà stai asportando una piccola parte del metallo ad ogni passaggio. Continuando così per giorni e giorni, potresti restare stupito dell’effetto ottenuto: la carta vetrata va a creare “un buco” sull’acciaio.

La stessa cosa succede negli stampi all’interno dei quali utilizzi del materiale caricato a vetro.

Caso estremo è quando oltre a questo materiale scadente, utilizzi uno stampo di bassa qualità.

Spero poi che nessuno lo faccia ancora, ma in passato alcuni stampisti – per risparmiare al massimo sul materiale – erano soliti costruire le figure della forma direttamente sul porta stampo, che nelle migliori delle ipotesi era di materiale bonificato e quindi caratterizzato da una durezza molto bassa.
Lo stampo diventava senz’altro più economico, ma ben poco longevo.
Alla fine, nel lungo periodo, questa soluzione non solo si rivelava più costosa, ma presentava anche problemi di qualità per il prodotto finale.
Problemi che peggioravano se come materia prima era stata scelta la plastica caricata a vetro: un vero disastro.

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Produzione in zama: alta qualità, prezzo basso e consegne veloci, possono coesistere?

Conosci il “paradosso del triangolo equilatero” nella produzione in zama?

Io lo chiamo così, ma ciò a cui mi riferisco è il rapporto tra basso prezzo, ottimo risultato e velocità di consegna.

Si tratta di un paradosso perché è credenza comune che questi 3 fattori possano amabilmente coesistere, ma in realtà non è affatto così. E ce lo insegna la geometria.

Se ti stai chiedendo cosa c’entri la geometria in tutto questo, è più che normale.

Ora te lo spiego subito.

Prova a pensare ad un triangolo equilatero, ovvero che abbia tutti e 3 i lati uguali.

Ciascun vertice rappresenta rispettivamente:

la qualità,
il basso costo,
la velocità di esecuzione e consegna.

Si tratta cioè dei 3 obiettivi cardine a cui punta qualsiasi azienda che voglia farsi produrre i propri articoli da un fornitore.

E, in fondo, sono gli stessi desideri che abbiamo tutti quando vogliamo acquistare qualcosa su misura per noi.

In effetti, rivolgersi ad un fornitore per farsi produrre dei componenti in zama è un po’ come andare da un sarto e chiedergli di confezionarti un vestito.

Quello che probabilmente vorrai ottenere alla fine della commessa è: spendere il meno possibile (soprattutto se parti già con un budget risicato), ottenere un abito di ottima stoffa e fattura, che tutti ti invidieranno e, ovviamente, non dover aspettare troppo a lungo prima di riceverlo. Anche perché magari ti serve per un evento che si verificherà da lì a pochi giorni.

A quel punto hai due possibilità:

1 – Ti rivolgi ad una sartoria storica, conosciuta per i suoi abiti di alto livello.

In questo caso, già sai che per ottenere un prodotto confezionato dai migliori sarti della città dovrai spendere una cifra medio-alta. Questo perché costano le materie prime, le stoffe, i bottoni e le rifiniture che rendono i dettagli preziosi. E costa l’esperienza e la manodopera che renderà il vestito perfetto per la tua figura.

2 – Ti rivolgi ad un sarto economico, di quelli che fanno un po’ di tutto

Anche se il rischio è che il servizio può essere un po’ approssimativo, sei sicuro che almeno è a basso prezzo. E magari riesci anche a strappargli la promessa di una consegna espressa. Ma la qualità?

I tessuti probabilmente saranno scadenti, perciò destinati a strapparsi al primo movimento brusco e sicuramente diventano logori già dopo pochi lavaggi. Le cuciture verranno realizzate in maniera sbrigativa, magari a macchina, per fare più veloci o da un sarto che ha iniziato a far gavetta da poco.

Pensi che un vestito del genere sia un buon investimento nel tempo?

Rischi di ritrovarti tra le mani un abito di scarsa qualità (e nella maggior parte dei casi questo si vede), che quindi non ti fa fare bella figura come speravi. Inoltre, è probabile che non duri nemmeno fino alla prossima stagione, costringendoti a ripetere l’investimento dopo solo alcuni mesi.

Ecco, la stessa cosa può accadere con i tuoi componenti pressofusi in zama.

Ti ho raccontato tutto questo per farti capire che prezzo, qualità e velocità di produzione sono 3 fattori che faticano a combaciare in qualsiasi settore della produzione realizzata “su misura”.

Ed il perché ce lo spiega proprio la geometria del triangolo: più ci si vuole avvicinare ad uno dei 3 vertici, più ci si allontana dagli altri 2.

Nel caso dei componenti pressofusi in zama poi, il discorso è ancora più sentito, dal momento che l’investimento iniziale è importante e la resa del prodotto dev’essere alta (per un discorso non solo estetico ma anche funzionale).

Il paradosso del triangolo nel settore della zama

Nell’ambito della lavorazione industriale il problema dei 3 valori cardine che non si toccano mai è molto sentito. Settore della produzione in leghe di zinco compreso.

Soprattutto nelle aziende un po’ più grandi, dove ci sono diverse figure da mettere d’accordo e ognuna di esse si interessa solo ad un vertice del triangolo.

Tanto per fare un esempio, qualche giorno fa ho preparato un preventivo per un pezzo tempestato di tolleranze molto strette. Questo, ovviamente, richiede la preparazione di uno stampo molto preciso ed un’estrema attenzione durante la fase di produzione. Anche le tempistiche di consegna erano al limite delle possibilità.

Mi sono trovato però di fronte ad un paradosso: il target di prezzo era decisamente tirato.

In pratica, era come se un’azienda che produce auto al livello di una Super Car volesse creare un nuovo modello da immettere velocemente sul mercato, con il budget sufficiente per produrre una utilitaria.

Ti sembra un progetto coerente?

Prima di arrivare ad incongruenze di questo genere, che fanno solo perdere tempo a tutti, è importante che l’acquirente riesca a raggiungere la giusta consapevolezza: non si possono ottenere ottimi risultati in breve tempo e con pochi costi.

Io anche ci proverei, ma è impossibile: è la geometria del triangolo che me lo impedisce.

Ovviamente questa consapevolezza dev’essere raggiunta tanto dal buyer quando da chi progetta i pezzi, altrimenti si vanno a creare dei contrasti.

Infatti, il rischio è di ritrovarsi da una parte un tecnico che vorrebbe un design dalle performance strepitose e dall’altra un ufficio acquisti che non è disposto a spendere più di tanto, a discapito del risultato.

Anche perché, a quel punto, le cose si complicano non solo all’interno dell’azienda, ma anche con il fornitore.

Questo è il motivo per cui se contatti un fornitore abituato a fare le cose “come si deve”, non accetterà di svolgere un lavoro approssimativo, tanto per compiacerti senza poi in realtà avvicinarsi neanche minimamente al risultato che chiedi.

È più probabile che cercherà di spiegarti perché con quel budget o con quelle tempistiche non è possibile ottenere ciò che desideri.

Se stai cercando un fornitore serio che “non accetta compromessi”, fa il possibile per soddisfare le tue richieste ma ti promette solo i risultati concreti, sono la persona che stai cercando

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Chi accetta il compromesso rischia invece di metterti nei guai.

Magari all’inizio la collaborazione ti sembra perfetta: lui lavora bene e tu lo paghi poco. Risultato buono, niente da dire. Ma cosa succede a lungo andare?

Due sono le possibilità:

1 – Scopri che il fornitore che all’inizio ti ha chiesto un importo basso alza i prezzi.

Ha cercato di legarti a lui conquistando la tua fiducia con le prime collaborazioni per poi sentirsi libero di caricare gli importi o prolungare i tempi di consegna, come è solito fare.

Mi sono stati raccontati episodi in cui il fornitore stesso ci ha rimesso nei primi periodi pur di riuscire ad “accalappiarsi il cliente” e soffiarlo alla concorrenza. Capirai anche tu che una situazione del genere non è sostenibile a lungo termine, perciò è destinata ben presto ad una svolta: o il cliente, ormai “incastrato”, accetta di pagare di più, o decide di andarsene, restando solo e alla ricerca disperata di un nuovo fornitore.

2 – Il prezzo basso è sempre rimasto vincolato a dei lavori di per sé facili e veloci da realizzare.

Nel momento in cui necessiti di un progetto più complesso, rischi a ritrovarti deluso nei risultati o con un importo da pagare decisamente più alto del previsto.

In entrambi i casi la conclusione è sempre la stessa: si finisce per litigare.

Perché quella che pensavi fosse la soluzione al paradosso del triangolo equilatero, si rivela essere soltanto uno specchio per le allodole.

Tutto ciò che ti sto raccontando l’ho compreso grazie alla mia esperienza: molto spesso, infatti, sono testimone dei risultati di situazioni come queste. Quando?

Quasi ogni volta che sulla mia scrivania compare una nuova richiesta di preventivo.

Contatto l’azienda che me l’ha inoltrata e, nella maggior parte dei casi, mi sento dire che sono alla ricerca di un nuovo fornitore perché non sono rimasti soddisfatti del modo di lavorare del precedente o del servizio ricevuto.

A quel punto do un’occhiata ai capitolati e ai target di prezzo e…magicamente capisco tutto!

Queste aziende si sono rivolti a fornitori che usano il trucchetto del prezzo basso “accalappia cliente” per poi non pensarci due volte a trasformarlo in un acquirente di serie B non appena trovano delle commesse migliori. Giorno dopo giorno, i risultati si fanno sempre più scadenti ed il rapporto va a deteriorarsi nel tempo.

Il cliente si ritrova così da solo e deve andare ad elemosinare la produzione da un’altra parte, girando al fornitore di turno le solite pretese e cercando di recuperare le inefficienze interne con gli sconti chiesti ai fornitori.

Ma alla lunga anche questa situazione diventa insostenibile.

Come comportarsi allora per evitare di restare a piedi con il proprio fornitore?

Come prevenire queste grandi delusioni nel corso del tempo?

Sicuramente un primo passo è quello di scegliere l’azienda con la quale si vuole lavorare disponendo di tutti gli strumenti e della giusta consapevolezza.

Prezzo basso, buona qualità e velocità di consegna difficilmente coesisteranno.

Chi vi dice che non è un problema, mente. È un problema, eccome, e tu devi saperlo.

Poi, si può cercare una soluzione che sia soddisfacente per tutte le parti, ma entrambi devono essere consapevoli di ciò che si sta chiedendo e di quello che si sta dando, se si vuole instaurare un rapporto di lavoro duraturo e solido nel tempo.

Un aiuto importante nella scelta del giusto fornitore può dartelo una valutazione accurata delle voci inserite nella proposta iniziale. Infatti, già in questa fase possono balzarti agli occhi i segnali importanti di cui devi tenere conto.

A tal proposito, ti invito a leggere il mio articolo “Come distinguere un preventivo professionale da uno “furbetto”

Perché il prezzo di uno stampo per la zama varia così tanto?

Ti sarà certamente capitato di richiedere più preventivi per la creazione di uno stampo e di ritrovarti tra le mani offerte che proponevano prezzi molto diversi tra loro.

A quel punto, l’atroce dilemma:

“Scelgo il preventivo più basso, così magari risparmio…?

…Oppure valuto il prezzo più alto, così mi assicuro un lavoro fatto bene?”.

In realtà non c’è una risposta assoluta.

Quello che posso dirti in base alla mia esperienza è: “dipende”.

Un costo maggiore è sicuramente sinonimo di qualità e serenità nel tempo, purché sia giustificato e causato da accortezze e servizi che non vengono offerti da coloro che ti promettono un risparmio immediato.

Perciò, quello che mi sento di consigliarti è in sostanza:

a) Evita preventivi troppo bassi.

O almeno assicurati che le voci riportate rispettino tutte le esigenze e gli standard di qualità che vorresti garantire con il tuo prodotto.

Ricorda, però, che se il costo è basso, da qualche parte lo stampista dovrà pur tagliare, andando a risparmiare magari su quei dettagli che sono invece importanti, quali:

La qualità delle materie prime;
Lo stipendio orario dei progettisti e degli altri addetti ai lavori. Dando per scontato che si tratti sempre di collaboratori regolarmente retribuiti, solitamente chi accetta salari bassi sono le figure junior meno esperte;
L’attenzione ai dettagli;
I ricambi costruiti in origine;
La mancata analisi delle possibili problematiche che possono sorgere durante la produzione;
Ecc.

Vuoi davvero rischiare di buttare via migliaia di euro per risparmiare una piccola percentuale, a confronto?

b) Evita i prezzi “gonfiati ad aria”.

Io li chiamo così e mi riferisco a quei preventivi che sono costosi, senza però una reale giustificazione degli importi.

Pagare tanto non è sempre sinonimo di “sicurezza del risultato”. Dipende da “perché” e “cosa” vai a pagare.

**Come tutelarti, allora, da stampi scadenti o prodotti con prezzi “gonfiati a vuoto”?**

Il modo migliore è assicurarti che il lavoro preventivato sia svolto da professionisti, qualificati ed esperti nel mondo della zama.

Per questo dovrai porre attenzione a come ti viene proposta:

1 – La progettazione dello stampo

Qualsiasi stampo, prima o poi, avrà bisogno di manutenzione o di sostituzioni di alcune parti durante la sua vita produttiva.

Per cui uno dei compiti dello stampista è cercare di prevedere – sin dalla fase progettuale – quali possono essere i pezzi che necessiteranno di interventi e sostituzioni in futuro.

Quindi, per agevolare la manutenzione e le sostituzioni, alcune specifiche parti dello stampo si rendono sin da subito sostituibili.

In questo modo, se dovessero rompersi, si potranno cambiare in modo facile e veloce, con un ricambio identico alla parte montata in precedenza.

In fase di progettazione e costruzione, questo richiede sicuramente un costo maggiore ed un maggior impegno.

Ma nel corso del tempo porta ad un notevole risparmio e riduce i tempi di blocco produttivo, nel caso di sostituzioni improvvise e programmate.

Inoltre, la progettazione deve sempre essere eseguita con un occhio al processo di produzione, altrimenti lo stampo potrebbe non funzionare a dovere o il pezzo stampato potrebbe non uscire dallo stampo o, addirittura, deformarsi.

Ovviamente non per tutti gli stampisti questo è scontato, poiché alcuni non sono specializzati abbastanza da conoscere a fondo l’intero ciclo produttivo.

Noi di Zama Solutions ci occupiamo sia di stampi che di produzione, e questo significa che abbiamo ben chiari tutti i passaggi necessari ad ottenere il prodotto finito.

Per questo, il nostro stampo verrà sempre studiato in funzione di quello che sarà il suo funzionamento nell’intero ciclo produttivo durante l’intera vita dello stampo stesso.

Ad esempio, sappiamo che è fondamentale posizionare gli estrattori nel punto giusto.

Ma non solo, questi estrattori devono essere anche del tipo corretto.

Molti stampisti utilizzano i classici espulsori cilindrici, che possono andare anche bene in molti casi, ma non sanno che in molti altri è meglio utilizzare anche degli espulsori di tipo lamellare o ancora di tipo a cannocchiale. Questi sono decisamente più costosi, però risolvono dei problemi che gli espulsori cilindrici non riescono ad eliminare.

2 – Il trattamento termico dello stampo

Lo shock termico causato dall’iniezione del metallo fuso – e dal successivo rapido raffreddamento – tende a deteriorare lo stampo.

Essendo, poi, questo sforzo termico ripetuto migliaia di volte al giorno, si può arrivare al suo cedimento precoce.

Per questo, è fondamentale progettare lo stampo in modo da evitare il più possibile gli shock termici, oltre a costruire un corretto impianto di raffreddamento. Infatti, l’acciaio, scaldandosi, si dilata.

Se teoricamente avessimo una temperatura continua tra interno ed esterno del pezzo, la dilatazione sarebbe costante e quindi le parti di acciaio non farebbero a botte fra di loro.

Di solito, invece, la parte esterna passa dal caldo rovente, quando entra il materiale fuso nello stampo, al freddo improvviso, quando si spruzza il distaccante, che serve sia per lubrificare lo stampo sia in parte per termoregolarlo.

Mentre la parte esterna ha queste continue oscillazioni di temperatura, la parte interna tende a restare sempre calda e, per questo, va opportunamente raffreddata.

Se ciò non viene eseguito nel modo corretto, si verifica la “criccatura” dell’acciaio, ovvero le molecole interne del metallo tendono a spingere verso l’esterno, e lo fanno scoppiare.

Quando questo fenomeno ha luogo, la matrice ormai è compromessa e a volte si staccano dei veri e propri pezzi di acciaio, con conseguente fermo dello stampo e costo per la riparazione o il rifacimento della parte compromessa.

Quindi, per garantire una maggior durata del tuo stampo, è molto importante eseguire anche un’attenta progettazione del circuito di raffreddamento.

Ma non è tutto: il tuo stampista deve anche essere in grado di garantirti un ottimo trattamento termico.

Questo trattamento deve essere eseguito davvero bene, in modo che la tempra arrivi fino al cuore del pezzo.

Altrimenti, si rischia di avere durezze e strutture metalliche decisamente diverse tra la parte esterna e la parte interna dei pezzi dello stampo.

Molti costruttori di stampi affidano a terzisti questo compito.

Ciò significa che viene ricaricato il costo del terzista, il trasporto e le spese legate al rifacimento di eventuali semi-lavorati che ogni tanto vengono smarriti.

Per garantire un miglior servizio, nella nostra azienda abbiamo deciso di attrezzare un reparto apposito.

In questo modo, possiamo ridurre non solo le tempistiche ma anche i costi, offrendo un servizio di livello superiore che viene da noi stessi controllato e monitorato.

Questo è uno dei pochi casi in cui pagare di più non significa necessariamente avere il meglio.

Ricorda che spendere per dei servizi va bene, ma dipende sempre da cosa vai a pagare.

3 – Il design

Il design dev’essere curato e realizzato con attenzione.

È importante, per questo, che avvenga uno scambio di informazioni tra il fonditore e il progettista.

E l’intervento di due professionisti – che si impegnano a collaborare su un unico progetto – ha un costo. Sia per il tempo che investono per l’attività, sia per gli eventuali spostamenti da un’azienda all’altra.

Molti generalisti non si preoccupano più di tanto di questa parte e, per accelerare il processo, by-passano la figura del fonditore fin dall’inizio.

Questo porta a dei problemi che saltano fuori nella fase successiva, quando il progetto viene messo in pratica e si vede che non rispetta le esigenze tecniche di chi deve utilizzare lo stampo.

Nella nostra azienda tutto il processo si svolge internamente e questo è un gran vantaggio perché le due figure professionali comunicano costantemente, senza allungare le tempistiche e richiedere eventuali costi extra.

Grazie ad un design accurato, si possono apportare fin da subito delle migliorie fondamentali.

In pratica, vengono aggiunti gli sformi, ove necessari, e vengono eliminati dei punti deboli sullo stampo, riportando i pezzi critici (o chiedendo anche delle specifiche modifiche alla geometria, se non si può fare diversamente).

Ma non solo: per rispettare i vincoli estetici, a volte si complicano di proposito le giunzioni dello stampo, al fine di mascherarle il più possibile ed ottenere un prodotto migliore.

Ricorda comunque che ogni caso è diverso, e va analizzato a fondo.

ZINCode, il nostro metodo di analisi e co-design unico e scientifico, nasce proprio per questo.

Per ottimizzare da subito il tuo stampo, fin dalle basi, in modo da evitare problemi ed intoppi in fase avanzata di processo.

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Lo stampo a famiglia è più conveniente?

Ogni tanto mi arriva la domanda di un preventivo per realizzare uno “stampo a famiglia”.
Il problema è che, nella maggior parte dei casi, si tratta di richieste basate su progetti incongruenti o privi di senso.
Per questo, mi ritrovo il più delle volte a dover spiegare ai miei clienti le motivazioni per cui lasciar perdere questo tipo di stampo e a studiare delle alternative per loro molto più vantaggiose.
Sai perché?
Perché con lo stampo a famiglia si pensa di risparmiare e spesso lo si sceglie anche se non ci sono i presupposti per ottenere dei buoni risultati.

E alla fine, oltre ad avere problemi tecnici, si rischia anche di spendere molto più del previsto.

Questo perché in pochi conoscono i “5 paradossi dello stampo a famiglia”.
Se ti stai domandando che cosa si intende per “stampo a famiglia”, sappi che ci si riferisce a uno stampo unico, capace di produrre più componenti diversi.

È una soluzione utilizzata nel caso di piccole produzioni, poiché viene scelto per limitare proprio il costo dello stampo.

Ma al contrario di quanto si pensi, molte volte non è l’opzione migliore.

Infatti, anche se sembra la soluzione più versatile e veloce, in realtà non è adatto a tutte le produzioni.

(Scopri più in dettaglio quale stampo scegliere a seconda delle tue esigenze: leggi il post “Come evitare le insidie nascoste dietro alla creazione di uno stampo per i tupi componenti in zama”)

E adesso andiamo a vedere il perché.

I 5 paradossi di uno stampo a famiglia

Come ti dicevo, prima di mettersi a progettare ad occhi chiusi uno stampo di questo tipo, pensando che sia l’alternativa più conveniente in assoluto, bisogna tenere conto di 5 aspetti fondamentali:

Lo stampo è più grande
Dal momento che si riuniscono più figure assieme, lo stampo diventa senza dubbio più grande e complesso, e questo va ad aumentare inevitabilmente i suoi costi.

La pressa ha dimensioni maggiori
Se lo stampo aumenta in grandezza, allora dovrà venir montato su una pressa di taglia superiore.
Anche questo comporta un aggravio delle spese di gestione.
Tieni presente, infatti, che il costo orario di produzione sale con l’aumentare del tonnellaggio, e invece la velocità di produzione oraria diminuisce all’ aumentare delle dimensioni della macchina. La conseguenza è ovviamente una stampata più cara.

I componenti possono essere sparigliati
Non sempre i pezzi che devi produrre vanno di “pari passo” nello stesso progetto.
Sono molte le situazioni in cui un componente della famiglia tende a fare più scarto degli altri e, di conseguenza, ti avanzano dei pezzi.
Anche nel caso in cui un componente della famiglia viene utilizzato per un altro progetto, ti ritrovi con degli avanzi e sei costretto a buttare le parti in eccesso.

Peggiore qualità
Se i pezzi che dovranno essere prodotti hanno dimensioni e pesi molto differenti, sarà quasi impossibile bilanciare lo stampo.
Questo vuol dire che, se si imposta la macchina per una certa figura, le altre non potranno mai essere ottimizzate.
Perciò la qualità dei componenti si abbassa, ed aumenta invece il numero di quelli che dovrai rifare.

Costi di divisione
Anche se i pezzi vengono stampati assieme, vanno poi divisi per essere lavorati e consegnati separatamente.
La divisione è quasi sempre un’attività da fare a mano, e quindi molto dispendiosa.

Quando ha senso costruire uno stampo a famiglia

Prima di scegliere se costruire uno stampo a famiglia o meno, il mio consiglio è sempre quello di non partire con un’unica idea, ma studiare la tua situazione specifica e fare le giuste valutazioni caso per caso.
Se hai dubbi o non sei convinto del progetto che vuoi realizzare, rivolgiti ad un professionista del settore che saprà consigliarti la soluzione migliore per te.

Con 30 anni di esperienza alle spalle, sono specializzato in stampi per la lavorazione della zama: dalla…