Taglio automatico della materozza integrato nello stampo

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L’integrazione di un sistema idraulico per il taglio automatico della materozza nello stampo, sviluppato da Ermanno Balzi, ha permesso a BM Plastic di migliorare ripetibilità e controllo del punto di iniezione, contribuendo alla stabilità del processo produttivo

di Gianandrea Mazzola

Più di 80 anni di storia, quasi 600 dipendenti e non meno di 150 nuovi stampi sviluppati ogni anno, per una capacità produttiva che consente di trasformare quasi 5000 tonnellate di materia plastica grezza in oltre 10 milioni di componenti estetici e funzionali per i settori automotive, medicale e del design, con un focus su superfici estetiche ad alta brillantezza e su componenti estetico-funzionali a elevata complessità.

Fiorenzo Consonni, tool engineer-group R&D and engineering department di BM Plastic

Sono questi alcuni dei numeri principali che identificano BM Plastic, realtà italiana con una presenza produttiva internazionale e un know-how consolidato nella trasformazione delle materie plastiche. In un’organizzazione di queste dimensioni, la stabilità dei processi produttivi rappresenta un requisito fondamentale.

La capacità di gestire internamente l’intera filiera, dalla progettazione del prodotto e dello stampo fino allo stampaggio, alla finitura e all’assemblaggio, richiede un controllo rigoroso anche su quelle fasi operative che, pur non appartenendo al cuore del ciclo di stampaggio, possono incidere in modo diretto sul risultato finale e sulla ripetibilità della produzione.

Tra queste rientra il taglio della materozza, un’operazione che in molti contesti produttivi è ancora affidata a interventi manuali o a soluzioni esterne al ciclo macchina, con effetti diretti sulla costanza del risultato. In questo contesto, integrare la separazione tra pezzo stampato e sistema d’alimentazione direttamente nello stampo significa riportare sotto controllo una variabile di processo.

È questo l’approccio adottato da BM Plastic, che ha deciso di impiegare un sistema idraulico sviluppato da Ermanno Balzi per effettuare il taglio della materozza all’interno del ciclo di stampaggio, garantendone controllo e ripetibilità.

Stabilità e ripetibilità, prima di tutto

Sedia monocomponente stampata da BM Plastic con tecnologia d’iniezione assistita da gas; lo svuotamento interno controllato consente di alleggerire le sezioni mantenendo elevata qualità superficiale e continuità estetica

La decisione di introdurre un sistema automatico di taglio della materozza è maturata in BM Plastic per soddisfare un’esigenza di processo: ridurre una causa di variabilità, che il taglio manuale, in contesti produttivi complessi, non può escludere.

Pur essendo una pratica ampiamente diffusa nello stampaggio a iniezione, l’intervento umano non consente di garantire nel tempo un risultato costante sul punto di separazione tra pezzo e sistema di alimentazione, soprattutto in presenza di volumi produttivi elevati e standard qualitativi sempre più stringenti.

«Ci siamo resi conto», spiega Fiorenzo Consonni, tool engineer-group R&D and engineering department di BM Plastic, «che una fase apparentemente secondaria stava diventando critica per la ripetibilità complessiva del processo».

L’obiettivo dell’intervento non era legato alla riduzione dei tempi di ciclo o alla velocizzazione dell’operazione di separazione, ma alla necessità di riportare sotto controllo una fase che, fino a quel momento, rimaneva esterna al ciclo di stampaggio.

«Il punto non era fare prima», precisa Consonni, «ma garantire che il risultato fosse sempre lo stesso, indipendentemente dall’operatore e dalle condizioni di produzione».

In quest’ottica, il requisito primario posto alla tecnologia fornita da Ermanno Balzi era la capacità di rendere il taglio della materozza intrinsecamente controllato, ripetibile e indipendente dall’operatore, trasformandolo da operazione manuale a funzione di processo.

Benefici operativi e validazione di processo

Esempio di assieme estetico per il settore automotive stampato da BM Plastic, composto da più componenti in materiali differenti, verniciati, incollati e assemblati in automatico

L’introduzione del sistema automatico di taglio integrato nello stampo ha dunque consentito a BM Plastic di stabilizzare una fase che, in precedenza, poteva rappresentare una variabile critica. La separazione tra pezzo stampato e materozza è così diventata un’operazione automatica integrata nel ciclo produttivo di stampaggio e non più il risultato di un’operazione eseguita a valle con modalità difficilmente controllabili

«Dopo l’avviamento», osserva Consonni, «il comportamento del sistema si è dimostrato coerente con le attese, con un funzionamento regolare e ripetibile nel tempo».

Dal punto di vista operativo, questa integrazione ha contribuito a eliminare la causa delle non conformità legate alla fase di “smaterozzamento” e a rendere più prevedibile la produzione. La qualità del bordo di separazione risulta costante, con un impatto diretto sulla rispondenza del componente alle specifiche richieste e sulla qualità della fornitura.

«La stabilità del risultato», sottolinea Consonni, «è l’aspetto che abbiamo apprezzato maggiormente, perché consente di eliminare una fonte di variabilità che, nel lungo periodo, pesa sulla qualità complessiva del processo. La separazione avviene all’interno del ciclo di stampaggio, con un risultato coerente e governabile nel tempo». Dopo i primi mesi di utilizzo, il sistema ha mostrato un funzionamento stabile, senza richiedere interventi correttivi sul ciclo o sull’organizzazione del lavoro.

«Il sistema si è inserito in modo naturale», Fiorenzo Consonni, «permettendoci di affrontare in modo strutturale una criticità nota».

Il valore aggiunto dell’integrazione funzionale

Componente stampato con sistema di taglio materozza integrato; la separazione tra pezzo e canale di alimentazione è definita direttamente durante il ciclo di stampaggio, senza altre operazioni di smaterozzamento

Un esempio significativo della validità dell’applicazione della tecnologia di Ermanno Balzi per il taglio idraulico della materozza è rappresentato da un particolare tecnico sviluppato da BM Plastic per il settore automotive, realizzato in un copoliestere di nuova generazione, caratterizzato da elevata trasparenza ottica, resistenza chimica e stabilità dimensionale.

Il componente presentava requisiti qualitativi stringenti sul punto di separazione tra pezzo stampato e canale freddo, con tolleranze dimensionali ridotte che rendevano critica la fase di “smaterozzamento” manuale.

Prima dell’introduzione del sistema automatico, il taglio era eseguito a valle del ciclo di stampaggio mediante utensili manuali e/o processi esterni, con una modalità operativa che non garantiva un risultato costante e introduceva variabilità nel punto di separazione. Questa condizione generava fuori tolleranza e, in alcuni casi, la necessità di una selezione a valle dell’operazione, con un impatto sull’efficienza complessiva e sulla relazione con il cliente. L’integrazione del sistema di Ermanno Balzi per il taglio automatico della materozza ha modificato questa dinamica riportando la separazione all’interno del ciclo di stampaggio.

Il tempo di ciclo complessivo, chiusura stampo, iniezione, mantenimento, raffreddamento, apertura ed estrazione, è rimasto invariato. Il fabbisogno di operatori dedicati alla gestione della pressa si è ridotto da 1,5 a 0,5 operatori per pressa, con un ritorno sull’investimento stimato tra 6 mesi e 4 anni in funzione dei volumi produttivi.

Taglio automatico della materozza nello stampaggio a iniezione

Punto di separazione prima e dopo l’integrazione del taglio materozza: il bordo risulta più uniforme e definito direttamente dal processo, senza interventi di rifinitura a valle

Tra le soluzioni che Ermanno Balzi offre per lo stampaggio di materie plastiche spicca la tecnologia di taglio materozza idraulico, adottata con successo anche da BM Plastic, che consente di separare la parte stampata dalla materozza durante il ciclo di stampaggio, grazie al movimento assiale di un tagliente azionato da un mini cilindro alimentato con olio ad alta pressione.

Questa tecnologia realizza l’operazione di separazione con lo stampo ancora chiuso, al termine della fase di mantenimento, quando il materiale polimerico è ancora caldo, ma già plastico. In queste condizioni non si tratta di un “taglio” convenzionale, bensì di uno spostamento controllato di materiale, reso possibile dall’applicazione con pressioni elevate e da un controllo accurato dei tempi d’intervento tramite un’unità di controllo dedicata, o un moltiplicatore di pressione dedicato.

L’integrazione del dispositivo direttamente nello stampo evita la necessità di operazioni di rifinitura esterne, che altrimenti richiederebbero stazioni di lavoro dedicate o interventi manuali successivi al ciclo. Ciò consente di mantenere invariato il tempo ciclo di complessivo e di preservare la continuità operativa della pressa, riducendo i tempi morti associati agli “smaterozzamenti” tradizionali.

Dal punto di vista dei materiali, questa soluzione si presta a impieghi con un’ampia gamma di polimeri, inclusi quelli la cui lavorazione di taglio è critica una volta solidificati, come il PMMA. L’inserimento nei processi di stampaggio comporta inoltre un miglioramento complessivo della qualità estetica e funzionale della superficie di separazione, con una ripetibilità di processo difficilmente ottenibile mediante approcci manuali o meccanici esterni.

Un ulteriore beneficio è legato alla sicurezza in reparto: eliminando l’uso di strumenti taglienti per lo “smaterozzamento” manuale, si riducono le potenziali esposizioni a rischi per gli operatori.

 (Articolo tratto dalla rivista Plastix di marzo 2026)


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