Pubblicato su Injection Molding Magazine, 12 Maggio 2009 di Clare Goldsberry

La pulizia durante il cambio stampo ed il cambio materiale necessita tempo e sembra costoso per gli stampatori. Ma è un male necessario? E' necessario perché stampi ed attrezzatura per lo stampaggio devono essere puliti da residui di materiale, colorante ed altre contaminazioni durante il cambio stampo, il cambio materiale ed il cambio colore. E' un male poiché con i prodotti di pulizia meccanici, molte volte gli abrasivi in essi contenuti causano usura della superficie dello stampo e conseguentemente problemi ai pezzi stampati

Nessun abrasione

Il purging compound chimico è stato adottato da molti stampatori, in particolare da quelli che utilizzano stampi con canali caldi, e ed ideato in modo specifico per il materiale che è necessario pulire.John Hoskins, sales manager di Chem-Trend LP's (Howell, MI)Thermoplastic North America product line, dice che il purging compound della società con marchio Lusin é ideato in modo specifico per la pulizia di canali caldi in modo efficiente e sicuro.

Chem-Trend ha un background di 50 anni in distaccanti, abbiamo sviluppato purging compounds chimici che separano e rimuovono le contaminazioni dai componenti metallici dello stampo" dice Hoskins "sappiamo come staccarlo dalla superficie senza l'impiego di abrasivi. Il nostro materiale non danneggia la superficie, inoltre é molto efficiente e risulta essere un distaccante superiore"

Ritiene che i prodotti Lusin siano particolarmente efficienti nei canali caldi dove il colore è difficile da rimuovere senza danneggiare il sistema così delicato. Inoltre, Lusin lascia una pellicola che aiuta a separare i pezzi e migliora l'efficienza. "Fa in modo che la plastica sia meno incline a attaccarsi alla superficie di metallo e se utilizzato come manutenzione preventiva, Lusin protegge lo stampo nel tempo ogni volta che viene utilizzato" dichiara

Per la pulizia di materiali ad alta temperatura come l'Ultem, ChemTrend propone Lusin Clean G410. Un altro prodotto Lusin Clean è il G315, utilizzato nel settore automotive poiché sviluppato appositamente per poleolefine, incluso Pp, PE e TPO. L'azienda offre inoltre Lusin Clean G320 per resine tecniche come PS e ABS. Tutti i gradi ChemTrend sono certificati NSF (tranne il Lusin Clean 1500), rendendoli adatti a tutti i prodotti in ogni mercato, inclusi automotive, medicale, e packaging.

In un caso, uno stampatore migliorare ulteriormente l'efficienca riducendo al minimo lo scarto della ripartenza. Ha valutato Lusin Clean G320 per passare da Xenoy nero a giallo. (Lo Xenoy è una di poliestere semicristallino, normalmente PBT or PET e PC). Il cliente ha utilizzato Xenoy (nero) su una macchina 550 ton con una vite diam. 80 con una temperature di processo nel cilindro di 540°F. La valutazione é stata fatta solo sul cilindro poiché la produzione successiva (giallo) necessitava un cambio stampo ad una cavità con un peso del pezzo di 1.75 lbs

Utilizzando Lusin Clean G320, il tempo totale impiegato per la pulizia del cilindro e il ritorno in produzione è stato di 22 minuti. La quantità di purging compound utilizzata è stata ca. 9.7 lbs. Il cliente ha poi "monitorato" il Lusin per 3 giorni, 1700 pezzi stampati con uno scarto pari al 0.17% (3 pezzi) contenente striature di colore, mentre con il purging compound della concorrenza si é avuto uno scarto del 3.17% (54 pezzi).

Il nuovo purging compound di Chem Trend, Lusin Clean 1500, è ideato per la pulizia di policarbonato trasparente. Rimuove i punti neri e non lascia residuo alla ripartenza. "Non abbiamo avuto problema poiché è un purging compound a base PC" spiega Hoskins " Il PC può essere pulito con altre cose ma siccome i materiali sono diversi, si hanno problemi si residuo. Nel clima economico odierno, nessuno vuole produrre scarto. Lusin Clean 1500, specifico per quelle applicazioni in cui non é semplice sbarazzarsi di punti neri e residui."

Purging compounds stampabili

Un altro purging compound che si differenzia da quelli convenzionali essendo chimico al 100% è Ultra Purge di Moulds Plus International USA Inc. (Costa Mesa CA). "Essendo Ultra Purge un purging compound chimico, siamo in grado di pulire la macchina in modo più efficiente poiché il prodotto reagisce con la resina e con il colorante e riesce a rimuovere il residuo più rapidamente con una quantità di purging compound inferiore" dice Graziano Pestarino, presidente di Moulds Plus

Ultra Purge ha una formulazione ideata per l'utilizzo su canali caldi. "La pulizia è diventata molto importante per le aziende che utilizzano sistemi a canali caldi ed il business dei canali caldi sta screscendo poiché nessuno vuole generare scarto con il prezzo sempre più alto dei materiali" dichiara Pestarino.

Anziché semplicemente far scorrere purging compound all'interno della vite e del cilindro, Ultra Purge è ideato come un additivo che, una volta aggiunto alla resina, può essere stampato riducendo così scarto e fermo macchina.

Moulds Plus ha lavorato in stretta collaborazione con Husky per sviluppare un grado di Ultra Purge per PET per i produttori di bottiglie, questo grado è raccomandato e distribuito da Husky. Qui è dove abbiamo acquisito la nostra conoscenza dei sistemi a canali caldi nelle applicazioni PET, HUsky costruisce stampi da 96 a 216 cavità" dice Pestarino "ideare un prodotto sicuro per i canali caldi é diventato per noi molto importante

Anche la pulizia di stack molds è una grossa sfida affrontata da Ultra Purge. " Su uno stack mold ci sono due facce, quindi per pulire i canali caldi è necessario chiudere lo stampo" dice Pestarino. "Questo significa che la formula deve essere stampabile".

Moulds Plus ha collaborato con i maggiori produttori di packaging per sviluppare una formula polipropilene per la produzione di contenitori a parete sottile. Il grado Ultra Purge BP è un grado concentrato, composto da parte attiva, così quando viene miscelato dal cliente con il suo materiale di produzione, riesce a pulire completamente il sistema. "Poiché Ultra Purge BP ha lo stesso melt index del materiale di produzione utitlizzato, il melt index non é alterato" dice Pestarino "questo é importante perché questi stampi sono così ben disegnati e tecnici che devono essere utilizzati materiali dalle proprietà specifiche per cui lo stampo stesso é stato creato. Noi forniamo la parte attiva e loro la miscelano. Non alteriamo così il melt index"

Ultra Purge rende il cambio stampo, il cambio materiale ed il cambio colore più semplice e veloce.

"Ultra Purge è inoltre certificato per il contatto con alimenti sia secondo il FDA che secondo le leggi Europee, ancora più severe del FDA, perciò è completamente sicuro da utilizzare per contenitori alimentari".

Nelle applicazioni high-tech, ed in modo particolare in presenza di canali caldi, i clienti non hanno necessità di un purging compound universale. "Ciò che si raggiunge con il nostro prodotto non può essere raggiunto da un purging compound universale" dice Pestarino "Questi clienti producono pezzi medicali, concenitori alimentari, bottiglie ed hanno necessità di ciò che Ultra Purge può dare". L'azienda fornisce Ultra Purge anche all'industria automotive "in questo campo, possiamo cambiare colore al volo", spiega Pestarino "Potendo stampare pezzi con il compound, non si ha alcun bisogno di fermare la macchina per cambiare colore. Si può inoltre ricare denaro dallo scarto poiché il purging compound non influenza la resina in alcun modo"

Per aiutare gli stampatori in questo processo, l'azienda offre dei training al personale di produzione come parte del "pacchetto" al momento dell'acquisto del prodotto. Il training può essere effettuato in azienda o attraverso il sito o tramite DVD.

Pestarino osserva che il mercato è molto cambiato e quando il costo della resina è salito l'anno scorso, molti stampatori hanno realizzato quanto denaro stavano sprecando per la pulizia. "Anche se il costo della resina è sceso, gli abbiamo spiegato come non sprecare denaro" dice "Ultra Purge riduce il fermo macchina e migliora la qualità di produzione dei pezzi stampati. Produrre pezzi con una macchina pulita aumenta sicuramente la qualità del pezzo stampato. Anche nella produzione di preforme, con pezzi trasparenti, non si vedono striature"