Fermare la deformazione del materiale: un modo migliore per gestire il processo di termoformatura nell’industria automobilistica
Avete mai estratto un pezzo dal stampo e visto che si piegava lentamente proprio davanti ai vostri occhi? È frustrante. Questo fenomeno di “ricaduta” avviene solitamente perché il materiale è ancora soggetto a tensioni interne: non ha ricevuto la giusta quantità di calore durante il processo di produzione, quindi cerca di “rilassarsi” non appena diventa libero.
Il vecchio metodo, ovvero riscaldare l’intero pezzo in modo uniforme, non funziona. In questo modo si finisce per bruciare i bordi sottili, mentre il centro rimane troppo freddo.
Ecco la soluzione: controllo IR zonale.
Invece di trattare il pezzo come se fosse un unico blocco, dividiamo l’area da riscaldare in zone distinte. È come avere una mappa termica personalizzata: si può aumentare l’intensità del calore nelle zone più spesse, riducendola invece nelle zone sottili.
Quando l’intero pezzo raggiunge contemporaneamente la temperatura di transizione vetroso, le catene polimeriche si rilassano veramente. Non ci sono più tensioni residue, né deformazioni. Il pezzo rimane esattamente dove dovrebbe essere.
I componenti necessari
Utilizziamo emettitori IR a onde corte. Perché? Perché riescono a penetrare nel materiale molto più velocemente rispetto agli emettitori a onde lunghe. È necessaria una potenza elevata per raggiungere rapidamente la temperatura desiderata; altrimenti si rischia di bruciare la superficie del pezzo.
Per far funzionare questo sistema, collegiamo i riscaldatori a circuiti PID separati. In questo modo è possibile regolare la temperatura in modo diverso per la parte centrale e per i pannelli laterali. Richiede un po’ più di lavoro di configurazione, ma è l’unico modo per ottenere dei risultati ottimali.
I vantaggi e gli svantaggi
Bisogna ricordare che non si tratta di una soluzione magica. Il controllo zonale garantisce una stabilità incredibile, ma il quadro elettrico diventerà un po’ più complesso da gestire. Sarà necessario utilizzare più SSR e numerosi termocoppie per monitorare ogni zona.
Un ultimo avvertimento: quelle lampade ad alta potenza generano molto calore. Se il sistema di raffreddamento non è adeguato, potrebbe surriscaldarsi lo stesso strumento utilizzato per la produzione.
Il mio consiglio? Installate un sistema di raffreddamento forzato nelle zone che non vengono riscaldate. In questo modo il pezzo rimarrà stabile e vi eviterete problemi futuri.