Dopo aver descritto nell’articolo precedente quali sono i principali processi per trattare le materie plastiche, diamo una panoramica delle macchine per la lavorazione della plastica.
Prima di intraprendere un’attività di produzione di semilavorati o manufatti, occorre attrezzare l’officina con le giuste apparecchiature: presse, estrusori, o granulatori e macinatori per il riciclo.

A seconda delle operazioni che devono essere effettuate per realizzare un oggetto particolare, i macchinari avranno caratteristiche differenti: ci vuole una buona dose di personalizzazione per ogni strumento.
Per esempio, nel far fronte a uno stesso processo, potrebbe essere necessario scegliere una macchina in grado di generare una forza più o meno elevata.

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Macchine per stampaggio

Le macchine per lo stampaggio lavorano a partire dal granulato della plastica che viene portato a una certa temperatura per essere fuso. Per svolgere questa fase della lavorazione del materiale plastico, come le apparecchiature per il soffiaggio, si utilizza una vite dell’estrusore.
Il macchinario deve garantire che la temperatura di fusione sia mantenuta entro i limiti stabiliti in modo da assicurare la qualità del prodotto.

Componenti essenziali della strumentazione per lo stampaggio sono i sistemi di lubrificazione, le centraline idrauliche e le unità costruite per il controllo della temperatura.

Le presse a iniezione

La pressa a iniezione termoplastica è il macchinario utilizzato nel trattamento della plastica più utilizzato, lo stampaggio a iniezione.

Esistono in commercio diversi tipi di presse a iniezione per questo tipo di trattamento dei materiali plastici: una prima distinzione da rilevare è quella tra presse orizzontali e presse verticali. Le prime sono le più diffuse e il loro funzionamento è caratterizzato dall’apertura degli stampi lungo l’asse orizzontale. All’opposto, il secondo tipo di pressa apre gli stampi lungo l’asse verticale.

Questi macchinari si differenziano anche in base alla tecnologia utilizzata per garantirne il meccanismo: così, le apparecchiature possono essere classificate come idrauliche, ibride oppure elettriche.

Presse a iniezione idrauliche

Le presse a iniezione idrauliche funzionano mantenendo sempre in pressione l’olio che va ad attivare i pistoni.

I modelli ibridi

I modelli ibridi possono presentare un motore elettrico per il gruppo di iniezione e meccanismi idraulici che garantiscono il funzionamento del gruppo di chiusura.

Macchinari elettrici

Le presse elettriche sono spesso scelte per ottenere un maggior risparmio energetico nell’operatività. In più, garantiscono spese di gestione inferiori.

Fasi dello stampaggio a iniezione della plastica

Lo stampaggio a iniezione delle materie plastiche prevede tre fasi:

• iniezione;
• plastificazione;
• estrazione.

La prima fase consiste nel riempire parzialmente lo stampo: la plastica passa attraverso una tramoggia, che funziona come un imbuto, ed è poi sospinta da una vite senza fine.

Il cilindro in cui ruota la vite senza fine è caratterizzato da fasci elettrici che portano il materiale plastico alla fusione. Durante la seconda fase, il macchinario mantiene una pressione adeguata, completa il riempimento dello stampo e inizia il raffreddamento del materiale.

L’estrazione avviene quando ormai il composto si è raffreddato e ha assunto la forma desiderata.

Macchine per estrusione

Tre sono i componenti fondamentali delle macchine per estrusione della plastica:

• alimentatore;
• estrusore;
• stampo.

Questi tre elementi lavorano insieme per effettuare il trattamento del materiale plastico che porta a ottenere un semilavorato o un prodotto finito.

In particolare, l’alimentatore è la parte della macchina che agisce trasportando la materia polimerica verso l’estrusore.
Il materiale plastico è sottoposto a pressione e riscaldamento in modo che si fonda. L’estrusore fa passare la plastica fusa nello stampo, dove assume il volume desiderato, con tutte le caratteristiche richieste al prodotto.

Quando il materiale si raffredda, l’oggetto è pronto.

Macchine per il riciclaggio della plastica

L’utilizzo di macchine per il riciclaggio della plastica ha l’obiettivo di trasformare prodotti, che hanno ormai assolto alla loro funzione e sono diventati rifiuti, in materia prima seconda.

Si tratta di un’operazione importantissima per la sostenibilità ambientale, cioè la riduzione dell’impatto del ciclo di vita dei manufatti sull’ecosistema della natura.

Disimballaggio, centrifuga e frantumazione

Il primo passo per fare il riciclo della plastica prevede l’azione delle macchine aprisacchi, costruite apposta per disimballare pacchi non troppo pressati. Successivamente i rifiuti di materie plastiche sono sottoposti all’azione di laceratori che li disgregano senza però ridurli di volume. La fase successiva si svolge in centrifughe che separano tra loro i diversi tipi di plastica per via del peso differente che li caratterizza.

I due passaggi finali svolti dalle macchine per il riciclaggio delle materie plastiche consistono nella frantumazione con conseguente riduzione di volume dei rifiuti e nell’essiccazione che li rende simili a scaglie.

A questo punto, il materiale è pronto a esser trasformato in un nuovo prodotto.

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