Produrre parti in plastica con gli ultrasuoni
La formatura a iniezione si è rivelata estremamente efficiente e conveniente per la produzione industriale di grandi parti termoplastiche. Per sfruttare tali materiali e processi nei componenti micro e mini ad alta precisione richiesti da settori come la biomedicina, l'elettronica e l'ottica, è necessaria una tecnologia di produzione innovativa. Gli scienziati hanno preparato il terreno per l'implementazione industriale e la commercializzazione di una tecnologia di formatura a iniezione con ultrasuoni per parti in plastica complesse e miniaturizzate con il progetto SONO'R'US ("Machine for microparts moulding based on ultrasound excitation"). Basandosi sulla macchina di formatura pre-commerciale sviluppata nell'ambito del progetto SONOPLAST del Settimo programma quadro (7° PQ), i ricercatori hanno sviluppato la prima macchina di formatura commerciale, SONORUS 1G, basata sulla tecnologia degli ultrasuoni. SONORUS 1G ha dimostrato la sua capacità di produrre parti in plastica miniaturizzate ad alta precisione e ad alte prestazioni con un consumo di energia fino a 90 volte minore rispetto alla tradizionale tecnologia di formatura a iniezione. Inoltre il processo ultrasonico a basso stress riduce l'usura della macchina con una riduzione dei costi per le attrezzature compresa tra il 25 e il 35 %. Si riducono inoltre sostanzialmente i materiali di scarto che in precedenza erano associati alla formatura eccessiva di componenti di dimensioni molto piccole. Un prototipo beta è stato lanciato per raccogliere input dai partecipanti per quanto riguarda miglioramenti a valore aggiunto e potenziamenti per soddisfare le esigenze del mercato. Di conseguenza, SONORUS 1G adesso comprende una varietà di opzioni di controllo che permettono l'automazione e l'ottimizzazione per numerosi prodotti nei settori medico ed elettronico. Entrambi i settori hanno espresso grande interesse per questa tecnologia. I ricercatori hanno creato una macchina di formatura a iniezione per parti in plastica ad alte prestazioni, complesse e miniaturizzate che era veramente necessaria. Oltre alla qualità superiore e alla riproducibilità del prodotto, c'è un sostanziale risparmio dovuto alla riduzione del consumo di energia, dell'uso di materie prime e dell'usura degli strumenti. Per completare il quadro, algoritmi di controllo avanzati permettono la flessibilità dell'automazione e l'ottimizzazione per una gamma più vasta di prodotti e settori. SONORUS 1G promette importanti benefici per produttori, operatori e consumatori.
