Distributore di fluido 230V
Progetto per il LABORATORIO PROGETTUALE CAd Prof. Cascini Gaetano
INGegneria meccanica - Politecnico di milano

tecnologia produttiva

Ci è stato richiesto che il prodotto fosse realizzato tramite stampaggio ad iniezione di un materiale plastico. Per questo tipo di lavorazione è particolarmente oneroso l'investimento iniziale per acquistare gli stampi, quindi è importante mantenere basso il numero di pezzi in modo da dover creare il minor numero possibile di stampi.

Grazie ad un attento studio delle simmetrie dei pezzi si è riusciti a fare in modo che il distributore di fluido sia composto da una sola geometria per la scatola e da una sola parte rotante al centro.

In questo modo si assemblano insieme due parti uguali per creare la girante (tramite saldatura ad ultrasuoni in modo da evitare trafilamenti di acqua) e due parti uguali per creare il guscio esterno (chiuso tramite clip).

Il prodotto è stato pensato per essere semplice da assemblare manualmente, in modo da limitare tale costo.


 scatola
Parte guscio esterno

girante

Parte girante - con perni per il centraggio prima della saldatura

Materiali

La scelta dei materiali per produrre questo componente è partita da alcune richieste fatte dall'azienda:

  • Il materiale non deve essere igroscopico, ovvero capace di assorbire l'acqua presente nell'atmosfera.

  • Resistente a temperature fino a 80° C, dato dal fatto che in alcuni mercati (prevalentemente anglosassoni) l'acqua viene prelevata a temperature elevate dalla rete idrica.

  • Basso coefficiente di attrito e usura, in modo tale che possa resistere negli anni (vita utile del pezzo di 10 anni).

  • Che sia riciclabile.

  • Processabile per stampa ad iniezione.

Abbiamo eseguito una valutazione dei polimeri plastici esistenti in commercio per avere un'idea riguardo alla plastica utilizzabile per il prodotto, questo è un resoconto delle plastiche migliori con le relative caratteristiche salienti:

tabella_materiali

  • PTT(politrimetilene tereftalato) è un evoluzione del poliestere. Questo materiale è ottimo dal punto di vista igroscopico (assorbe un decimo dell'acqua del nylon). Inoltre ha temperature massime di utilizzo che sia allineano ai nostri requisiti e pressioni di iniezione relativamente basse.

  • PET, utilizzato in ambito alimentare soprattutto per contenitori di bevande e cibi, è facilmente producibile per stampaggio ad iniezione, ma la temperatura di utilizzo è troppo bassa.

  • PP, materiale poliedrico applicato in innumerevoli ambiti. Ha una bassa densità e un prezzo commerciale basso, però ha caratteristiche meccaniche inferiori alla media dei polimeri analizzati.

altri materiali sono stati esclusi, ad esempio:

  • Teflon (PTFE) - ha si un basso coefficiente di attrito ed è igroscopico ma non è stampabile per iniezione.

  • PVC (Polivinilcloruro) - plastica molto economica e non igroscopica ma con temperature massime di utilizzo intorno ai 60°.