I polimeri sono composti a base di resine naturali o di prodotti ottenuti per sintesi artificiale: le molecole organiche che li compongono formano lunghe catene polimeriche collegate tra loro a formare reticoli.

A caratterizzare le varie tipologie di materie plastiche sono solitamente le differenze fra le fibre che le compongono e come queste reagiscono al riscaldamento.

• Polimeri termoplastici sono composti da una struttura formata da lunghe catene aggrovigliate ma senza reticolazioni. Hanno bassa rigidezza e non sono in grado di resistere a temperature elevate, a cui si possono trovare a viscosità tanto bassa da poter essere ‘riciclate’ per la formazione di nuovi componenti.

• Polimeri termoindurenti sono composti invece da una struttura formata da catene con un numero elevato di reticolazioni tra esse. Hanno maggior rigidezza e resistenza a temperature elevate.

Le caratteristiche principali dei materiali polimerici sono:

• bassa densità

• modeste caratteristiche tensili e bassa rigidezza

• costi contenuti

• ridotta conducibilità delle vibrazioni meccaniche

• elevata facilità di lavorazione

Inoltre i polimeri per uso ingegneristico sono ottimizzati per quanto riguarda le caratteristiche di resistenza meccanica e per la possibilità di essere utilizzati senza deteriorarsi e con discrete caratteristiche meccaniche a temperature elevate, anche 300-350°C.

I polimeri si prestano bene per processi di produzione industriale con macchine utensili in modo del tutto analogo ai materiali metallici anche se la lavorazione più usata per produrre in serie oggetti di qualsiasi forma è lo stampaggio ad iniezione.
Lo stampaggio ad iniezione è un processo di produzione industriale del tipo fusione in cui il materiale, portato allo stato di fluido viscoso, viene immesso forzatamente in una forma permanente detta stampo. Generalmente l’iniezione avviene a pressioni elevate ed a temperature che consentono lo scorrimento del materiale nell’apposita sezione della pressa stessa.
Gli stampi vengono tenuti chiusi idraulicamente o meccanicamente in macchine dette presse per lo stampaggio. Le pressioni sono dell’ordine di qualche centinaio di bar e la forza (espressa in tonnellate) necessaria per tenere chiusi gli stampi è semplicemente ricavabile dalla formula

dove la P è la pressione di iniezione ed S è la superficie del pezzo da stampare ortogonale al piano di iniezione.

Utilizzando questo tipo di tecnologia bisogna porre particolare attenzione affinché il pezzo presenti delle sezioni resistenti omogenee,non eccessivamente estese e con spigoli ben raccordati; l’omogeneità, garantendo l’assenza di brusche variazioni di sezione, comporta un gradiente di velocità nullo e quindi un regime di moto assolutamente laminare. Questa proprietà consente di gestire nella sua totalità il processo di stampaggio attraverso la scelta della velocità e della pressione di iniezione.
Infatti, la scelta non corretta di questi parametri può causare sottoraffreddamenti localizzati che generano una rapida solidificazione del materiale. La disomogeneità di fase che si crea in questi punti può essere origine due problemi di sfogliatura o eventuali .
Un’altra criticità a questo tipo di processi è l’estrazione del pezzo dallo stampo. Al fine di rendere agevole, rapida e possibile questa operazione tutti i volumi e le cavità seguono un unico asse di sviluppo che, coerentemente col vincolo dei sistemi di installazione del pedale sulla console, è identificato nell’asse della sede delle boccole.