Metalli amorfi per la prima volta nella composizione polimerica

Prima mondiale del processo AMM a due componenti. Una guarnizione in silicone viene stampata direttamente sui pezzi in metallo amorfo. (Immagine: ENGEL) / Prima mondiale del processo AMM a due componenti. Una guarnizione in silicone viene stampata direttamente sui pezzi, realizzati in metallo amorfo. (Immagine: ENGEL)

Engel ha sviluppato la macchina per stampaggio ad iniezione Victory AMM idraulica appositamente per la lavorazione di materiali Amloy. (Immagine: ENGEL) / Basandosi sulla sua gamma Victory idraulica e senza barre di bloccaggio, ENGEL ha sviluppato una nuova macchina per stampaggio ad iniezione per la lavorazione di metalli amorfi della gamma di prodotti Amloy di Heraeus. (Immagine: ENGEL)

Per la produzione di parti demo di involucri a due componenti alla fiera K, ENGEL combina una victory 120 AMM con una macchina di stampaggio ad iniezione verticale insert 60V/45. (Immagine: ENGEL)

ENGEL e Heraeus sono riusciti a ridurre il tempo di ciclo fino al 70% rispetto alle soluzioni di produzione precedenti nella lavorazione di metalli amorfi mediante stampaggio a iniezione. I due partner di sistema aprono così alle leghe metalliche con le loro caratteristiche molto speciali la porta alla produzione di serie in un ampio campo di applicazione. Alla K 2019, dal 16 al 23 ottobre a Düsseldorf, ENGEL presenta il prossimo grande passo nello sviluppo. Per la prima volta vengono prodotti componenti a due componenti in un metallo amorfo e silicone – e tutto in una cella di produzione completamente automatizzata.

I metalli amorfi sono estremamente duri e allo stesso tempo altamente elastici grazie alla loro struttura disordinata e non cristallina. Possiedono un comportamento di richiamo molto buono, sono estremamente resistenti alla corrosione e, secondo ISO 10993-5, biocompatibili. Con questa combinazione di proprietà, le leghe di acciaio, titanio e molte altre materie prime sono superiori.

Per la lavorazione dei metalli amorfi della serie Amloy di Heraeus, ENGEL ha sviluppato, sulla base della sua collaudata gamma idraulica e senza bracci di leveraggio victory, una nuova macchina per lo stampaggio a iniezione. L'ENGEL victory AMM – Amorphous Metal Moulding – fornisce componenti pronti all'uso in tempi di ciclo molto brevi, con una qualità superficiale molto elevata.

Processo completamente automatizzato

Alla K, ENGEL combina per la produzione di componenti di involucro a due componenti una victory 120 AMM con una macchina per lo stampaggio a iniezione ENGEL insert 60V/45 verticale, dotata di un tavolo rotante a 2 stazioni. Per la produzione completamente automatizzata, la cella di produzione integra sia un robot ENGEL viper Linear sia un robot a braccio articolato ENGEL easix.

In una prima fase di lavoro, sulla victory AMM viene inizialmente stampato il corpo di base dell'involucro da una lega Amloy a base di zirconio. A tal fine, il robot viper preleva un blocco grezzo di Amloy dal raccoglitore e lo consegna all'unità di iniezione. Dopo meno di 70 secondi, il componente metallico è completamente formato. Il viper preleva il componente e lo posiziona in un vassoio. Da lì, il robot a braccio articolato easix prende in carico il componente Amloy. Lo posiziona nella metà inferiore dello stampo sulla ruota del tavolo della macchina insert, dove viene iniettato un sigillo in silicone liquido (LSR). Attraverso sottili fori nella superficie dell'involucro, il componente elastomerico riempie in modo affidabile anche la struttura del sigillo sulla parte inferiore del componente.

Entrambi gli utensili provengono da partner di lunga data di ENGEL. Lo stampo per il processo AMM è fornito da Flex, mentre quello per la lavorazione del LSR da Starlim Sterner, disponibile alla fiera K.

Preparato per la produzione di serie

I componenti dimostrativi prodotti dal vivo combinano le esigenze di dispositivi elettronici portatili con le caratteristiche innovative dei materiali Amloy. Inoltre, la pressofusione a due componenti apre nuove possibilità per la progettazione di involucri quasi indistruttibili, impermeabili e resistenti alla polvere e alle onde radio. "Soprattutto per l'industria dell'elettronica di consumo, la produzione ibrida completamente automatizzata apre un grande potenziale", sottolinea Gerhard Dimmler, responsabile Ricerca e Sviluppo Prodotti di ENGEL AUSTRIA. "Le nostre attività di sviluppo hanno confermato che non solo con il silicone, ma anche con altri elastomeri e termoplastici, è possibile realizzare connessioni stabili con Amloy nel processo di stampaggio multi-componente."

Nella serie di prodotti Amloy sono disponibili leghe a base di zirconio e rame per applicazioni di grande serie. Sono in preparazione leghe a base di titanio, ferro e platino. Con questa varietà di materiali, Heraeus e ENGEL aprono uno spettro di applicazioni particolarmente ampio, dai dispositivi elettronici portatili, agli strumenti durevoli per la chirurgia minimamente invasiva, alle sospensioni stabili e ai componenti di trasmissione resistenti all'usura per l'aerospaziale, fino a elementi decorativi di alta qualità per l'automobile e componenti di orologeria resistenti all'abrasione.