PLASTICHE D’INGEGNO…

… e tecnologie che lo sviluppano: strategie produttive a Smart Plastics 2023.

Al Museo Alfa Romeo di Arese si è svolta, il 17 e 18 maggio 2023, la X edizione di “Smart Plastics – Tecnopolimeri a convegno”, organizzata dalle riviste Plast Design e Plast. In questi dieci anni le materie plastiche e la loro percezione sono profondamente mutate: le voci dei tanti protagonisti della filiera restituiscono una realtà dinamica e reattiva, sintonizzata sulle tendenze e sui temi critici del mercato, dal metal replacement al ruolo sempre più centrale delle finiture, alla sostenibilità cui è richiesto un approccio sistemico.

SMART CMF

Colori, materiali e finiture sono fattori fondamentali nel determinare l’appeal e la funzionalità dei prodotti in materiale plastico, che sempre più spesso si presentano ‘al vivo’, eliminando i costi e l’impatto ambientale delle lavorazioni post processing. Materie prime e compound di Albis permettono di realizzare componenti con effetti metallizzati, caldi o freddi al tatto, per un’illuminazione uniforme senza hotspot in interni auto e, ancora, usando materiali lightblocking che oscurano gli sfondi nei display degli elettrodomestici per facilitare la lettura delle informazioni LED. La qualità percepita accresce con una trama materica, come l’effetto tessuto impresso sulla superficie della lampada Rever di Wever e Ducrè: il software DRE di ML Engraving gestisce il processo di texturizzazione laser di GF Machining Solutions, fornendo ai clienti un rendering del risultato finale.
Modificando il profilo CMF è anche possibile rinnovare un oggetto preesistente o assecondare le esigenze di una produzione personalizzata. Lo studio MM Design ha introdotto tra i propri servizi una libreria di materiali e tecnologie disponibili industrialmente: dal polietilene ‘ripescato’ dai mari, ai biocompositi con fibre naturali, alle superfici funzionalizzate tramite stampaggio a iniezione che integrano inserti elettro-conduttivi.

SMART & GREEN
In Italia, un milione di tonnellate di materie plastiche riciclate è riutilizzato in nuovi prodotti. Il dato, citato da PickUp, quantifica la domanda crescente di materiali certificati Plastica Seconda Vita, che l’azienda formula in compound da resine post-industrial per applicazioni ingegnerizzate: per esempio, poliammidi 6 e 66 caricate al 50% con fibra di vetro per chiodi e tasselli, o con fibre anch’esse riciclate per cremagliere e inserti per mobili.
Le alte prestazioni dei polimeri rigenerati attualmente disponibili sul mercato sono affinate dall’esperienza con materie prime vergini in applicazioni high-end.
Cossa Polimeri è attiva dal 1964: lavora con clienti delle industrie dell’auto, dell’elettrodomestico, dell’elettrico, alle quali propone la gamma Estagreen, certificata CSI Plastica Riciclata, con formulazioni a base ABS, PBT, PC, PA e PP con contenuto tra il 30 e il 100% ottenuto da riciclo meccanico.
Specializzata in compound a base polipropilene caricati, collaudati nella sostituzione di metallo e nylon in componenti auto strutturali, Sumika Polymers ha sviluppato la gamma Thermofil Circle, che impiega PP totalmente o parzialmente rigenerato, caricato con fibre di vetro corte: la famiglia è articolata in gradi particolarmente resistenti all’impatto, a elevate prestazioni, ad alto indice di fluidità o rinforzate con fibre di legno.
Il concetto di alte prestazioni include la sicurezza: il mercato dei ritardanti di fiamma cresce del 3% l’anno.
Tuttavia i prodotti privi di alogeni, a base di fosforo e azoto, compromettono la riciclabilità del compound cui sono miscelati, generando acidi e radicali che riducono la resistenza
meccanica e scuriscono il materiale.
I test condotti da Green Chemicals mostrano una soluzione efficace nell’aggiunta di antiossidanti.
Per Maip il futuro sono i biopolimeri biodegradabili, come il PHA, prodotto da microorganismi tramite biosintesi: il materiale derivante da questa fermentazione contiene poliestere
fino all’80% e il polimero che se ne ricava è biodegradabile in condizioni anaerobiche o aerobiche. Con l’acquisizione di Bio-on, l’azienda propone iamNature in nuove applicazioni:
per la realizzazione di reti e di erba artificiale per campi da calcio.

SMART DESIGN & ENGINEERING
Il 70% dei difetti di un manufatto in materiale plastico è causato da un errore di progettazione e il 90% delle imperfezioni riscontrate in prova stampo è prevedibile, dunque risolvibile, con la simulazione software di strumenti CAE come Moldflow di Autodesk, ha spiegato Prismatech, distributore del marchio. Protesi, azienda del gruppo Sacmi, ha utilizzato il software nello studio predittivo di un modello di preforma alleggerita in PET per bottiglia.

Zaaf Design ha progettato un seggiolino auto per bambini da 1 a 12 anni, che si adatta ampliando le protezioni laterali, migliorando sia la sicurezza sia il comfort dell’utilizzatore.
La meccanica di movimento è accolta nel sedile in PA 6 rinforzato con fibra di vetro al 15%, in cui il design strutturale, grazie alla simulazione CAE di crash virtuale, è
stato calibrato con spessori e nervature ad hoc nelle aree soggette a maggiore sollecitazione.

Anche l’80% dell’impatto ambientale di un prodotto può essere determinato in fase di progettazione: di questo aspetto si occupa EcoEsedra, spin-off di Esedra Design, attraverso
la valutazione degli impatti circolari, un pensiero sistemico, la progettazione di utilizzi multipli e del recupero a fine vita, la proposta di business circolari user-centered, la comunicazione della sostenibilità del prodotto.

SMART METAL REPLACEMENT
Intrinsecamente più sostenibile e con molteplici vantaggi in termini di libertà di design e di riduzione dei costi, la sostituzione di componenti in metallo con parti in materia plastica
è una strategia premiante. Radici Group ha supportato con simulazione CAE il redesign di Acerbis per la realizzazione di un puntone per bici in PA66, che sostituisce il predecessore in lega di alluminio realizzando un alleggerimento del 10%.
La sostituzione di una molla in acciaio fa la differenza nel modello di casco GT2 di Dainese: la realizzazione in POM di tutti i componenti del meccanismo di montaggio e smontaggio della visiera ha permesso di ridurne il numero da 4 a 3, migliorando la sicurezza, la silenziosità e la facilità di manutenzione.

Cornaglia ha sviluppato una coppa olio motore in PA 66 rinforzato al 35% in fibra di vetro, stabilizzata al calore e resistente all’idrolisi; rispetto al precedente in lamiera,
riduce i componenti, alleggerisce il pezzo del 30%, migliora le prestazioni acustiche alle alte frequenze e la resistenza all’impatto.

SMART TECHNOLOGIES

Il supporto di tecnologie dedicate sviluppa ‘l’intelligenza’ nelle materie plastiche. Lo stampaggio multicomponente con film insert molding sta vivendo un momento di grande vivacità nel nuovo design di front-end e rear-end delle vetture elettriche, che integrano il lighting: tra gli esempi di Engel, la realizzazione di un pannello stampato con macchina per iniezione duo 1300 combi M a canali caldi, prodotto con Schöfer e Kurz, con una parte strutturale in PC+ABS, componente trasparente in PMMA, in-mould decoration sulla superficie esterna.
Plasmatreat fornisce tecnologie al plasma a pressione atmosferica, dunque utilizzabili sulla linea di produzione: permettono l’attivazione delle superfici aumentando l’energia superficiale e la bagnabilità del pezzo, migliorando le prestazioni di incollaggio, anche in materiali compositi o di riciclo, o il sovrastampaggio. La tecnologia MAM (metal additive manufacturing) di Rovalma ottimizza la produzione di stampi a iniezione: non necessita di strutture di supporto e, grazie al raffreddamento conformale, migliora le proprietà meccaniche delle parti stampate, riducendo inoltre i tempi ciclo. È compatibile con tutti i metalli e fornisce un’area di lavoro con dimensioni fino a 1 x 2 x 4 metri.
A.F.

Puoi consultare gli ATTI DELLA CONFERENZA al link: http://www.eriseventi.com/smart-plastics-2023speakersabstract

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