Ingranaggi in plastica: versatili, efficienti e silenziosi

maggio 31, 2023

Gli ingranaggi in plastica stanno guadagnando sempre più popolarità come alternativa ai tradizionali ingranaggi metallici. Oggi vogliamo raccontarvi le opportunità offerte dalla produzione di ingranaggi in plastica, i materiali utilizzati, i punti di forza e di debolezza, le tecnologie di produzione e i campi di applicazione.

I materiali plastici e le loro caratteristiche

La produzione di ingranaggi in plastica si basa principalmente sull'uso di materiali termoplastici ingegnerizzati. Tra i materiali più comuni vi sono la poliammide, il policarbonato, il poliossimetilene e il polietilene ad alta densità. Questi materiali offrono resistenza all'usura, proprietà di scorrimento, leggerezza ed economicità.

Ecco nel dettaglio alcuni di questi materiali:

Poliammide (PA o nylon): è un materiale comunemente utilizzato per la produzione di ingranaggi, offre una buona resistenza all'usura, all'attrito e all'abrasione. Inoltre, è resistente agli oli e ai solventi.
Policarbonato (PC): offre una resistenza elevata agli urti e alla rottura, ed è spesso utilizzato per la produzione di ingranaggi che devono sopportare carichi elevati. Tuttavia, il policarbonato ha una resistenza inferiore all'usura rispetto ad altre plastiche.
Poliossimetilene (POM o Delrin): è un materiale con una buona resistenza all'usura e alla fatica, ed è spesso utilizzato per la produzione di ingranaggi che richiedono un'alta precisione dimensionale e un basso coefficiente di attrito.
Polietilene ad alta densità (HDPE): è una plastica con una buona resistenza all'abrasione e all'usura, ed è spesso utilizzata per la produzione di ingranaggi in applicazioni con carichi leggeri.

Pro e contro degli ingranaggi in plastica

Gli ingranaggi in plastica presentano numerosi punti di forza come la leggerezza, l'isolamento elettrico, la capacità di ridurre il rumore e le vibrazioni, la facilità di produzione e lavorazione, nonché la resistenza chimica in ambienti specifici. Tuttavia, è importante considerare anche i punti deboli come una potenziale minore resistenza all'usura rispetto ai materiali metallici. Anche la possibile deformazione plastica e la limitazione di utilizzo in applicazioni ad alto carico o temperature estremamente elevate sono punti a sfavore per questo prodotto.

Tecnologie di produzione

Possono essere prodotti attraverso diverse tecnologie, tra cui lo stampaggio a iniezione, l'estrusione, lo stampaggio a compressione, il taglio e lavorazione da fogli di plastica. Ogni tecnologia offre vantaggi specifici in termini di precisione, complessità del design e dimensioni.

Ecco nello specifico come li produciamo:

Stampaggio ad iniezione: la tecnologia più comune per la produzione di ingranaggi in plastica. Il processo di stampaggio ad iniezione consiste nel fondere la plastica e iniettarla in uno stampo, dove si solidifica e assume la forma desiderata dell'ingranaggio.
Estrusione: viene utilizzata per produrre ingranaggi con una sezione trasversale costante, come ad esempio le ruote dentate. La plastica viene fusa e spinta attraverso una matrice con la forma desiderata dell'ingranaggio.
Stampaggio a compressione: è utilizzato per produrre ingranaggi di grandi dimensioni o di forme complesse. La plastica viene fusa e versata in uno stampo, dove si solidifica e assume la forma dell'ingranaggio.
Taglio e lavorazione: utilizzati per produrre ingranaggi a partire da fogli di plastica. Il foglio viene tagliato nella forma dell'ingranaggio e poi lavorato per ottenere i denti e la finitura desiderata.

Campi di applicazione

Gli ingranaggi in plastica trovano applicazione in vari settori industriali, come l'automobilistico, l'elettronica, l'aerospaziale, l'imballaggio, l'industria alimentare, gli strumenti elettrici e l'industria meccanica.

Nello specifico:

Automobilistico: vengono utilizzati in vari componenti di auto per ridurre il peso, il rumore, migliorare l'efficienza e ridurre i costi.
Elettronica: sono utilizzati in molti dispositivi elettronici, come stampanti, fotocopiatrici e scanner, per trasferire e regolare il movimento dei componenti.
Aerospaziale: vengono utilizzati in componenti di aeromobili per ridurre il peso e migliorare le prestazioni.
Imballaggio: sono utilizzati in macchine per l'imballaggio, la lavorazione dei prodotti alimentari e delle bevande per regolare il movimento delle parti mobili.
Industria alimentare: vengono utilizzati in molte macchine per la produzione e la lavorazione degli alimenti
Strumenti elettrici: sono utilizzati in molti strumenti elettrici portatili, come trapani e avvitatori, per regolare il movimento delle parti mobili.
Industria meccanica: sono utilizzati in molti altri componenti e sistemi meccanici.

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