Tra i metodi di lavorazione delle materie plastiche più antichi va annoverata di sicuro la termoformatura: molto probabilmente non lo sappiamo, ma nella vita di tutti i giorni siamo circondati da prodotti termoformati. Si tratta di un processo che prevede che un foglio di plastica malleabile e morbido venga riscaldato e poi applicato su uno stampo: il foglio aderisce allo stampo grazie al sottovuoto; dopodiché la forma in plastica, una volta che si è raffreddata e solidificata, può essere staccata dallo stampo.

I vantaggi

I vantaggi offerti dallo stampaggio plastica sottovuoto sono molteplici, soprattutto se questa lavorazione viene paragonata con gli altri processi di formatura a disposizione. La rapidità delle tempistiche rientra tra i benefici più significativi: complici le basse pressioni, si ha la possibilità di ricorrere a stampi che sono costituiti da materiali economici. Proprio per questo motivo risulta conveniente ogni produzione di pezzi di grandezza media, ma lo stesso vale anche per le piccole produzioni relative a pezzi di formato maxi e per la costruzione di prototipi. In tutti i casi in cui c’è bisogno di una produzione automatizzata e continua, invece, si fa riferimento a macchine totalmente automatiche, così come a stampi più elaborati. I fogli di plastica estrusi costituiscono il punto di partenza per la termoformatura sottovuoto, ma in alcuni casi può servire un processo secondario in virtù del quale la parte che è stata termoformata può essere tagliata, in modo tale da ricavare il pezzo finale.

Il serraggio e il riscaldamento

Affinché il foglio di plastica possa essere bloccato nella maniera più appropriata nel corso del processo di formatura, è necessario che il telaio di serraggio abbia una potenza piuttosto elevata. Su macchine a riscaldamento doppio il telaio funziona per i materiali fino a 10 millimetri, mentre su macchine a riscaldamento singolo si arriva a un massimo di 6 millimetri. Nelle occasioni in cui il processo è automatizzato, non si può fare a meno di un carter di protezione per le parti mobili che sono in funzione, in modo tale da prevenire qualsiasi tipo di danno accidentale. Sempre per questioni di sicurezza, è essenziale che sia attivo un dispositivo a protezione degli operatori al lavoro.

Per quel che riguarda il riscaldamento, gli elementi che provvedono a questa attività nella maggior parte dei casi sono infrarossi installati dentro un piatto riflettente realizzato in alluminio. Il foglio che deve essere termoformato, come si è detto in precedenza, va portato ad alte temperature; occorre che il calore sia omogeneo sull’intera superficie e sullo spessore complessivo, e proprio per questo motivo si fa riferimento a zone riscaldanti tenute sotto controllo da regolatori di energia. Va segnalato che si possono riscontrare degli svantaggi nel caso dei riscaldamenti in ceramica, in quanto si ha a che fare con una massa termica consistente che presuppone tempi lunghi per l’aumento di temperatura e il relativo adattamento.

Piuttosto che alla ceramica, dunque, si può fare riferimento al quarzo: un sistema di riscaldamento di questo tipo, in effetti, assicura una risposta migliore sia in termini di precisione che dal punto di vista della rapidità. Il riscaldamento può essere controllato in modo accurato grazie ai pirometri, con la rilevazione della temperatura di fusione del foglio da termoformare. Un sistema di controllo computerizzato, inoltre, permette di leggere con precisione la temperatura, sempre sfruttando l’interazione con i pirometri. Tempi di ciclo ancora più veloci sono garantiti dai riscaldamenti doppi, che in più mettono a disposizione una più omogenea penetrazione del calore: ecco perché essi sono raccomandati nei casi in cui devono essere sottoposti a formatura materiali che sono caratterizzati da uno spessore maggiore.