Prima Congelate il Disegno, poi Investite nello Stampo di Serie
L'errore più costoso nella pressofusione non è il pezzo, è ordinare lo stampo in H13 prima che il disegno sia fermo. Con uno stampo prototipo in alluminio o acciaio dolce, pronto in 2-3 settimane nel nostro stabilimento in Cina, verificate ingombri, funzione e finitura su 500-5.000 colpi e poi decidete se e quando passare all'acciaio temprato. Lavoriamo ADC12, A380, Zamak 3 e 5 e magnesio AZ91D, con ±0,05 mm come fuso e riprese CNC a ±0,02 mm. Il tiro T1 viaggia con il rapporto FAI e il certificato materiale EN 10204 3.1; in commessa mettiamo per iscritto titolarità e fascicolo dello stampo, condizioni di pagamento, Incoterms DAP o DDP e i documenti di sdoganamento.
Consulenza gratuita2-3 settimane
Stampo prototipo
0,4 mm
Parete minima zinco
in Cina
Officina
500-5.000
Colpi dello stampo
Materiali
| Grado | Proprietà | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|
| Alluminio ADC12 (A383) | 228 MPa a rottura e 2,70 g/cm³: la lega che riempie meglio le pareti da 1,0-1,5 mm e conduce il calore, scelta naturale per i prototipi di carter e dissipatori. | Parti automotive, involucri per elettronica, corpi di elettroutensili, dissipatori. |
| Alluminio A380 | 324 MPa e 2,71 g/cm³: la lega da pressofusione più diffusa, equilibrio solido fra proprietà meccaniche e colabilità per i tiri di convalida. | Organi motore, scatole cambio, telai di elettrodomestici, corpi illuminanti. |
| Zamak 3 / Zamak 5 (zinco) | Zamak 3 a 283 MPa è duttile e nasce liscio; Zamak 5 sale a 328 MPa. Camera calda e pareti fino a 0,4 mm, le più sottili del gruppo. | Ferramenta, serrature, connettori, interni vettura e particolari decorativi. |
| Magnesio AZ91D | 250 MPa con appena 1,81 g/cm³: la lega strutturale più leggera, quando il peso del prototipo conta già in fase di validazione. | Plance automotive, telai per elettronica, corpi macchina fotografica, involucri di elettroutensili. |
Parametri di processo
| Parametro | Range standard |
|---|---|
| Processo di colata | Camera calda per lo zinco, camera fredda per alluminio e magnesio |
| Tolleranza su facce lavorate | ±0,02 mm dopo ripresa CNC |
| Tolleranza come fuso | ±0,05 mm standard, ±0,10 mm su elementi di maggiori dimensioni |
| Parete minima | 0,4 mm (zinco), 1,0 mm (alluminio), 1,2 mm (magnesio) |
| Rugosità come fuso | Ra 1,6-3,2 μm |
| Ingombro massimo | 600 x 400 x 300 mm per l'alluminio, maggiore per lo zinco |
| Vita dello stampo prototipo | 500-5.000 colpi secondo lega e acciaio dello stampo |
| Vita dello stampo di serie | Da 50.000 a oltre 300.000 colpi in H13 |
Finitura superficiale
Grezzo di colata
Superficie pulita a Ra 1,6-3,2 μm, già idonea all'uso funzionale del prototipo o come base per una finitura successiva.
Tumbler vibratorio
Arrotonda gli spigoli, elimina la bava della linea di divisione e rende il pezzo sicuro da maneggiare durante i test di assemblaggio.
Sabbiatura
Opaco omogeneo che attenua la texture di colata e offre un migliore ancoraggio a vernici e rivestimenti sui campioni.
Verniciatura a polvere / pittura
Tinte RAL o Pantone durevoli per prototipi da interno ed esterno, utili già nelle presentazioni al cliente finale.
Placcatura (zinco / nichel / cromo)
Riservata ai getti in zinco: finitura brillante o satinata, decorativa e protettiva, per validare l'aspetto prima della serie.
Lavorazione CNC dopo la colata
Riprende facce, fori e filetti critici a ±0,02 mm, così il prototipo verifica anche gli accoppiamenti reali e non solo la forma.
Progettazione per la produzione (DFM)
- Il report DFM gratuito arriva entro 24 ore dal CAD e va letto prima di ordinare qualsiasi acciaio: pareti, sformi e attacchi si correggono quando costano ancora zero
- Confermate spessore di parete e angolo di sformo perché il primo tiro riempia ed espella senza strisciature
- Bilanciate le sezioni: è nei primi tiri che porosità e saldature fredde si manifestano, e sul prototipo si correggono in pochi giorni
- Fissate canale e distributore sulla lega scelta, non su un disegno generico: ADC12 e AZ91D non riempiono allo stesso modo
- Riservate il sovrametallo alle sole facce da riprendere a CNC, poi lavoratele a ±0,02 mm dopo la colata
- Se il pezzo deve tenere pressione, valutate il rischio di porosità in fase di DFM, non dopo la prova di tenuta
- Posizionate espulsori e sollevatori su zone nascoste, per non segnare le facce che il cliente giudicherà a vista
- Usate la serie prototipo per bloccare costo, ciclo e finitura e per alimentare il fascicolo che passerà allo stampo di produzione
Stampi e capacità produttiva
| Tipo | Tempo di consegna | Adatto a |
|---|---|---|
| Stampo prototipo (alluminio / acciaio dolce) | 2-3 settimane | 500-5.000 pezzi per congelare il disegno e coprire i primi lotti prima dell'acciaio |
| Stampo rapido preindurito | 3-4 settimane | 5.000-50.000 pezzi, quando il disegno è quasi fermo ma il volume non giustifica ancora la tempra |
| Stampo di serie (H13 nitrurato) | 6-8 settimane | Oltre 50.000 colpi fino a 300.000 e più, produzione piena con la massima vita utile |
Assicurazione della qualità
- La composizione dei lingotti in arrivo è verificata a ogni lotto e registrata nel fascicolo di commessa
- Prima di avviare la serie ponte emettiamo il rapporto FAI con le quote lette a CMM sui campioni T1
- Colata, sbavatura e ripresa CNC hanno controlli in processo distinti, così una deriva si vede subito
- Le quote critiche sono riprese con calibri, maschi e CMM, non affidate al solo esame visivo
- La superficie viene controllata per saldature fredde, porosità, linee di flusso e bave secondo il capitolato
- Peso del getto e sbavatura sono registrati a ogni tiro: sono i primi indicatori di usura dello stampo prototipo
- Conserviamo le registrazioni di ogni lotto e, se lo chiedete, attiviamo SGS, Bureau Veritas o TÜV per un controllo terzo
- Il collaudo finale precede l'imballo anticorrosione; con i campioni predisponiamo già i documenti per l'export
Applicazioni
- Convalida del progetto: forma, incastri e funzione verificati sul metallo prima di stanziare il budget per lo stampo di serie
- Produzione ponte: da 500 a 50.000 pezzi mentre lo stampo H13 è ancora in costruzione
- Carter e staffe automotive: prova di montaggio sul veicolo prima del lancio in grande serie
- Corpi per elettroutensili: lotti pilota e prime consegne al canale per saggiare il mercato
- Telai e schermature elettroniche: batch di pre-produzione per le prove EMI e termiche
- Involucri per illuminazione a LED: blocco del disegno dopo i test fotometrici
- Armadi industriali e varianti personalizzate in piccole serie, senza ammortizzare uno stampo definitivo
- Particolari pressofusi su disegno per qualsiasi volume pilota fra il prototipo e la serie
Perché scegliere FHY Precision
Primo pezzo in 2-3 settimane contro le 6-8 di uno stampo H13: il tempo guadagnato è tempo di progettazione, non di attesa
Il rischio resta dove lo volete: su uno stampo in alluminio una modifica si salda e si rilavora, su un H13 temprato costa elettroerosione e settimane
La fascia ponte da 500 a 50.000 pezzi è coperta senza dover scegliere fra prototipo fragile e acciaio definitivo
Alluminio ADC12 e A380, zinco Zamak 3/5 e magnesio AZ91D condividono la stessa filiera di convalida
Le riprese CNC interne tengono ±0,02 mm sulle facce critiche, così il prototipo è davvero rappresentativo del pezzo finale
Il DFM entro 24 ore dal file STEP segnala pareti, sformi e canali prima che il primo truciolo parta
I dati dei tiri prototipo, correzioni comprese, confluiscono nel fascicolo che guida lo stampo di produzione: la spesa diventa apprendimento, non costo sommerso
Titolarità dello stampo, condizioni di pagamento, Incoterms DAP o DDP e documenti di sdoganamento sono scritti in commessa prima dell'avvio
Domande frequenti
1. Quando conviene il rapid tooling e quando lo stampo di produzione?
Se dovete congelare un disegno, fare un pilota o coprire da 500 a 50.000 pezzi, lo stampo prototipo vi dà i primi pezzi in 2-3 settimane con un impegno di attrezzatura molto più leggero. Passate allo stampo H13 quando i volumi sono alti, oltre 50.000 colpi, e contano la vita massima dello stampo e il costo per pezzo. La regola è semplice: non temprate l'acciaio finché il disegno non è fermo.
2. Di che acciaio è fatto uno stampo rapido e quanti colpi regge?
Si ricava da alluminio o da acciaio dolce o preindurito, non da H13 completamente temprato. Regge indicativamente 500-5.000 colpi buoni secondo la lega e la geometria: abbastanza per convalida e produzione ponte. Vi comunichiamo la vita attesa nel preventivo, così programmate il passaggio alla serie senza sorprese.
3. Quali leghe potete colare con lo stampo prototipo?
Alluminio ADC12 (A383) e A380, zinco Zamak 3 e 5, magnesio AZ91D. Lo zinco lavora a camera calda, più fredda e meno aggressiva verso lo stampo; alluminio e magnesio a camera fredda. La scelta segue le stesse regole della produzione piena, così i campioni T1 sono rappresentativi del pezzo definitivo.
4. Che tolleranze e spessori ottengo già sul prototipo?
Come fuso ±0,05 mm, che sale a ±0,10 mm sugli elementi più grandi; sulle facce riprese a CNC arriviamo a ±0,02 mm. Pareti minime 0,4 mm per lo zinco, 1,0 mm per l'alluminio e 1,2 mm per il magnesio. Confermiamo la specifica raggiungibile nel DFM prima di tagliare l'acciaio.
5. Quanto tempo serve dall'ordine ai primi pezzi?
Stampo prototipo 2-3 settimane, con i campioni T1 pochi giorni dopo; le serie ponte partono poi in 1-3 settimane per batch. Se il programma scala allo stampo di produzione, questo richiede 6-8 settimane. Ogni data viene confermata per iscritto nel preventivo.
6. Quanto costa il rapid tooling rispetto allo stampo di serie?
È una frazione del costo dello stampo temprato, e quando poi passate alla produzione con noi viene spesso riconosciuto in tutto o in parte. Nel preventivo separiamo la voce attrezzatura dal prezzo per pezzo, così il costo del ponte resta leggibile e potete confrontarlo con l'investimento finale.
7. Quanto pesa una modifica al disegno sul prototipo e sullo stampo definitivo?
Sullo stampo in alluminio si salda, si rilavora e si riprova: poche centinaia di dollari e qualche giorno. Sullo stampo temprato la stessa modifica passa da elettroerosione, eventuale ri-tempra o sostituzione dell'inserto: 5.000-30.000 USD e 2-6 settimane, nei casi peggiori con lo stampo da rottamare. Se c'è anche solo il 20% di probabilità di una modifica geometrica importante, conviene prima il rapid o il bridge tooling.
8. Ci sono materiali da tenere lontani dagli stampi rapidi in alluminio?
Resine caricate con fibra di vetro, PVC, POM e compound fortemente ritardanti di fiamma sono abrasivi o corrosivi e consumano l'alluminio in fretta: per questi consigliamo acciaio preindurito o temprato anche a volumi moderati. Nella pressofusione vale lo stesso per leghe di zinco con rischio di impurità e per le serie lunghe in cui la deriva dimensionale pesa. Se il programma parte già con materiale caricato, vi diciamo subito che serve l'acciaio, e perché.
9. Di chi è lo stampo e quali registrazioni passano alla produzione?
Proprietà, luogo di custodia e fascicolo dello stampo vanno scritti in contratto prima di iniziare: chi ne diventa titolare a programma concluso, dove viene conservato e quali disegni e registri lo accompagnano. Un buon incarico di rapid tooling lascia un fascicolo che viaggia in avanti: note su canali e linea di divisione, scelte su espulsori e inserti, sovrametalli, storico delle correzioni sui campioni e superfici estetiche approvate. È questo che trasforma la spesa del prototipo in conoscenza per lo stampo di serie, e che il nostro ufficio tecnico consegna insieme ai campioni T1.
10. Come capisco quando è ora di passare allo stampo di produzione?
Tre segnali arrivano insieme: il disegno è congelato, gli ordini si ripetono e lo stampo rapido mostra usura o deriva sulle quote che contano. Il confronto economico si fa sul costo totale del ciclo di vita, tempo ciclo, manutenzione, scarti e fermate compresi, rapportato al volume previsto. Lo calcoliamo sui vostri numeri reali, non su un break-even generico: la risposta onesta cambia da progetto a progetto.
11. Che cos'è il bridge tooling e quando serve?
Sta fra lo stampo rapido in alluminio e l'acciaio di produzione: acciaio preindurito come P20 o NAK80, 1-4 cavità, 3-6 settimane e una vita intorno a 50.000-200.000 colpi. Copre il caso scomodo del progetto validato al 90% che vuole ancora un giro, o del volume reale ma non ancora sufficiente a giustificare lo stampo definitivo. Potete iniziare a spedire mentre lo stampo H13 viene costruito.
12. Posso approvare un campione prima di impegnare il volume?
È esattamente lo scopo del rapid tooling: un tiro T1 viene misurato e approvato, e solo dopo la vostra firma si avviano le serie ponte. Su richiesta ogni campione viaggia con il proprio rapporto dimensionale e il certificato materiale EN 10204 3.1.
13. Gestite anche lavorazione CNC e finiture sui campioni?
Sì: facce, fori e filetti critici ripresi a ±0,02 mm, più tumbler, sabbiatura, verniciatura a polvere, placcatura per lo zinco e pittura. Tutto seguito internamente, così il prototipo arriva al banco prova nella stessa configurazione prevista per la serie.
14. Firmate un NDA prima di ricevere i file?
È la prassi, prima ancora di aprire lo STEP. L'accesso ai disegni resta al solo team di progetto, i pezzi non vengono mostrati senza autorizzazione scritta e la titolarità dello stampo e dei programmi CAM è del committente fin dal primo preventivo.
15. Spedite campioni e lotti ponte in Italia?
Spediamo ovunque: campioni per corriere espresso in 3-7 giorni lavorativi, lotti ponte per via aerea o marittima in 2-6 settimane. I getti viaggiano con protezione anticorrosione e separatori sulle superfici finite. Predisponiamo fattura commerciale, packing list e certificato di origine e concordiamo con l'ufficio acquisti resa DAP o DDP e pratiche di sdoganamento prima di ogni spedizione.
16. Da dove si parte concretamente?
Inviate STEP, IGES o anche solo le tavole 2D: entro 24 ore ricevete il DFM gratuito e un preventivo con voce stampo, prezzo per pezzo e date. Approvato quello, parte l'attrezzatura e i campioni T1 seguono in 2-3 settimane, con le condizioni di pagamento e la resa già definite.