Pour optimiser vos projets de moulage, il est essentiel de choisir le bon système d'injection. Ce système joue un rôle simple, mais crucial, lors du processus de moulage par injection. Cet article présente les différents types de systèmes d'injection et leur utilisation.
Avant de choisir le type de point d'injection, plusieurs facteurs doivent être pris en compte. Par exemple, la conception du moule et l'emplacement du point d'injection sont essentiels à la réussite du moulage par injection. Parmi les considérations de conception figurent le choix du matériau, les dimensions et les fonctionnalités de production. D'autres facteurs, tels que l'emplacement de la surface visible et l'orientation de la pièce dans le moule, peuvent limiter les options de point d'injection.
Il convient de noter que certains plastiques sont plus sensibles à la surchauffe due au cisaillement. Remplir une grande pièce en plastique avec une petite buse d'injection peut entraîner une dégradation du plastique. Par ailleurs, certaines buses d'injection présentent des limitations dimensionnelles, ce qui les rend inutilisables pour les grandes pièces et peut provoquer un blocage de la buse avant que la pièce ne soit complètement remplie.
Le gel de la buse d'injection est une étape essentielle du processus de moulage. C'est pourquoi la buse doit être suffisamment large pour remplir la cavité et suffisamment petite pour assurer son étanchéité. Lors du moulage par injection, le gel de la buse ne doit se produire que lorsque la cavité est pleine et que le refroidissement est sur le point de commencer.
Un petit point d'injection permet un refroidissement rapide par rapport à la pièce moulée. Généralement, le gel au point d'injection isole la pièce du système d'alimentation. Ainsi, la presse à injecter peut passer à la phase de refroidissement du processus de moulage.
Le fonctionnement du moule est un autre facteur à prendre en compte. Si certaines buses se détachent automatiquement de la pièce moulée, d'autres nécessitent un ébarbage. Pour les productions en grande série, l'ébarbage manuel peut s'avérer complexe. La meilleure solution consiste alors à opter pour un ébarbage robotisé ou à modifier la conception des buses. Voici les types de buses les plus courants en moulage par injection.
●Portail de bord
●Porte de l'anacardier
● Canal d'injection direct
● Porte à diaphragme
● Porte du tunnel/sous-marin
● Canal chaud – porte thermique
● Canal chaud – vanne à guillotine
Porte de bord
Ce procédé est largement utilisé en raison de sa simplicité lors du moulage par injection. Facile à produire et à modifier, il est idéal pour les pièces de grande taille. Les buses à entrée latérale offrent une section transversale plus importante, permettant un meilleur écoulement du plastique et des temps de maintien plus longs que les autres types de buses.
Les systèmes d'injection par languette et par éventail sont assez similaires aux systèmes d'injection par bord. Cependant, leur épaisseur est plus constante sur une courte distance à l'entrée de la pièce moulée. Ils sont utilisés sur des pièces plates ou fines afin de réduire les contraintes de cisaillement.
Porte du tunnel/sous-marin
Ce point d'injection est usiné sous la ligne de joint, ce qui permet un ébarbage automatique lors de l'éjection. Ce système est idéal pour la production de petites pièces nécessitant un ébarbage automatique.
L'une des limitations importantes des grandes portes de tunnel est qu'elles provoquent des fissures ou des problèmes esthétiques indésirables dus au cisaillement automatique.
Porte de l'anacardier
Ce point d'injection, similaire à un point d'injection tunnel, est placé sous la ligne de joint et se ferme automatiquement lors de l'injection. Il permet d'injecter la matière derrière ou sous une surface visible.
Les systèmes d'injection pour noix de cajou présentent des inconvénients similaires aux systèmes d'injection tunnel en termes de dimensions. Ils nécessitent également une extraction du plastique en suivant un arc de cercle, ce qui peut entraîner la rupture du système. Un système d'injection amovible permet à l'opérateur de retirer rapidement le plastique cassé sans intervention majeure.
Porte à diaphragme
Idéal pour le moulage de pièces présentant un grand diamètre central et pour lesquelles un flux de plastique régulier est souhaité. L'opérateur de moule peut ainsi garantir un retrait homogène des pièces et permettre à une grande quantité de plastique de s'écouler uniformément dans la cavité.
canal chaud – porte thermique
Ce système d'injection présente plusieurs avantages par rapport aux systèmes à canaux froids. Il est conçu pour maintenir le matériau de moulage fondu entre le fourreau de la machine et la pièce. Il est parfois possible d'ajouter un système à canaux froids courts au système à canaux chauds.
De manière générale, la porte thermique fonctionne comme les autres portes : le matériau est injecté dans la cavité et y reste jusqu'à ce qu'un refroidissement suffisant soit obtenu.
canal chaud – vanne
Ce système présente les mêmes avantages que le système d'alimentation par canal chaud, avec un niveau de contrôle supplémentaire. La tige mobile située à l'intérieur de l'embout du canal chaud permet au plastique fondu de s'écouler dans la cavité lorsque le système est orienté vers l'arrière. En position avant, l'écoulement du plastique est interrompu. Ceci garantit un contrôle total du système d'alimentation, des diamètres d'injection plus importants et une réduction des résidus d'injection.
Comment la conception du point d'injection peut affecter la qualité de vos pièces
Les différents types de buses ont tous la même fonction : forcer le plastique fondu dans la cavité, accélérer sa progression et augmenter la température lors de son passage. Le fonctionnement des buses peut avoir des répercussions sur la pièce en plastique, notamment :
Jetting
Si l'orifice d'injection est trop petit, la pression chute lorsque le plastique fondu pénètre dans la cavité. Il en résulte un défaut appelé « jet », c'est-à-dire une projection du plastique dans le noyau au lieu d'un écoulement régulier. Ce phénomène provoque des déformations que les fabricants appellent « verrues ».
Les fabricants peuvent résoudre ce problème en diminuant la pression ou en augmentant la taille de l'orifice.
Surchauffe
La surchauffe est due à la vitesse d'injection élevée du plastique à travers la buse. Une chaleur excessive peut entraîner la dégradation des résines, souvent causée par la rupture des liaisons moléculaires du plastique.
Réduire la vitesse d'injection pour éviter la dégradation peut également engendrer d'autres défauts de moulage, tels que des lignes de soudure et une faible résistance mécanique du produit. Une vitesse lente peut aussi allonger les temps de production et, au final, augmenter les coûts de production.
Pour un résultat optimal, répartissez la quantité de résine plastique entre les différents points d'injection. Ceci permettra un meilleur contrôle de la pression et évitera la surchauffe. Il est préférable d'éviter la présence de plusieurs fronts d'écoulement susceptibles de provoquer des bulles de gaz et des lignes de soudure.
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