Quels sont les types de moules d'injection ? Un guide complet

Classification des moules d'injection

Si vous évaluez des moules d'injection, il est essentiel de comprendre Système de classification ce qui différencie leurs capacités et leurs applications. Dans cet article, nous vous proposons un guide simple pour comprendre les différents types de moules :

• By Géométrie
• By Nombre de cavités
• By Plaque de moule
• By Principe d'éjection
• By Matière plastique
• By Système d'alimentation

Le choix du type de moule d'injection dépend souvent de l'envergure de votre projet, de la complexité des pièces et des coûts d'exploitation. Découvrons ensemble les différents types de moules d'injection plastique !

Par géométrie

• Géométries simples:
  • Plus facile à concevoir et à fabriquer.
  • Comporte souvent moins de parties creuses.
• Géométries complexes:
  • Permettre une plus grande flexibilité de conception.
  • Peut accueillir les sections creuses nécessaires à des fonctions spécifiques.

Les pièces complexes comportent souvent des contre-dépouilles, c'est-à-dire des creux ou des saillies qui peuvent compliquer la conception du moule. La prise en compte des contre-dépouilles exige une attention particulière afin de garantir une séparation correcte des composants du moule lors de l'éjection, sans endommager la pièce.

Pour les pièces de conception complexe, l'utilisation de technologies de moulage avancées, telles que les coulisseaux ou les éjecteurs, peut s'avérer nécessaire pour créer et démouler correctement la pièce. Bien que cette approche offre une grande flexibilité de conception, elle accroît également la complexité et le coût du moule.

Le choix entre une géométrie de moule simple ou complexe dépendra en définitive de la conception et de la fonctionnalité souhaitées pour la pièce, de la faisabilité du processus de fabrication du moule et du budget du projet. Il est essentiel de trouver un équilibre entre les besoins en géométries complexes et les contraintes pratiques de production.

Par nombre de cavités

Moules à cavité unique

• Produire un seul produit par cycle d'injection
• Idéal pour les pièces volumineuses, complexes ou produites en faible volume
• Accorder une plus grande attention aux pièces individuelles afin de minimiser les défauts
• Coûts d'outillage inférieurs à ceux des moules multicavités pour une même pièce
• Adapté au prototypage et à la fourniture de nouveaux modèles

Moules multi-empreintes

• Comportent plusieurs cavités identiques pour produire plusieurs pièces par cycle
• Réduire les délais de livraison et accroître l'efficacité de la production pour les volumes importants
• Réduire les coûts unitaires pour les grands lots
• Une conception soignée est nécessaire pour garantir un remplissage uniforme et une qualité constante dans toutes les cavités.
• Les coûts d'outillage initiaux peuvent être plus élevés que pour les moules à cavité unique.
• Le nombre typique de cavités varie de 2 à 64, voire plus, selon la taille de la pièce et l'application.

Moules familiaux

• Incorporer plusieurs cavités de formes différentes pour produire diverses pièces en un seul cycle
• Permet le moulage de composants ou de variantes de produits connexes en une seule étape.
• Utile pour le prototypage ou la production de kits avec des pièces assorties
• Limité aux pièces utilisant le même matériau et la même couleur
• Les obturations sont souvent déséquilibrées en raison de géométries de cavités différentes, ce qui augmente le risque de défauts.
• Nécessite davantage de main-d'œuvre après moulage pour séparer et manipuler les différentes pièces.

Par plaque moulée

Moule d'injection à deux plaques

• Conception de moule d'injection la plus simple et la plus courante, composée de deux parties principales (côté A et côté B).
• Présente une seule ligne de séparation à l'endroit où le moule se divise en deux moitiés.
• Le côté cavité est fixe, tandis que le côté noyau est mobile pendant le processus de moulage
• Le corps d'injection et la pièce sont situés sur le même plan de joint et éjectés ensemble.
• Avantages : coût inférieur, temps de cycle plus courts, installation et utilisation simplifiées
• Inconvénients : moins de flexibilité dans le positionnement de la porte d’injection, nécessite une délégation manuelle, risque d’injections incomplètes dans les moules multicavités

Moule d'injection à trois plaques

• Également connu sous le nom de moule à éjecter, il se compose de deux plans de séparation et se divise en trois sections.
• Comporte une plaque flottante supplémentaire entre la cavité et le noyau pour accueillir le système de canaux.
• Permet le dégazage automatique du canal d'alimentation de la pièce
• Offre une plus grande flexibilité dans l'emplacement de la porte par rapport aux moules à deux plaques.
• Avantages : convient aux grandes pièces nécessitant plusieurs portes, permet un débattement automatique
• Inconvénients : plus complexe et plus coûteux, cycles de production plus longs, moins stable en raison du nombre accru de pièces mobiles

Moulage par injection de pile

• Structure de moule spéciale avec plusieurs surfaces de séparation, chacune pouvant accueillir une ou plusieurs cavités.
• Il se compose d'un moule mobile, d'un moule intermédiaire et d'un moule fixe qui s'ouvrent simultanément.
• Permet de doubler la production d'un moule standard sans nécessiter de machines supplémentaires.
• Adapté à la production en grande série de pièces plates à parois minces
• Avantages : productivité nettement accrue, coûts réduits, délais de fabrication raccourcis
• Inconvénients : conception plus complexe, nécessite un équilibre précis entre le remplissage de la cavité et le refroidissement.

Par principe d'éjection

1. Éjection de la goupille

• Utilise des éjecteurs pour expulser la pièce moulée de la cavité du moule.
• Les broches sont situées dans la moitié éjectrice du moule et sont conçues pour résister aux forces d'éjection.
• Le diamètre, la longueur, le matériau, l'emplacement et la forme de la broche sont des considérations de conception essentielles.
• Convient à la plupart des pièces moulées par injection, mais peut laisser des marques visibles des éjecteurs.

2. Éjection de la manche

• Utilise un éjecteur en forme de manchon qui entoure le noyau pour éjecter la pièce.
• Fournit une force d'éjection uniforme et stable sans laisser de marques visibles
• Convient aux produits cylindriques, à parois minces ou en forme de coquillage
• Plus complexe et plus coûteux que l'éjection de goupille

3. Éjection de la plaque de dénudage

• Utilise une plaque d'éjection pour détacher la pièce du noyau
• La force d'éjection est élevée, uniforme et stable, minimisant ainsi la déformation des pièces.
• Idéal pour les pièces cylindriques, les contenants à parois minces et les produits en forme de coquillage
• Elle évite les marques d'éjection visibles, mais sa structure de moule est plus complexe et son coût plus élevé.

4. Éjection de la lame

• Utilise des lames d'éjection rectangulaires au lieu de goupilles
• Convient aux pièces présentant des géométries ou des exigences spécifiques

5. Éjection d'air

• Introduit de l'air comprimé entre la pièce et le moule pour éjecter la pièce.
• Simplifie la structure du moule et permet l'éjection à n'importe quel endroit.
• Souvent utilisé en complément d'autres méthodes d'éjection pour les pièces de grande taille, à cavité profonde ou à parois minces

6. Éjection du poussoir

• Utilise des poussoirs qui se déplacent latéralement pour libérer les contre-dépouilles ou les éléments internes.
• Permet l'éjection de pièces aux géométries complexes ou à actions latérales

En matière plastique

1. Acrylique (PMMA)

• Thermoplastique résistant et transparent, offrant une excellente clarté optique et une résistance aux UV.
• Alternative légère et résistante aux chocs au verre
• Utilisé pour les lentilles, les écrans, les panneaux de signalisation et les dispositifs médicaux

2. Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS)

• Thermoplastique robuste, rigide et résistant aux chocs
• Bonne résistance chimique et facile à peindre ou à coller.
• Utilisé pour les pièces automobiles, les appareils électroménagers, les jouets et les boîtiers électroniques.

3. Nylon (polyamide, PA)

• Thermoplastique résistant, flexible et durable
• Point de fusion élevé et bonne résistance chimique
• Utilisé pour les pièces automobiles, les engrenages, les roulements et les composants électriques

4. Polycarbonate (PC)

• Thermoplastique résistant, transparent et résistant à la chaleur
• Bonne stabilité dimensionnelle et propriétés d'isolation électrique
• Utilisé pour les composants automobiles, les dispositifs médicaux et les lunettes de sécurité

5. Polyéthylène (PE)

• Thermoplastique léger, flexible et résistant aux produits chimiques
• Des variantes en polyéthylène haute densité (PEHD) et en polyéthylène basse densité (PEBD) sont disponibles.
• Utilisé pour l'emballage, les conteneurs, les jouets et les composants automobiles

6. Polyoxyméthylène (POM)

• Thermoplastique résistant, rigide et indéformable
• Excellente résistance à l'usure et aux produits chimiques
• Utilisé pour les engrenages, les roulements et les pièces de précision

7. Polypropylène (PP)

• Thermoplastique léger, robuste et résistant aux produits chimiques
• Bonne résistance à la fatigue et propriétés d'isolation électrique
• Utilisé pour l'emballage, les pièces automobiles et les articles ménagers

8. Polystyrène (PS)

• Thermoplastique rigide, transparent et facile à transformer\
• Faible coût et bonne stabilité dimensionnelle
• Utilisé pour l'emballage, les couverts jetables et les jouets

9. Élastomères thermoplastiques (TPE) et polyuréthanes (TPU)

• Thermoplastiques souples, semblables à du caoutchouc, présentant une bonne résistance aux chocs et à l'abrasion
• Les TPU offrent une meilleure résistance chimique et thermique que les TPE.
• Utilisé pour les poignées souples, les joints, les garnitures et les chaussures

Par système d'alimentation

Moulage par injection de coureur froid

• Il comprend le canal d'alimentation, les canaux de coulée, les sous-canaux de coulée, les points d'injection et les puits de coulée à froid.
• Le canal d'alimentation achemine le matériau fondu de la buse au système de canaux.
• Les canaux transportent le métal en fusion du canal de coulée jusqu'aux points d'injection.
• Les vannes sont de petits orifices reliant le canal d'alimentation à la cavité.
• Les puits à injection froide stockent le matériau froid initial produit pendant les intervalles d'injection.
• Peut être divisé en systèmes de portail latéral et de portail à point fixe.
• Convient à la plupart des applications de moulage par injection

Moulage par injection à canaux chauds

• N'a pas de coureur principal ni de coureur secondaire.
• Le métal en fusion passe par une plaque collectrice et une buse chaude directement dans la cavité via des vannes.
• Utilise des moules à canaux isolés ou à canaux chauds
• Élimine le besoin d'un système à canaux froids traditionnel
• Réduit le gaspillage de matériaux et les temps de cycle par rapport aux systèmes à canaux froids

Moule d'injection sans canaux

• Le matériau en fusion s'écoule directement de la buse dans la cavité sans système de canaux.
• Conception de système d'alimentation la plus simple

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