Un guide pour la fabrication d'outils et de moulages en plastique

Les projets d'outils et de moulage en plastique ou le moulage par injection de plastique est un processus de fabrication précis dans lequel des résines fondues sont injectées dans un moule préconçu. Ce processus est utilisé dans plusieurs industries, telles que l'automobile et la fabrication, car il est idéal pour la fabrication de gros volumes de produits en plastique.

Maintenant que vous avez une idée de ce qu'est la fabrication d'outils et de moulages en plastique, examinons les tenants et les aboutissants des outils impliqués dans le processus de fabrication.

Qu'est-ce que le moulage par injection ?

Un moule à injection est un outil usiné sur mesure utilisé dans le processus de moulage par injection de plastique pour façonner le plastique fondu en articles finis. Ces moules sont créés par des fabricants de produits en plastique spécialisés.

Le moule d'injection à deux plateaux est le plus fréquent. Les moules à injection sont disponibles dans une variété de formes et de tailles. Le moule d'injection (plaque A) et le moule d'éjection sont les deux principaux composants de l'outil à deux plaques (plaque B). Ces plaques sont serrées ensemble après avoir été fixées aux plateaux. La ligne de séparation est une séparation ou une scission naturelle qui se produit lorsque ces plaques se rejoignent pour former le moule à injection.

Moule à injection (une plaque)

Le plastique fondu est transporté de l'unité d'injection au moule d'injection à travers le moule d'injection (plaque A). La douille de coulée est l'ouverture ou l'entrée du moule d'injection (plaque A). La douille de carotte est reliée à la carotte, qui sert de conduit pour que le plastique fondu atteigne les glissières. Les canaux sont des tunnels ou des tubes qui relient la carotte aux portes ou aux ouvertures de l'image de la cavité. Le plastique fondu est guidé vers l'image de la cavité par des glissières.

Image de la cavité

L'image de la cavité est une zone vide à l'intérieur du moule d'injection qui produit la forme souhaitée du produit en plastique. Des cavités simples ou nombreuses peuvent être trouvées dans les moules à injection.

Un moule à cavité d'empreinte unique est un outil de moulage par injection avec une seule image de cavité. Les moules à cavités d'impression multiples sont ceux qui ont deux images de cavité ou plus. Plus de cent vingt-huit images de cavités peuvent être trouvées dans certains moules.

Le moule d'éjecteur (plaque B)

Le point de sortie par lequel le produit en plastique est expulsé du moule d'injection est le moule éjecteur (plaque B). Lorsque le produit en plastique est terminé, l'unité de serrage ouvre le moule d'injection en faisant glisser le moule d'éjection (plaque B) hors du moule d'injection (plaque A). Des goupilles circulaires appelées goupilles d'éjection forcent le produit en plastique hors du moule d'injection lorsque le moule s'ouvre. Les moules à injection, bien sûr, laissent des empreintes sur les objets en plastique qu'ils créent.

Les parois du moule d'éjection (plaque B) sont effilées pour permettre au produit en plastique de s'éjecter correctement. C'est ce qu'on appelle l'angle de dépouille. Le produit en plastique frottera contre les parois du moule d'éjection (plaque B) et aura des difficultés à s'éjecter s'il n'y a pas d'angle de dépouille et que les parois sont à 90 degrés. Cela pourrait endommager le moule ainsi que le plastique moulé. Le plastique moulé est facilement évacué lorsque les parois n'entrent pas en contact, permettant à l'air de s'engouffrer et de percer le joint d'étanchéité.

Le processus d'outillage en 3 étapes

La fabrication d'outils et de moulages en plastique comporte trois processus de système distincts qui transforment le plastique fondu en pièces en plastique que vous voyez aujourd'hui.

Processus 1 : Système de distribution

Initialement, un coup de plastique fondu est injecté dans l'unité d'injection. Le mécanisme de serrage ferme fermement et maintient les deux parties du moule ensemble avant l'injection. Seul l'air est contenu dans le moule d'injection.

Le plastique fondu est délivré de l'unité d'injection dans le moule d'injection via un système de distribution dans le moule. Le volume d'injection, la pression d'injection et la puissance d'injection peuvent tous être utilisés pour estimer le temps nécessaire à ce système.

L'unité d'injection pousse le plastique fondu vers le bas de la douille de coulée, vers le bas de la coulée, à travers les glissières, à travers la porte et dans l'image de la cavité en appliquant une pression. L'air est chassé du moule par de petits évents lorsque le plastique fondu remplit l'image creuse.

Si l'air emprisonné n'est pas libéré, il sera forcé dans les coins de l'image de la cavité, provoquant des défauts dans le produit en plastique. Il peut même prendre feu et brûler le plastique. Le plastique fondu visqueux ne peut pas s'échapper par les bouches d'aération.

En raison de sa petite taille, la porte est la première à durcir, empêchant le plastique fondu de couler dans l'image creuse.

Processus 2 : Système de refroidissement

Un système de refroidissement est inclus dans le moule pour aider le plastique à se solidifier plus rapidement. Les paramètres thermodynamiques du plastique, ainsi que son épaisseur de paroi maximale, peuvent être utilisés pour prédire le temps nécessaire à ce système.

Juste en dessous de la vue intérieure de la chambre, on trouve des tunnels percés. Des tuyaux sont insérés dans les tunnels et remplis de liquide de refroidissement, généralement de l'eau, à partir d'une pompe externe. En traversant les tuyaux, le liquide de refroidissement absorbe la chaleur du plastique fondu. Cela maintient la température idéale dans le moule pour le processus de durcissement le plus efficace.

Le plastique fondu se solidifie dans sa forme finale en refroidissant. Simultanément, le plastique fondu se rétracte et adhère fermement au moule d'éjection (plaque B). L'ensemble du processus de refroidissement prend moins d'une minute.

Le plastique fondu peut se plier et se casser, ou il peut ne pas s'éjecter correctement s'il rétrécit trop. Lors de la construction d'un moule à injection, le retrait doit être pris en compte et dépend de la quantité de plastique utilisée.

Processus 3 : Système d'éjection

Enfin, le moule à injection comporte un mécanisme d'éjection qui permet de retirer l'objet en plastique final. Le temps nécessaire au moule d'injection pour s'ouvrir, extraire le produit plastique et se fermer peut être utilisé pour déterminer le temps nécessaire à cette technologie.

Lorsque le plastique fondu s'est solidifié, ouvrez lentement le moule pour laisser entrer l'air et briser le joint sous vide. Après cela, le moule d'éjection (Plaque B) se détache du moule d'injection (Plaque A) et éjecte le produit plastique final avec des éjecteurs. Le moule à injection laisse des empreintes permanentes sur le produit en plastique. Le moule d'injection est ensuite fermé et le processus recommence.

Clé à emporter

La fabrication de pièces en plastique et d'outillage en plastique nécessite un haut niveau de précision pour répondre aux exigences de performance et d'apparence de l'utilisateur final. Cela dit, les projets d'outillage et de moulage en plastique sont un moyen efficace de produire des composants à grande échelle avec un minimum de main-d'œuvre.

Bien que fondre des granulés de plastique et les injecter dans une cavité de moule puisse sembler être une procédure simple, il existe de nombreuses parties cruciales des processus de conception, d'outillage et de production qui nécessiteront de travailler avec un mouleur à injection qui comprend comment satisfaire vos exigences uniques.