Introduction : Une machine de moulage par injection, également appelée machine d'injection ou machine de moulage, est le principal équipement utilisé pour créer des produits en plastique de différentes formes à partir de matières plastiques thermoplastiques ou thermodurcissables. Il s'agit de l'équipement le plus important de l'industrie du plastique. processus de moulage par injection.

Les machines de moulage par injection sont utilisées partout pour fabriquer des pièces en plastique, qu'il s'agisse d'équipements médicaux ou de toutes sortes d'outils, de l'industrie aérospatiale ou de l'industrie automobile, et même d'objets courants et de jouets pour enfants.

De nombreuses pièces, voire l'ensemble, sont fabriquées par moulage par injection de plastique. Regardez autour de vous, et si vous voyez quelque chose en plastique, c'est qu'il a probablement été fabriqué à l'aide d'une machine de moulage par injection.

Dans le fonctionnement de la machine de moulage par injection, l'unité d'injection est chargée d'injecter le plastique fondu dans les moules d'injection plastique à chaque cycle de moulage par injection, achevant ainsi le processus de production des produits en plastique. Cet article traite du fonctionnement des machines de moulage par injection.

Quel est le principe de fonctionnement d'une machine de moulage par injection ?

Les machines de moulage par injection ont deux fonctions principales : chauffer les granulés de plastique pour les faire fondre et appliquer une pression élevée au plastique fondu pour le faire éjecter et remplir la cavité du moule. Voici comment cela fonctionne :

En utilisant les propriétés thermophysiques des plastiques, le matériau est ajouté de la trémie au tonneau. Le tonneau est chauffé par un anneau chauffant pour faire fondre le matériau. Une vis entraînée en rotation par un moteur externe est installée dans le tonneau. Sous l'action de la vis, le matériau est transporté vers l'avant et compacté le long de la rainure de la vis.

Le matériau est progressivement plastifié, fondu et homogénéisé sous le double effet du chauffage externe et du cisaillement de la vis. Lorsque la vis tourne, le matériau est poussé vers la tête de la vis par la friction et la force de cisaillement de la rainure de la vis après avoir été fondu.

En même temps, la vis se retire sous l'effet de la réaction du matériau, de sorte que la tête de la vis forme un espace de stockage du matériau et achève le processus de plastification.

Ensuite, la vis injecte le matériau fondu dans la chambre de stockage dans la cavité du moule à travers la buse à grande vitesse et à haute pression. Une fois que le matériau fondu dans la cavité est maintenu sous pression, refroidi, solidifié et mis en forme, le moule est ouvert et le produit mis en forme est éjecté du moule.

Fusion du plastique

Tout d'abord, vous mettez des particules ou de la poudre de plastique dans la trémie de la machine de moulage par injection. Ensuite, vous envoyez la matière plastique dans le cylindre chauffant par l'intermédiaire de la vis d'entraînement. Le cylindre chauffant est équipé d'un dispositif de chauffage. Il chauffe le plastique jusqu'à ce qu'il atteigne la température de fusion. La vis tourne et pousse le plastique fondu dans le cylindre d'injection.

Injection

Le cylindre d'injection est équipé d'un piston. Lorsque la vis pousse le plastique fondu dans le cylindre d'injection, le piston avance et pousse le plastique dans le moule.

Pendant le processus d'injection, le moulage par injection contrôle la vitesse d'injection, la pression, le temps et d'autres paramètres par le biais du système de commande afin de garantir la qualité et la précision du plastique injecté dans le moule.

Refroidissement

Lorsque le plastique est injecté dans le moule, il est refroidi par l'eau de refroidissement. L'eau de refroidissement s'écoule dans le canal de refroidissement du moule, évacuant la chaleur et permettant au plastique de refroidir et de se solidifier rapidement. Le temps de refroidissement est ajusté en fonction de facteurs tels que le type et l'épaisseur du plastique afin de garantir la qualité du produit plastique.

Ouverture du moule

Une fois le plastique refroidi et durci, la machine de moulage par injection utilise son système de commande pour ouvrir le moule et retirer la pièce en plastique finie. La machine utilise des méthodes mécaniques, hydrauliques ou pneumatiques pour ouvrir le moule, en fonction de la taille et de la structure du moule.

Quels sont les composants de la machine de moulage par injection ?

La machine de moulage par injection se compose généralement d'un système d'injection, d'un système de fermeture du moule, d'un système de transmission hydraulique, d'un système de commande électrique, d'un système de lubrification, d'un système de chauffage et de refroidissement, d'un système de surveillance de la sécurité, etc.

Système d'injection

Le système d'injection est l'un des principaux composants de la machine de moulage par injection. Il existe généralement trois formes principales : le type à piston, le type à vis et le type d'injection à piston préplastique à vis. Le type à vis est actuellement largement utilisé.

Sa fonction est la suivante : au cours d'un cycle de la machine de moulage par injection, une certaine quantité de plastique peut être chauffée et plastifiée dans un temps donné, puis le plastique fondu est injecté dans la cavité du moule par la vis à une certaine pression et à une certaine vitesse. Une fois l'injection terminée, la matière fondue injectée dans la cavité du moule conserve sa forme.

Système de bridage des moules

Le système de bridage du moule est responsable de la fermeture, de l'ouverture et de l'éjection du moule. Il fournit également une force suffisante pour maintenir le moule fermé et résister à la pression du plastique fondu qui pénètre dans la cavité du moule. Cela empêche le moule de s'ouvrir et garantit la qualité du produit.

Le système de bridage du moule est composé d'un dispositif de bridage du moule, d'un mécanisme de réglage du moule, d'un mécanisme d'éjection, de gabarits fixes avant et arrière, d'un gabarit mobile, d'un cylindre de bridage du moule et d'un mécanisme de protection de la sécurité.

Système hydraulique

Le système de transmission hydraulique est là pour fournir l'énergie nécessaire à toutes les activités de la machine de moulage par injection et pour s'assurer que toutes les différentes parties de la machine de moulage par injection disposent de la pression, de la vitesse, de la température et de tout ce dont elles ont besoin.

Elle est principalement constituée de divers composants hydrauliques et de composants hydrauliques auxiliaires, parmi lesquels la pompe à huile et le moteur sont la source d'énergie de la machine de moulage par injection. Diverses vannes contrôlent la pression et le débit de l'huile afin de répondre aux différentes exigences du processus de moulage par injection.

Système de contrôle électrique

Le système de commande électrique et le système hydraulique travaillent ensemble pour répondre aux besoins de la machine de moulage par injection, tels que la pression, la température, la vitesse, le temps et les différentes actions du programme.

Il se compose principalement d'appareils électriques, de composants électroniques, d'instruments, d'appareils de chauffage, de capteurs, etc. Il existe généralement quatre méthodes de contrôle : manuel, semi-automatique, entièrement automatique et réglage.

Système de chauffage/refroidissement

Le système de chauffage est utilisé pour chauffer le cylindre et la buse d'injection. Le cylindre de la machine de moulage par injection utilise généralement une bobine de chauffage électrique comme dispositif de chauffage, qui est installée à l'extérieur du cylindre et est détectée par sections à l'aide d'un thermocouple. La chaleur est conduite à travers la paroi du cylindre afin de fournir une source de chaleur pour la plastification du matériau ;

Le système de refroidissement est principalement utilisé pour refroidir la température de l'huile.

Si la température de l'huile est trop élevée, elle provoquera divers dysfonctionnements, c'est pourquoi la température de l'huile doit être contrôlée. Un autre endroit à refroidir se trouve près de l'orifice de décharge du tuyau de matériau, afin d'éviter que la matière première ne fonde au niveau de l'orifice de décharge, ce qui empêcherait la matière première d'être déchargée normalement.

Système de lubrification

Le système de lubrification est un circuit qui fournit des conditions de lubrification aux pièces en mouvement relatif de la plaque dynamique, du dispositif de réglage du moule, de la charnière de la bielle, etc. de la machine de moulage par injection, afin de réduire la consommation d'énergie et d'augmenter la durée de vie des pièces. La lubrification peut être manuelle normale ou électrique automatique.

Système de protection et de surveillance de la sécurité

Le dispositif de sécurité de la machine de moulage par injection est principalement utilisé pour protéger la sécurité des personnes et des machines. Il se compose principalement de portes de sécurité, de vannes hydrauliques, d'interrupteurs de fin de course, d'éléments de détection photoélectrique, etc., afin d'assurer une protection par verrouillage électrique, mécanique et hydraulique.

Le système de surveillance contrôle principalement la température de l'huile, la température du matériau, la surcharge du système et les défaillances du processus et de l'équipement de la machine de moulage par injection, et indique ou déclenche des alarmes lorsque des conditions anormales sont constatées.

Quelles sont les catégories de machines de moulage par injection ?

Machine de moulage par injection horizontale

La machine de moulage par injection horizontale est un type de machine couramment utilisé. Elle présente l'avantage d'avoir l'axe central de l'assemblage d'injection concentrique ou cohérent avec l'axe central de l'assemblage de fermeture et parallèle au sol d'installation.

Il présente les avantages d'un centre de gravité bas, d'un fonctionnement stable, d'une installation, d'une utilisation et d'une maintenance aisées du moule, d'une grande ouverture du moule et d'une faible hauteur d'encombrement, mais il occupe une grande surface et est largement utilisé dans les machines de grande, moyenne et petite taille.

Machine de moulage par injection verticale

La caractéristique de cette machine est que le dispositif de serrage et le dispositif d'injection sont disposés en ligne droite et perpendiculairement au sol.

Il présente les avantages suivants : faible encombrement au sol, facilité de montage et de démontage des moules, facilité d'installation des inserts, plastification relativement uniforme des matériaux tombant de la trémie, automatisation aisée et gestion automatique de plusieurs machines.

Mais il n'est pas facile pour le produit de tomber automatiquement après avoir été éjecté, et il doit être retiré à la main, ce qui n'est pas facile à réaliser en mode automatique.

La machine à sceller les machines de moulage par injection verticales convient aux petites machines de moulage par injection, généralement plus pour les machines de moulage par injection de moins de 60 tonnes (60 tonnes se réfère à la force de serrage), et ne convient pas aux machines de grande et moyenne taille.

Machine de moulage par injection d'angle

La direction de l'injection et l'interface du moule sont sur le même plan. Elle est particulièrement adaptée aux produits plats pour lesquels les marques de portillon ne sont pas autorisées dans le centre d'usinage. Elle occupe une surface plus petite qu'une machine de moulage par injection horizontale, mais les inserts placés dans le moule sont susceptibles de basculer et de tomber. En outre, les machines de moulage par injection comprennent également la machine de moulage par injection à vis.

Machine de moulage par injection à plateau tournant multimode

Il s'agit d'une machine de moulage par injection spéciale à plusieurs stations. Sa caractéristique est que le dispositif de serrage du moule de la machine d'emballage manuelle adopte une structure à plateau tournant, et le moule tourne autour de l'arbre rotatif.

Ce type de machine de moulage par injection utilise pleinement la capacité de plastification du dispositif d'injection, ce qui permet de raccourcir le cycle de production et d'améliorer la capacité de production de la machine.

Il est donc particulièrement adapté à la fabrication de nombreux produits qui mettent longtemps à refroidir et à prendre forme ou qui ont besoin de plus de temps pour les éléments supplémentaires que vous y mettez. Mais comme le moule est grand et qu'il comporte beaucoup de pièces, ce qui le maintient ensemble n'est pas très solide, ce type de machine est donc souvent utilisé pour fabriquer des choses comme des semelles de chaussures en plastique.

Quel est le mode de fonctionnement de la machine de moulage par injection ?

Le programme d'action de la machine de moulage par injection

Buse en avant → injection → maintien de la pression → préplastification → retrait → recul de la buse → refroidissement → ouverture du moule → éjection → retrait de l'aiguille → ouverture de la porte → fermeture de la porte → bridage du moule → buse en avant.

Fonctionnement de la machine de moulage par injection

Plusieurs éléments doivent être pris en compte lors de l'utilisation d'une machine de moulage par injection, notamment le panneau de commande, l'armoire de commande électrique et le système hydraulique.

L'action du processus d'injection, l'action d'alimentation, la pression d'injection, la vitesse d'injection, la sélection du type d'éjection, la température et le courant du tonneau, la surveillance de la tension, le réglage de la pression d'injection et de la contre-pression, etc.

Contrôle des conditions du processus de moulage par injection

Actuellement, de nombreux fabricants de machines de moulage par injection ont mis au point diverses méthodes de contrôle des programmes, à savoir : contrôle de la vitesse d'injection, contrôle de la pression d'injection, contrôle du remplissage plastique de la cavité d'injection, contrôle de la pression et de la vitesse de la vis, et autres contrôles de l'état de plastification.

L'objectif de la maîtrise des processus est d'améliorer la qualité des produits et de maximiser l'efficacité des machines.

Préparation avant le moulage par injection

Avant le moulage, il y a beaucoup de choses à faire. Par exemple : vérification des performances de transformation du matériau (contrôle de la plasticité, de la teneur en humidité, etc.) ; teinture et sélection des particules avant la transformation de la matière première ; préchauffage et séchage des particules ; nettoyage et préchauffage des inserts ; nettoyage du moule d'essai et du tonneau, etc.

Quel est le processus de travail de la machine de moulage par injection ?

La machine de moulage par injection est l'un des principaux équipements de moulage par injection. La fonction principale de la machine de moulage par injection est de faire fondre uniformément diverses formes de plastique et d'injecter la matière fondue dans la cavité du moule avec une pression et une vitesse suffisantes pour la refroidir et la façonner. Quel est donc le processus de fonctionnement de la machine de moulage par injection ?

Chauffage, pré-plastification

La vis est entraînée par le système traditionnel pour transporter le matériau du tonneau vers l'avant. Sous l'effet du cisaillement et du frottement de la vis et du cylindre de la machine, le matériau fond progressivement. Une certaine quantité de plastique fondu s'est accumulée à la tête du tonneau.

Sous la pression de la matière fondue, la vis se retire lentement. La distance de recul de la vis est réglée par le dispositif de dosage en fonction de la quantité nécessaire pour un tir. Lorsque la quantité prédéterminée est atteinte, la vis s'arrête de tourner et de reculer.

Fermeture et verrouillage du moule

Le mécanisme de serrage pousse la plaque de moule mobile et la pièce de moule mobile installée sur la plaque de moule mobile pour fermer et verrouiller la pièce de moule fixe sur la plaque de moule fixe afin de garantir une force de serrage suffisante pour verrouiller le moule pendant le moulage.

Le dispositif d'injection va de l'avant

Lorsque le moule est fermé, l'ensemble du siège d'injection est poussé et déplacé vers l'avant de manière à ce que la buse de la machine d'injection s'insère complètement dans le canal principal du moule d'injection.

Injection et maintien de la pression

Une fois que la buse de la machine d'injection est correctement alignée avec la porte du moule, le cylindre hydraulique d'injection est activé, poussant la vis vers l'avant par rapport au cylindre. Cette action force le plastique fondu, qui s'est accumulé à l'avant du cylindre, à pénétrer dans la cavité du moule avec une pression suffisante.

Au fur et à mesure que la température du plastique baisse, il se rétracte. Pour que les pièces en plastique soient denses, de dimensions précises et présentent les propriétés mécaniques souhaitées, il est nécessaire de maintenir une certaine pression sur le plastique fondu dans la cavité du moule afin de compenser le retrait des pièces en plastique.

Décharge de pression

Lorsque la matière fondue gèle au niveau de la porte, la pression peut être relâchée.

Retrait des dispositifs d'injection

Une fois la décompression effectuée, la vis peut tourner et se retirer pour procéder à l'alimentation suivante et à la préplastification. Une fois la préplastification terminée, le dispositif d'injection se retire du canal principal du moule.

Ouverture du moule et éjection de pièces en plastique

Une fois que les pièces en plastique dans la cavité du moule ont refroidi et pris forme, le mécanisme de serrage ouvre le moule et éjecte les pièces en plastique du moule.

Quelles sont les utilisations des machines de moulage par injection ?

Les machines de moulage par injection peuvent produire beaucoup de choses. Elles peuvent fabriquer en une seule fois des produits en plastique de formes et de tailles complexes ou des textures denses avec des inserts métalliques. Elles sont largement utilisées dans les secteurs de la défense, de l'électromécanique, de l'automobile, des transports, des matériaux de construction, de l'emballage, de l'agriculture, de la culture, de l'éducation, de la santé et de la vie quotidienne.

En conséquence, elles sont devenues l'une des machines plastiques les plus produites et dont la croissance est la plus rapide. Il y a trop de produits qui moulage par injection peuvent faire, par exemple :

Industrie de la fabrication automobile

Les machines de moulage par injection sont très utilisées dans le secteur de la construction automobile. Elles sont utilisées pour fabriquer toutes sortes de pièces automobiles, comme les phares, les pare-chocs, les poignées de porte, les tableaux de bord, les pneus, les volants, etc.

Avec le développement rapide de l'industrie automobile, le champ d'application des machines de moulage par injection est devenu de plus en plus vaste, et les progrès de la technologie du moulage par injection ont également amélioré la qualité et les performances des pièces automobiles.

Industrie médicale

Les produits médicaux tels que les seringues médicales, les instruments, les systèmes d'analyse du sang, etc. sont également fabriqués à l'aide de machines de moulage par injection dans l'industrie médicale.

Ces produits doivent présenter une grande pureté, une résistance à la corrosion, une résistance à la pression élevée, une non-toxicité, une absence d'odeur et d'autres caractéristiques, et les machines de moulage par injection peuvent répondre à ces exigences strictes.

Industrie électronique

Les machines de moulage par injection sont également très importantes dans l'industrie électronique. Elles sont utilisées pour produire les coques et les accessoires internes en plastique des produits électroniques tels que les ordinateurs portables, les téléphones mobiles, les écrans LCD, les téléviseurs, les appareils photo numériques, les MP3, etc. ainsi que les claviers, les boutons, etc.

Dans l'industrie électronique, la compacité et la technologie de production de haute précision sont essentielles, et les machines de moulage par injection peuvent fournir cette technologie de production.

Industrie des appareils ménagers

Dans l'industrie de l'électroménager, les machines de moulage par injection de plastique sont largement utilisées pour produire les coques et les accessoires de divers appareils électroménagers tels que les machines à laver, les climatiseurs, les téléviseurs, les réfrigérateurs, etc.

L'utilisation de machines de moulage par injection permet non seulement d'accélérer la production, mais aussi de s'assurer que les produits sont beaux et de bonne qualité.

Quels sont les avantages des machines de moulage par injection ?

Une production efficace

Les machines de moulage par injection de plastique utilisent une technologie de contrôle avancée pour réaliser des lignes de production efficaces, améliorant ainsi l'efficacité de la production. Elles accomplissent automatiquement l'ensemble du processus de production en fonction du programme prédéfini, ce qui permet de réaliser une production continue, une production de masse et de raccourcir le cycle de production.

Haute qualité des produits

Les produits fabriqués par les machines de moulage par injection électrique ont la même taille et le même poids, et leur surface est lisse et sans défaut. Le contrôle précis du processus de moulage par injection permet de garantir la précision et l'uniformité du produit.

Haut degré d'automatisation

Les machines de moulage par injection peuvent effectuer un grand nombre de tâches telles que l'alimentation automatique, le transport automatique et le remplissage automatique au cours du processus de production, ce qui signifie que vous n'avez pas besoin d'autant de personnel et que vous pouvez fabriquer plus de produits.

Large éventail d'utilisations

Les machines de moulage par injection produisent une large gamme de produits, qui peuvent être largement utilisés dans de nombreux domaines tels que l'automobile, l'électronique, les traitements médicaux, les machines, l'emballage, etc. et peuvent répondre aux besoins de différentes industries.

Conclusion

Les machines de moulage par injection sont les principaux équipements de fabrication de produits en plastique. Elles réalisent l'ensemble du processus, de la fusion des matières premières au façonnage des produits finis, grâce à des procédures d'exploitation précises. Le travail des machines de moulage par injection comprend le chauffage, l'injection, le refroidissement et l'ouverture du moule des matières plastiques.

Chaque étape est finement contrôlée par le système d'injection, le système de serrage du moule, le système hydraulique, etc. afin de garantir l'efficacité de la production et la qualité des produits. Moulage par injection sont largement utilisées dans de nombreuses industries telles que l'automobile, le traitement médical, l'électronique et l'électroménager.

Leur grande efficacité et leur automatisation leur font jouer un rôle important dans l'industrie moderne. D'une manière générale, les presses à injecter non seulement favorisent le développement de la technologie de fabrication des matières plastiques, mais démontrent également leur importance irremplaçable pour répondre aux besoins de diverses industries en matière de qualité et d'efficacité de production des produits en plastique.