Portes de bord
Les seuils latéraux sont un élément courant de la conception des moules d’injection. Ils sont faciles à réaliser et conviennent à de nombreuses applications. Ils constituent souvent la solution idéale pour les grandes pièces comportant des sections de paroi épaisses.
Leur section transversale étant plus large que celle des autres barrières, elles peuvent être facilement remodelées pour s’adapter à la forme souhaitée. Un autre avantage des barrières de rive est qu’elles ne nécessitent pas de résine spéciale.
Lorsque vous choisissez un modèle de porte, vous devez tenir compte de plusieurs facteurs. Il s’agit notamment du volume de la cavité du moule et de la découpe automatique. Certains portillons conviennent mieux aux moules à cavité unique, tandis que d’autres sont plus adaptés aux moules à cavités multiples. La largeur de la section du portillon doit être supérieure à celle de la sous-goulotte du moule pour un équilibre optimal du flux de matière.
Un autre aspect important de la conception des seuils est leur fonction. Ils contribuent à maîtriser l’écoulement du plastique dans le moule et à obtenir une surface moulée plus uniforme. Une bonne répartition des seuils réduit la distance entre le canal et la pièce moulée par injection. Cela améliore la ventilation et permet une répartition uniforme des retassures de fusion sur la pièce plastique.
Le choix d’une porte appropriée est essentiel pour la production de produits en plastique. Le plastique fondu doit atteindre toutes les parties du moule avant d’être refroidi, faute de quoi il durcira trop rapidement dans certaines zones, ce qui rendra la pièce plus difficile à traiter. Une bonne conception doit également minimiser la perte de pression et de chaleur du système de coulée.
Noyaux à action latérale
La conception des moules est l’un des aspects les plus difficiles des applications à noyaux latéraux. Elle exige une réflexion créative, car ces moules d’injection comportent de très nombreuses variables et contraintes.
Certaines de ces demandes portent sur une taille de presse et une base de noyau plus petites, ce qui rend le moule moins coûteux à fabriquer et à entretenir. D’autres demandes portent sur la simplification de la configuration des moules, ce qui facilite la fabrication et permet de lancer des appels d’offres concurrentiels. Les noyaux à action latérale sont souvent insérés par le bas ou le haut du moule d’injection. Cette méthode est avantageuse pour la fabrication de pièces en porte-à-faux, mais elle ajoute également de la complexité et des coûts.
Cela s’explique par le fait que 50% du cycle de moulage par injection est consacré à la solidification et au refroidissement. Réduire l’épaisseur de la conception est donc essentiel pour diminuer les coûts. De plus, un moule d’injection doté d’un noyau à action latérale peut présenter une surface texturée, ce qui renforce son attrait esthétique.
Une autre conception courante de noyau à action latérale est un système modulaire qui utilise un cylindre pour comprimer le noyau avant l’injection. Ce système permet au moule d’être plus petit et plus compact. Certaines conceptions peuvent nécessiter un système modulaire de compression du noyau à action latérale qui se monte à l’extérieur de la base du moule. Cependant, dans de nombreux cas, un cylindre avec un bloc de talon est suffisant.
Le noyau à action latérale doit être conçu de manière à ne pas interférer avec d’autres composants et structures. En outre, la conception du noyau à action latérale doit garantir une ouverture et une fermeture en douceur du moule.
Les coureurs à froid
Les avantages des canaux froids dans la conception des moules d’injection comprennent un coût initial inférieur et une maintenance plus simple du moule. Les moules à canaux froids présentent toutefois des inconvénients. L’un d’eux est la quantité de déchets de plastique fondu générée pendant la fabrication. Si les canaux froids peuvent être réutilisés, les résines coûteuses ne peuvent pas être recyclées, ce qui entraîne des coûts de déchets importants.
Un autre inconvénient des canaux froids est leur coût élevé. Elles doivent être séparées manuellement de la pièce finie et rectifiées après chaque passage, ce qui augmente le temps de cycle global et ralentit la production de masse. En outre, les canaux froids nécessitent une empreinte de moule plus importante que les canaux chauds. Enfin, ils sont plus complexes à assembler que les canaux chauds.
Un autre inconvénient des canaux froids est que la pièce se déforme et se fissure. Les matériaux sensibles à la chaleur ne doivent pas être moulés à l’aide de ce type de moule. En effet, la résine plastique doit être refroidie dans les canaux froids avant d’être injectée dans la cavité de la pièce.
En outre, les canaux froids ne doivent pas être chauffés au-delà de leurs températures de fusion recommandées. Par ailleurs, les canaux isolés peuvent réduire la quantité de chaleur perdue vers le reste du moule d’injection, ce qui facilite les changements de couleur.
Enfin, les canaux froids peuvent être réutilisés comme source de résine pour la fabrication de pièces. Toutefois, le pourcentage de rebroyage est limité par les fiches de processus et doit être indiqué dans ces dernières. Les canaux froids dans la conception des moules à injection peuvent contribuer à améliorer la productivité du moule. Ils constituent un meilleur choix pour la production de gros volumes.
Ils peuvent réduire les coûts globaux et raccourcir le temps de cycle du moulage par injection. Outre cette réduction, les canaux froids offrent une grande souplesse pour équilibrer les empreintes. Ils sont également faciles à remplacer et à remodeler, mais cette opération prend du temps.
Emplacement du plan de joint
L’emplacement du plan de joint est un facteur important dans la conception d’un moule d’injection. Il peut influer sur l’ajustement et le fonctionnement du produit fini. Le plan de joint doit être correctement aligné pour garantir la qualité. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de sa conception. Idéalement, il doit être parallèle à l’ouverture du moule.
L’emplacement du plan de joint peut affecter la direction d’éjection et la direction d’ouverture. Il a également une incidence sur les vestiges laissés par les moitiés de moule. Compte tenu de tous ces facteurs, il est essentiel de choisir avec soin l’emplacement du plan de joint. Une fois que vous avez déterminé l’emplacement du plan de joint, vous pouvez décider s’il doit être vertical, biseauté ou incurvé.
L’emplacement du plan de joint dans la conception d’un moule d’injection est un facteur important pour prévenir les bavures. S’il est mal positionné, le plastique peut s’échapper du moule et créer des bavures.
En outre, un plan de joint mal conçu peut avoir un impact sur la qualité, la résistance et l’apparence de la pièce. C’est pourquoi l’emplacement du plan de joint doit être soigneusement étudié lors de la conception d’un moule d’injection.
L’emplacement du plan de joint dans la conception d’un moule d’injection est déterminé par l’intersection du cône d’ouverture du moule et du cône d’approche global. Ce point détermine également la conception de la pièce et l’aspect des vestiges. L’emplacement du plan de joint peut devenir complexe s’il n’est pas correctement déterminé. Il peut même augmenter le coût de l’outillage.
Coûts d’outillage
Les coûts d’outillage constituent une part importante de toute conception de moule d’injection. Selon la complexité du moule, ils peuvent aller de 15 000 à 500 000 $, voire davantage. Il est important de savoir précisément combien coûtera chaque procédé et comment rendre votre moule aussi économique que possible. Plusieurs coûts associés à la conception et à l’outillage du moule sont présentés ci-dessous.
Les coûts d’outillage constituent une part importante de votre investissement dans un moule d’injection plastique. Ils peuvent varier fortement selon le type de plastique et l’application. Si le moule doit être grand, le coût de l’acier sera plus élevé. Une pièce complexe exige un moule plus détaillé. Votre mouliste peut vous conseiller pour adapter la pièce au moule.
La complexité des pièces et les exigences en matière de cavité peuvent augmenter le coût de l’outillage. Un simple boîtier électronique avec des trous est relativement simple, mais une prise de courant nécessite un connecteur circulaire. Cela nécessite une action différente dans l’outil. Ces coûts supplémentaires vous sont répercutés. Les coûts d’outillage pour la conception d’un moule d’injection varient en fonction de la complexité et de la taille de la pièce à fabriquer.
Pour évaluer le coût de l’outillage, il faut considérer l’usage du moule. Les moules d’injection sont généralement en acier ou aluminium. L’aluminium est plus abordable, mais moins résistant et réservé aux faibles volumes ; il se déforme après quelques milliers de cycles. L’acier est durable et peut produire des pièces pendant de nombreuses années sans problème.
Approche de l’ingénierie simultanée
L’ingénierie simultanée est le processus de développement et de conception d’un produit entier, de la conception à la production. Elle comprend la prise en compte précoce de tous les éléments du cycle de vie, y compris la conception, le marketing, les relations après-vente et la chaîne d’approvisionnement.
Cette approche permet de réduire les coûts et les délais pour toutes les parties concernées. Pour les petites entreprises, le processus peut s’avérer décourageant, mais le modèle C, qui énonce clairement les objectifs clés et les rôles de chaque membre de l’équipe, constitue un excellent point de départ.
La conception d’un moule d’injection est un processus complexe qui comporte plusieurs sous-conceptions. Elle nécessite la participation de la direction et des membres de l’équipe, ainsi qu’une expertise et une compréhension approfondie des procédés de fabrication.
L’ingénierie simultanée permet de rationaliser le processus de développement des moules d’injection. Elle consiste à prendre en compte en parallèle la conception de la pièce plastique, la conception du moule ainsi que le calendrier et le coût de production.
Dans la première phase du processus de conception du moule, un modèle CAO de la pièce en plastique est produit à l’aide de programmes de modélisation 3D commerciaux. Ce modèle est ensuite utilisé pour analyser le processus d’injection et les performances des pièces en plastique.
L’étape suivante est la fabrication de l’outillage de production. Grâce à l’ingénierie simultanée, les moulistes peuvent gagner du temps et réduire les coûts en traitant les problèmes potentiels dès les premières étapes du processus de moulage par injection du plastique.
Dans une approche d’ingénierie simultanée, les représentants de tous les départements impliqués dans le projet collaborent tôt et souvent. Cela permet de découvrir rapidement les problèmes et favorise l’efficacité en permettant à plusieurs membres de l’équipe de travailler en même temps sur une tâche spécifique. Toutefois, il est important de noter que l’ingénierie simultanée ne signifie pas que les choses doivent être faites dans l’ordre.
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