Introduction : le plastique moulage par injection est un processus au cours duquel des particules de plastique sont chauffées jusqu'à ce qu'elles fondent, puis injectées dans la cavité d'un moule à une pression et une vitesse élevées afin de fabriquer un produit ayant la structure, l'aspect et la taille voulus.
Lors du moulage, il faut penser à beaucoup de choses pour s'assurer que le produit est bon (son aspect, sa taille, sa résistance, etc.) et qu'il peut être fabriqué rapidement (le temps de fabrication). Cet article va parler des mots et des choses que vous devez savoir pour faire du moulage par injection.
Paramètres de moulage par injection
Définition : La qualité du moulage du produit est affectée par cinq facteurs : la température, la vitesse, la pression, la position et le temps. Les réglages de ces cinq facteurs sont les paramètres de moulage.
Température
Température de séchage
Définition : La température à laquelle vous devez sécher le plastique avant de le transformer en quelque chose de bon.
Fonction : Veillez à ce que le plastique soit aussi sec que possible sans être trop sec.
Principe : Ne le brûlez pas et ne le faites pas coller (fondre), faites-le aussi vite que vous le pouvez, faites-le aussi froid que vous le pouvez sans qu'il ne fonctionne, des produits différents nécessitent des temps et des températures différents, utilisez ce que les personnes qui l'ont fabriqué disent.
Température du matériau
Définition : La température que vous réglez sur le tube de matériau permet de s'assurer que le moulage se fait en douceur.
Fonction : Chauffer la chambre des matériaux de la machine à mouler avec l'anneau chauffant électrique pour faire passer la matière première de l'état granulaire à l'état fondu, s'assurer que le polymère est bien fondu (colle fondue), s'assurer que le moule est rempli et que le moulage se déroule sans heurts.
Principe : La température de la buse doit être légèrement inférieure à celle de la section avant du tonneau afin d'éviter la formation de bave, et la température nécessaire dépend du matériau utilisé.
Température du moule
Définition : La température de la surface du moule que le produit touche
Fonction : Contrôlez la vitesse de refroidissement du produit dans le moule et l'aspect du produit.
Principe : Pensez au type de plastique que vous utilisez, à la taille et à la forme du produit, et à la façon dont le moule est fabriqué. Réfléchissez également à la manière dont le plastique pénètre dans le moule.
Vitesse
Vitesse d'injection
Définition : La vitesse à laquelle le plastique fondu est injecté de la buse dans la cavité du moule à une certaine pression.
Fonction : L'augmentation de la vitesse d'injection augmente la pression de remplissage. L'augmentation de la vitesse d'injection permet d'augmenter la longueur du flux. Cela rend la qualité du produit uniforme. Une viscosité élevée et un débit rapide lors de l'injection à grande vitesse conviennent aux produits à longue durée de vie. Un écoulement régulier à faible vitesse et une taille de produit stable.
Principe : Pour éviter le support du moule et le débordement, pour éviter les brûlures dues à une vitesse excessive et pour garantir la qualité du produit, essayez d'opter pour un remplissage à grande vitesse afin de raccourcir le cycle de moulage.
Vitesse de fusion
Définition : La vitesse de la vis lorsqu'elle fait fondre le plastique.
Fonction : Il s'agit d'un paramètre très important qui affecte la capacité de plastification, la qualité de la plastification et le cycle de moulage. Plus la vitesse est rapide, plus la température de fusion est élevée et plus la capacité de plastification est forte.
Principe :Lorsque vous augmentez la vitesse de la vis, la qualité de la plastification diminue.
Vitesse de rétractation
Définition : Une fois que la vis (de dosage) est en place, elle recule d'une certaine distance à une certaine vitesse. La vitesse de recul est la vitesse de rétractation.
Fonction : Réduire le volume spécifique de la matière fondue, réduire la pression dans la cavité de la matière fondue et l'empêcher de s'écouler.
Principe :Le réglage doit être adapté à la vitesse de la vis et à la contre-pression.
Vitesse d'ouverture et de fermeture du moule
Définition : La vitesse d'ouverture et de fermeture du moule.
Fonction : Une vitesse raisonnable d'ouverture et de fermeture du moule est indispensable pour garantir le bon fonctionnement de la machine et de la production.
Principe :Pour que la machine fonctionne en douceur et avec moins de vibrations, la vitesse d'ouverture et de fermeture du moule doit être réglée de manière à ce que le temps d'ouverture et de fermeture du moule soit aussi court que possible, et la commutation de la vitesse d'ouverture et de fermeture du moule doit être raisonnable, selon le principe "lent-rapide-lent".
Vitesse d'avance et de recul de l'éjecteur
Définition : La vitesse à laquelle la tige d'éjection se déplace vers l'avant et se rétracte après l'ouverture du moule.
Fonction : Pour s'assurer que la pièce sort du moule sans être pliée, déformée ou fissurée.
Principe :L'extrémité avant doit se déplacer lentement pour éviter de plier ou de fissurer la pièce, et l'extrémité arrière doit se déplacer rapidement, mais en douceur.
Pression
Pression en un coup
Définition : La vis pousse la matière première de la trémie dans le moule.
Fonction : Pour s'assurer que le moule est bien rempli et que la pièce sort bien.
Principe :Elle doit se situer dans la limite de pression de la machine, la courbe d'injection doit se situer dans la plage et la ligne de pression doit être fluide et régulière afin d'éviter les coups de flash ou les coups courts.
Pression d'injection secondaire (pression de maintien)
Définition : Entre le moment où la cavité du moule est remplie de plastique et celui où l'opercule est complètement refroidi et fermé, une pression relativement élevée est nécessaire pour maintenir le temps. Cette pression est appelée pression de maintien.
Fonction : Ajoutez plus de matériau près de l'emplacement de l'opercule et empêchez le plastique non durci dans la cavité du moule de refluer sous la pression restante avant que l'opercule ne se refroidisse et ne se ferme.
Cela permet d'éviter le rétrécissement des pièces, d'éliminer les marques d'enfoncement, de réduire les poches d'air et d'empêcher les pièces de coller au moule, de se plier ou de se briser en raison d'une pression d'injection excessive.
Principe : La pression et la vitesse de maintien sont généralement réglées à 50~60% de la pression et de la vitesse maximales lorsque le plastique remplit la cavité du moule. La durée du temps de maintien est liée à la température du matériau.
La porte à haute température a un temps de fermeture et un temps de maintien plus longs. La pression de maintien est liée à la surface projetée et à l'épaisseur de la paroi du produit. Les produits épais et de grande taille nécessitent un temps plus long. La pression de maintien est liée à la taille, à la forme et à la dimension de la porte.
Pression de la résine (contre-pression)
Définition : La pression créée dans la cavité de fusion pendant le processus de plastification du plastique.
Fonction : Augmenter le poids spécifique de la matière fondue, assurer une plastification uniforme de la matière fondue, réduire la teneur en gaz dans la matière fondue et améliorer la qualité de la plastification.
Principe : Lorsque vous réglez la pression de la résine, vous devez tenir compte des propriétés de la matière plastique. Vous devez également tenir compte de l'aspect et des dimensions du produit.
Pression de serrage
Définition : Le système de bridage ferme le moule pour l'empêcher de s'ouvrir lors de l'injection et de l'emballage du plastique.
Fonction : Pour éviter que le moule ne s'ouvre lors de l'injection et de l'emballage du plastique, pour que la pièce ait un bel aspect et pour qu'elle soit de la bonne taille.
Principe : Le tonnage de la pince dépend de la taille de la pièce et de la taille de la machine.
En général, plus le tonnage de la pince est faible, mieux c'est. Le tonnage de la pince ne doit pas être supérieur à la pression nominale de la machine, mais il doit être suffisamment élevé pour que la pièce ne subisse pas de bavures.
Protection contre les moisissures Pression
Définition : Lors de la fabrication des moules, nous utilisons généralement une pression élevée et une vitesse élevée pour obtenir une pression faible et une vitesse faible avant d'utiliser une pression élevée pour serrer le moule. La basse pression précédant le serrage à haute pression est appelée pression de protection du moule.
Fonction : Pour éviter que le moule ne soit écrasé par des objets étrangers dans le moule lors de l'utilisation d'une pression et d'une vitesse élevées.
Principe : Avant le réglage et le débogage, nous devons d'abord ajuster l'épaisseur du moule, et la valeur de réglage initiale doit être aussi basse que possible, et ne doit pas dépasser 20% de la force de serrage. Lorsque le moule ne peut pas être corrigé, la valeur de réglage doit être augmentée lentement.
Position
Position d'ouverture du moule
Définition : La position du moule mâle par rapport à la surface du moule femelle après la séparation des moules mâle et femelle.
Fonction : Assurez-vous de pouvoir retirer facilement l'objet du moule.
Principe : Allez aussi vite que vous le pouvez et aussi longtemps que vous le pouvez. La position d'ouverture maximale du moule doit être basée sur le principe d'un retrait facile (y compris du robot) et ne pas endommager la surface du moule femelle lors du retrait. La position d'ouverture maximale du moule doit être basée sur le cycle de moulage le plus court.
Accident vasculaire cérébral d'éjection et de rétraction
Définition : La position extrême de l'éjecteur en cours d'éjection et de rétractation.
Fonction : La course de l'éjecteur est utilisée pour limiter le mouvement avant et arrière de l'éjecteur afin d'assurer un démoulage en douceur du produit et un réarmement précis de l'éjecteur. Pour certains moules à réarmement par ressort, la course de l'éjecteur sert également de protection contre l'éjection.
Principe : La distance d'éjection doit suivre le principe du petit au grand, et le démoulage doit se faire en douceur. Pour les moules à ressort sans goupille de limitation d'éjection, il convient de s'assurer que le ressort n'est pas écrasé lors de l'éjection.
La goupille d'éjection ne doit pas être plus haute que la surface du moule mâle lorsqu'elle est rétractée. La broche d'éjection du moule à glissière doit être rétractée pour éviter toute interférence mutuelle.
Course de dosage
Définition : Après le début de la plastification, la vis commence à reculer à partir de la position de fin d'injection sous la force du plastique fondu jusqu'à ce qu'elle atteigne l'interrupteur de fin de course pour reculer pendant le processus de rotation. Ce processus est appelé la course de dosage.
Fonction :Assurez-vous d'avoir suffisamment de plastique pour remplir la cavité du moule afin d'obtenir l'aspect et la taille souhaités pour votre produit.
Principe : La course de dosage doit être réglée en fonction de la taille du produit et de la taille de la machine. La course de dosage ne doit pas être trop importante pour éviter que l'injection de plastique excédentaire ne reste trop longtemps dans le tube de matériau et ne provoque une carbonisation.
La course de dosage ne doit pas être trop faible afin de garantir un remplissage suffisant et d'éviter tout dommage mécanique à la vis et à la buse. Il doit y avoir un tampon de 3 à 5 mm.
Course d'injection
Définition : La vis se déplace d'avant en arrière pendant le processus d'injection.
Fonction : La vis se déplace rapidement ou lentement pour contrôler l'écoulement du plastique.
Principe : La position de dosage est déterminée par la quantité de remplissage du produit fini. En général, 3 à 5 mm d'impulsion sont ajoutés à cette valeur pour déterminer le réglage final. Le point de commutation vers la deuxième vitesse est généralement commuté sur le canal chaud et la position de la tête.
Le point de commutation vers la troisième vitesse est fixé à la position 90% du degré de remplissage du produit moulé. Le point de commutation du maintien de la pression est généralement fixé à la position 90% du degré de remplissage du produit fini.
Montant de la rétractation
Définition : Une fois la vis préplastifiée (dosée) en place, elle recule d'une certaine distance en ligne droite. Cette action de recul est appelée desserrage arrière, et la distance de desserrage est appelée quantité de desserrage ou quantité d'anti-délai.
principe : Il peut être réglé en fonction de la viscosité, de la densité relative et de la situation réelle de la matière première plastique. Une quantité de libération plus importante entraînera un mélange de la matière fondue avec des bulles, ce qui affectera la qualité du produit.
Fonction : La soupape de contre-pression augmente le volume de matière fondue dans la chambre de dosage, abaisse la pression à l'intérieur et empêche la matière fondue de s'écouler hors de la chambre de dosage.
Le réglage de la quantité de libération doit être adapté à la vitesse de la vis et à la contre-pression. Pour les matières premières ayant une viscosité plus élevée (comme le PC), la quantité de libération peut être réglée.
Position résiduelle
Définition : Lorsque l'injection de la vis est terminée, il ne faut pas faire sortir tout le matériau fondu dans la tête de la vis. Il faut en laisser un peu. Il en reste un peu, qui constitue le tampon.
Fonction : Prévenir les accidents causés par la tête de la vis qui heurte la buse. Contrôler la quantité de plastique injectée à chaque fois.
principe : Le tampon ne doit être ni trop grand ni trop petit. S'il est trop grand, vous aurez trop de matière restante, ce qui entraînera une perte de pression et dégradera la matière première. S'il est trop petit, vous n'obtiendrez pas l'effet tampon recherché. La règle générale est de faire un tampon de 3 à 5 mm.
L'heure
Cycle
Définition : Le temps écoulé entre la fin de l'ouverture du moule et la fin de l'ouverture du moule après le refroidissement de l'injection suivante.
Fonction : Assurez-vous que le produit est formé et complètement refroidi et fixé.
principe : Rendre le cycle le plus court possible. Le raccourcissement du cycle doit se faire dans l'optique d'assurer la qualité du produit.
Temps de refroidissement
Définition : Le temps nécessaire pour que le produit refroidisse et durcisse sans s'abîmer après le démoulage.
Fonction : Laisser le produit durcir. Éviter que le produit ne soit sali.
principe : Le temps de refroidissement est une partie importante de la durée du cycle et doit être aussi court que possible tout en garantissant la qualité du produit. (2) Le temps de refroidissement dépend de la température de la matière fondue, de la température du moule, de la forme et de l'épaisseur du produit.
Temps de maintien de la presse
Définition : La pression qui continue d'être appliquée après l'injection pour empêcher le retour du plastique après l'injection et la compensation du rétrécissement par refroidissement.
Fonction : Empêche le reflux de la matière fondue après l'injection. Compensation du rétrécissement dû au refroidissement.
principe : Le temps de maintien de la presse dépend de l'épaisseur du produit. Le temps de maintien varie en fonction de la température de la matière fondue.
Plus la température est élevée, plus le temps nécessaire est long, tandis que plus la température est basse, plus le temps de maintien est court. Afin d'améliorer l'efficacité de la production, le temps de maintien doit être le plus court possible tout en garantissant la qualité du produit.
Temps d'injection
Définition : Le temps nécessaire pour que la matière fondue remplisse toute la cavité.
Fonction : Le temps d'injection est déterminé par des facteurs tels que la pression d'injection, la vitesse d'injection et la taille du produit.
principe : Le temps d'injection doit être aussi court que possible tout en garantissant le moulage du produit. Le temps d'injection est influencé par des facteurs tels que la température du matériau et la température du moule.
Temps de fusion
Définition : Temps nécessaire à la vis pour atteindre l'extrémité du cylindre après l'arrêt de l'injection.
Fonction : S'assurer qu'il y a suffisamment de plastique fondu.
principe : La vitesse de la vis et la contre-pression sont interdépendantes. Le plastique fondu ne doit pas rester trop longtemps dans la vis, sinon il se décomposera et se carbonisera à haute température pendant une longue période.
Temps de séchage
Définition : Le temps nécessaire pour sécher préalablement les matières premières à l'aide d'un équipement de séchage.
Fonction : Rendre la surface brillante, la rendre flexible et résistante, ne pas la laisser se fissurer ou former des bulles à l'intérieur. Le rendre facile à façonner et rapide à façonner. Faire en sorte que les matières premières ne soient ni humides ni mouillées.
principe : Le temps de séchage varie en fonction des matières premières. Réglez correctement le temps de séchage. Une durée trop longue réduit l'efficacité du séchage et provoque même l'agglomération des matières premières. Un temps de séchage trop court entraîne un mauvais effet de séchage.
Comment ajuster les paramètres du processus de moulage par injection ?
Température
La mesure et le contrôle de la température sont très importants dans moulage par injection. Il est assez facile d'effectuer ces mesures, mais la plupart des machines de moulage par injection n'ont pas suffisamment de points ou de lignes d'échantillonnage de la température.
La plupart des machines de moulage par injection utilisent des thermocouples pour détecter la température. Un thermocouple est constitué de deux fils différents connectés à une extrémité. Si l'une des extrémités est plus chaude que l'autre, un petit signal est généré. Plus la température est élevée, plus le signal est fort.
Température de fusion
Les thermocouples sont également largement utilisés comme capteurs dans les systèmes de contrôle de la température. Sur l'instrument de contrôle, vous réglez la température souhaitée et l'écran du capteur compare la température qu'il détecte à la température que vous avez réglée.
Dans le système le plus simple, lorsque la température atteint le point de consigne, l'alimentation est coupée et l'alimentation est rétablie lorsque la température baisse. Ce système est appelé commande tout ou rien, car il est soit en marche, soit à l'arrêt.
Contrôle de la température
La température de la matière fondue est importante et la température du cylindre de grenaille utilisée n'est qu'un guide. La température de la matière fondue peut être mesurée à la buse ou à l'aide de la méthode du jet d'air.
Le réglage de la température du cylindre de grenaille dépend de la température de la matière fondue, de la vitesse de la vis, de la contre-pression, de la taille de la grenaille et du cycle d'injection.
Si vous ne savez pas avec quel type de plastique vous travaillez, commencez par le réglage le plus bas. Le cylindre de grenaille est divisé en zones, mais elles ne sont pas toutes réglées à la même température.
Si vous effectuez un travail de longue durée ou si vous travaillez à des températures élevées, réglez la température de la première zone à un niveau plus bas.
Cela empêchera le plastique de fondre et de se court-circuiter trop tôt. Avant de commencer le moulage, assurez-vous que l'huile hydraulique, la trémie la plus proche, le moule et le cylindre de grenaille sont à la bonne température.
Pression d'injection
C'est la pression qui fait bouger le plastique. Vous pouvez la mesurer à l'aide d'un capteur placé sur la buse ou sur la conduite hydraulique.
Il n'y a pas de valeur fixe. Plus il est difficile de remplir le moule, plus la pression d'injection est élevée. La pression de la ligne d'injection et la pression d'injection sont directement liées.
Pression du premier étage et pression du deuxième étage
Pendant la phase de remplissage du cycle d'injection, vous pouvez avoir besoin d'une pression d'injection élevée pour maintenir la vitesse d'injection au niveau souhaité. Une fois que le moule est plein, vous n'avez plus besoin d'une pression élevée.
Toutefois, si vous injectez des thermoplastiques semi-cristallins (comme le PA et le POM), la structure se dégradera si vous modifiez brusquement la pression, de sorte qu'il n'est parfois pas nécessaire d'utiliser la pression du deuxième étage.
Pression de serrage
Pour contrebalancer la pression d'injection, il faut utiliser la pression de serrage. Ne vous contentez pas de sélectionner automatiquement la valeur maximale disponible, mais tenez compte de la surface projetée et calculez une valeur appropriée.
La surface projetée de la pièce moulée par injection est la surface maximale vue depuis la direction d'application de la force de serrage.
Pour la plupart des moulage par injection Si l'on se réfère à la situation actuelle, il s'agit d'environ 2 tonnes par pouce carré, soit 31 méga tonnes par mètre carré. Mais il ne s'agit que d'une valeur basse qui doit être utilisée comme une règle empirique approximative, car si la pièce a une certaine profondeur, il faut tenir compte de la paroi latérale.
Contre-pression
C'est la pression qui doit être générée et dépassée avant que la vis ne se retire. Bien qu'une contre-pression élevée soit bénéfique pour la distribution uniforme des colorants et la fusion des plastiques, elle ralentit le retour de la vis centrale, réduit la longueur des fibres contenues dans le plastique de remplissage et augmente la tension de la machine de moulage par injection.
Par conséquent, plus la contre-pression est faible, mieux c'est.
En tout état de cause, aucune ne peut dépasser la pression de moulage par injection de la machine de moulage par injection.
Pression de la buse
La pression de la buse est la pression à l'intérieur de la buse. C'est en gros la pression qui fait couler le plastique. Elle n'a pas de valeur fixe, mais elle augmente au fur et à mesure que le moule devient plus difficile à remplir. La pression à la buse, la pression de la ligne et la pression d'injection sont toutes liées.
La pression de la buse est inférieure d'environ 10% à la pression d'injection. Dans une machine de moulage par injection à vis, la perte de pression peut être d'environ 10%. Dans une machine de moulage par injection à piston, la perte de pression peut être de 50%.
Vitesse d'injection
Il s'agit de la vitesse à laquelle le moule se remplit lorsque la vis est utilisée comme un piston. Lorsque vous photographiez des pièces à parois minces, vous devez tirer rapidement pour remplir le moule avant que le plastique ne gèle et ne produise une surface plus lisse.
Nous utilisons une série de vitesses de tir programmées pendant le remplissage afin d'éviter les défauts tels que la pulvérisation ou l'air piégé. L'injection peut se faire dans le cadre d'un système de contrôle en boucle ouverte ou fermée.
Quelle que soit la vitesse d'injection, vous devez l'inscrire sur la feuille d'enregistrement en même temps que le temps. Le temps est le temps qu'il faut au moule pour atteindre la pression d'injection de la première phase que vous avez réglée et qui fait partie du temps d'avance de la vis.
Résumé
La qualité et l'efficacité du moulage par injection dépendent du réglage optimal de paramètres tels que la température, la vitesse, la pression, la position et le temps. Le réglage correct de ces paramètres peut garantir la qualité et l'efficacité de la production du produit et réduire le taux de rebut. Ces connaissances de base sont essentielles pour une mise en œuvre réussie du moulage par injection.
Dans le domaine du moulage par injection, la qualité et l'efficacité du produit nécessitent un réglage précis de la température, de la vitesse, de la pression, de la position et de la durée.
Les moules d'injection plastique personnalisés doivent garantir une épaisseur de paroi uniforme et un plan de joint correct, et utiliser le démoulage. L'optimisation de ces paramètres (tels que la température du matériau, la vitesse d'injection et le temps de maintien) permet d'améliorer la qualité du produit et de raccourcir les cycles de moulage.
En outre, en moulage par injection de plastiqueLe moule d'injection automatique sur mesure peut être utilisé pour produire avec précision des pièces en plastique de la forme souhaitée. Les demi-moules à injection sur mesure sont utilisés pour optimiser l'utilisation du matériau de moulage, ce qui améliore la qualité et l'efficacité du produit.