Introduction : Le point d’injection est une section critique du système d’alimentation. Hormis la carotte directe, le point d’injection latéral constitue généralement la plus petite section du système et ne représente habituellement que 3 à 9 % de la section du canal de distribution.
Pour un polymère fondu obéissant à la loi d’écoulement newtonienne, une grande section du point d’injection réduit la résistance à l’écoulement et augmente le débit de matière, car la viscosité ne dépend pas du taux de cisaillement. Cela favorise le remplissage du moule et la qualité du moulage par injection.
Avantages du moulage par injection avec de petites portes | ZetarMold
Quant à la chute de pression causée par l’augmentation de la résistance à l’écoulement lors de l’utilisation de petites vannes de tunnel, elle peut être compensée en augmentant la pression d’injection dans une certaine fourchette.
D’une manière générale, lorsque de petites vannes sont utilisées pour le moulage par injection, elles présentent les avantages suivants.
1. La grande différence de pression entre les extrémités avant et arrière de la petite porte peut augmenter efficacement le taux de cisaillement de la matière fondue et produire une chaleur de cisaillement plus importante, ce qui entraîne une diminution de la viscosité apparente de la matière fondue et une augmentation de la fluidité, ce qui est propice au remplissage des moules.
Cette caractéristique des petites vannes est très utile pour les produits à parois minces ou à motifs fins, ainsi que pour les matières plastiques telles que le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP), le polystyrène (PS), etc. dont la viscosité est sensible au taux de cisaillement.
2. Dans le procédé de moulage par injection, la phase de maintien en pression et de compensation du retrait se poursuit généralement jusqu’à la solidification de la matière au point d’injection ; sinon, la matière fondue présente dans l’empreinte risque de refluer hors de celle-ci.
Si la taille de l’ouverture est plus grande, la pression de maintien et le temps de rétraction seront plus longs, de sorte que l’orientation et la déformation de l’écoulement des macromolécules peuvent augmenter, ce qui entraînera une forte contrainte de rétraction dans le produit, en particulier près de l’ouverture, et conduira au gauchissement du produit en fin de compte.
Si un petit seuil est utilisé, son volume peut être ajusté lors des essais du moule d’injection ou d’une réparation du moule, afin que la matière fondue au niveau du seuil se solidifie au bon moment pendant la phase de maintien en pression. Cela permet de maîtriser correctement le temps de retrait et d’éviter le phénomène décrit ci-dessus.
3. En raison du faible volume du petit seuil et de sa solidification rapide, il est possible de fabriquer certains produits sans attendre leur solidification interne complète après le gel du petit seuil. Dès lors que la couche externe solidifiée présente une résistance et une rigidité suffisantes, les produits peuvent être démoulés, ce qui raccourcit le cycle de moulage par injection et améliore l’efficacité de la production.
4. Dans un système de coulée non équilibrée à cavités multiples, si une petite porte est utilisée, la résistance de la porte à l’écoulement de la matière plastique fondue sera beaucoup plus élevée que celle de la matière fondue dans le collecteur, de sorte qu’il est possible que chaque cavité soit alimentée et remplie à peu près en même temps après que la matière fondue a rempli le collecteur et accumulé suffisamment de pression.
Par conséquent, de petites portes de bord dans plusieurs cavités peuvent équilibrer la vitesse d’alimentation de chaque cavité et contribuer à l’équilibre du système de coulée.
5. Lorsqu’un grand point d’injection est utilisé pour des produits moulés, des outils appropriés ou des équipements de la presse sont nécessaires pour effectuer le post-traitement et supprimer les marques, surtout si le point est trop grand : la matière solidifiée doit alors être enlevée par sciage ou découpe. Ce problème peut toutefois être évité avec de petits points d’injection.
Par exemple, les petits seuils peuvent être retirés rapidement à la main ou automatiquement par une structure spéciale du moule d’injection pendant le démoulage. De plus, la marque laissée après leur retrait est réduite et ne nécessite généralement aucun, ou très peu, de détourage et de polissage.
Conclusion
Par conséquent, l’utilisation de petites vannes facilite non seulement le dégagement du condensat du système de coulée des produits, mais aussi le rognage du produit.
Il convient toutefois de noter que, malgré tous les avantages mentionnés ci-dessus, un petit point d’injection peut opposer une forte résistance à l’écoulement et allonger le temps de remplissage du moule d’injection.
Par conséquent, certaines matières plastiques fondues à viscosité élevée ou à taux de cisaillement élevé (telles que le polycarbonate et le polysulfone, etc.) ne conviennent pas pour le moulage à guillotine.
En outre, pour le moulage par injection de grandes pièces, il faut augmenter en conséquence la section du point d’injection. Il peut même être nécessaire de porter sa hauteur à une valeur proche de l’épaisseur maximale de la pièce afin d’améliorer la fluidité de la matière fondue.
Outre les cas susmentionnés, pour les produits dont l’épaisseur de paroi et le taux de rétrécissement sont plus importants, il est généralement nécessaire de disposer d’un temps de rétrécissement suffisant.
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