Introduction : Le moulage par injection, également connu sous le nom de moulage par injection de plastique, est une méthode courante de fabrication de produits en plastique. Le moulage par injection est un processus de fabrication qui permet de produire des pièces en grandes quantités.

Il s'agit d'injecter un matériau en fusion dans un moule. Comment sont fabriqués les moules à injection ? Cet article aborde cette question.

Vue d'ensemble des moules à injection et du moulage par injection

Quelles sont les définitions et les théorèmes des moules d'injection et du moulage par injection ?

Le moule d'injection est un outil de production de produits en plastique ; c'est aussi un outil qui donne aux produits en plastique une structure complète et des dimensions précises.

Le plastique est d'abord chauffé et fondu dans le tonneau de chauffage situé au fond de l'appareil. moulage par injection de la machine. Ensuite, entraîné par la vis ou le piston de la machine de moulage par injection, il pénètre dans la cavité du moule par la buse de la machine de moulage par injection et le système de coulée du moule. Le plastique est refroidi et durci pour se former, et le produit est obtenu par démoulage.

Le procédé de moulage par injection et le procédé de moulage par injection de plastique relèvent de la même technologie. Similaire au processus de moulage par injection de plastique, le moulage par injection est un processus dans lequel la résine plastique thermoplastique fondue est pulvérisée dans une cavité de moule fermée à travers une buse sous de nombreux paramètres tels que la pression, la température, la vitesse et le temps. Après refroidissement et durcissement, on obtient un produit de la forme souhaitée.

Le principe de base consiste à ajouter une certaine quantité de particules de plastique (ou de poudre) dans le cylindre chauffant de la machine de moulage par injection et à la pousser dans la cavité du moule à l'aide d'une vis conique.

Le plastique fond en un plastique fondu sous haute température et haute pression.et devient du plastique fondu Après un certain degré de compression, il passe à travers le goulot. Il entre dans la cavité du moule, puis refroidit et durcit pour donner le produit souhaité.

Quelle est la relation entre les moules d'injection et le moulage par injection ?

Le moule d'injection est un type de moule d'injection plastique. Un moule est un outil utilisé pour façonner des objets. Cet outil est composé de différentes parties, et différents moules sont composés de différentes parties. Le moulage par injection est une méthode de moulage des produits en plastique.

Les moules d'injection plastique comprennent moulage par injectionL'action de fermer les deux moitiés du moule est appelée fermeture du moule, et l'action de séparer les deux demi-moules est appelée ouverture du moule.

Les différentes méthodes de moulage ont leurs propres moules. Dans le processus de moulage par injection, il existe des moules d'injection correspondants.

Processus de conception

Quels sont les logiciels nécessaires à la conception des moules d'injection ?

CAD : La conception assistée par ordinateur fait référence à l'utilisation d'ordinateurs et d'équipements graphiques pour aider les concepteurs à effectuer leur travail de conception. Elle est généralement basée sur un système informatique interactif doté de fonctions graphiques. La CAO comprend principalement la technologie interactive, la technologie de transformation graphique, la technologie de modélisation de surface et de modélisation solide, etc.

Tout d'abord, la CAO est un logiciel de dessin visuel. De nombreuses commandes et opérations peuvent être effectuées par le biais d'options de menu et de boutons d'outils. Il dispose également de nombreuses fonctions de dessin et de dessin auxiliaire, telles que le dessin d'entités, l'édition de points clés, la capture d'objets, l'annotation, le contrôle de l'affichage de la vue à vol d'oiseau, etc.

La barre d'outils, le menu, la boîte de dialogue, la prévisualisation des graphiques, l'échange d'informations, l'édition de texte, l'image, la prévisualisation de la sortie du traitement et des graphiques apportent une grande commodité au dessin des utilisateurs.

Cimatron : Il s'agit d'un outil de production d'organigrammes très puissant pour les entreprises de production. Il peut améliorer l'efficacité de la conception des moules et des pièces de l'entreprise, accélérer l'ensemble du processus de conception des moules d'injection et réduire efficacement les coûts de production, ce qui permet à l'atelier de l'entreprise d'améliorer considérablement sa productivité. Avantages économiques pour l'entreprise.

UG NX : Il s'agit d'un logiciel 3D qui permet de réaliser des dessins de produits et de moules. Grâce à la modélisation NX, les concepteurs industriels peuvent rapidement établir et améliorer des formes de produits complexes, et utiliser des outils de rendu et de visualisation avancés pour maximiser la satisfaction. Exigences esthétiques pour les concepts de design.

Grâce à ses capacités de conception mécanique et de dessin de haute performance, NX offre une conception de fabrication très performante et flexible pour répondre aux besoins des clients qui conçoivent des produits de toute complexité.

NX va au-delà des outils de conception à usage général avec un système professionnel de conception de tuyauterie et de câblage, des modules de tôlerie, des modules de conception de pièces plastiques spécialisées et d'autres applications spécialisées nécessaires à la conception industrielle.

Assistant de moule (Assistant de moule d'injection) : MoldWizard est développé sur la base de NX et est un module professionnel pour la conception de moules d'injection. Le module est équipé de bibliothèques de bases de moules couramment utilisées et de pièces standard.

Les utilisateurs peuvent facilement l'ajuster en fonction de leurs propres besoins, et il est également possible de procéder à l'auto-développement de pièces standard, ce qui améliore considérablement l'efficacité de la conception des moules.

Le module Mold Wizard (assistant pour les moules à injection) fournit l'ensemble du processus de conception du moule, y compris le chargement du produit, la mise en page, les pièces détachées, le chargement de la base du moule, le système de coulée, le système de refroidissement et les dessins techniques.

L'ensemble du processus de conception est très intuitif et rapide, et la conception de l'application permet aux concepteurs ordinaires de réaliser des conceptions de moules de difficulté moyenne.

Quels sont les facteurs à prendre en compte lors de la conception de moules efficaces ?

La surface principale du moule Résistance du moule : la résistance à l'usure de la surface du moule, la résistance à l'usure de la surface, l'efficacité du levage et, en même temps, la qualité du moule.

Sur le renforcement de la surface, les différentes utilisations de la base et la sélection du modèle, les différentes méthodes de renforcement.

Formulaire de modification des billets : Avec des tons élevés, la structure devient plus flexible et la forme de variation diminue. La structure superficielle, la méthode d'agencement rationnelle et la structure irrégulière sont totalement évitées. Conception rationnelle des muscles de renforcement.

Plastique Précision : En raison de l'irrégularité et de l'incertitude de la transformation des pièces en plastique, la précision du plastique est faible.

Les dimensions et les tolérances mécaniques ne sont pas possibles dans les cas simples et des tolérances sont nécessaires pour les installations standard. Publié par Gakuniyasha en 1993, GB/T14486-93 "Zero Scale Tolerance of Process Plastics and Imitation Plastics".

Les concepteurs peuvent spécifier des exigences particulières en matière de matières premières plastiques pour l'installation et définir des dimensions et des tolérances spécifiques.

Parallèlement, il est nécessaire de comprendre les performances globales de l'équipement et la précision de conception du produit, et de déterminer la tolérance de conception correspondante.

Choisir le bon matériau pour le moule

Quels sont les matériaux utilisés pour les moules ?

Les matériaux métalliques sont couramment utilisés pour la fabrication des moules d'injection. Les matériaux métalliques courants comprennent l'acier, l'alliage d'aluminium, l'alliage de cuivre, etc. Parmi eux, l'acier est le matériau le plus courant pour les moules à injection.

En raison de sa grande dureté, de sa résistance élevée, de sa grande résistance à l'usure et de ses bonnes performances de traitement, il peut répondre aux exigences de la plupart des moules d'injection.

Les matériaux en alliage d'aluminium ont une densité plus faible, une conductivité thermique plus élevée et de meilleures performances de traitement, et conviennent à la production de petits moules d'injection ; les matériaux en alliage de cuivre ont une conductivité thermique élevée et une bonne résistance à la corrosion, et conviennent à la production de moules à forte demande. Moule à injection.

Comment choisir le matériau de moulage approprié ?

La sélection des matériaux de moulage est un maillon très important de l'ensemble du processus de fabrication des moules. La sélection des matériaux de moulage doit répondre à trois principes, à savoir : le moule répond aux exigences des conditions de travail telles que la résistance à l'usure, la solidité et la ténacité ; le moule répond aux exigences de performance du processus ; et le moule répond aux exigences économiques.

Processus de fabrication

Traitement mécanique

Usinage CNC : Le module de base d'usinage UG NX fournit un cadre de base pour connecter tous les modules d'usinage UG. Il fournit un environnement de fenêtre graphique identique et convivial pour tous les modules d'usinage UG NX.

Les utilisateurs peuvent observer graphiquement la trajectoire de l'outil le long de la trajectoire. Les conditions de mouvement peuvent être modifiées graphiquement : extension, raccourcissement ou modification de la trajectoire de l'outil, etc.

Ce module fournit également des fonctions générales de programmation de traitement des points, qui peuvent être utilisées pour le perçage, le taraudage, l'alésage et d'autres programmes de traitement.

L'interface interactive de ce module peut être modifiée de manière flexible et adaptée aux besoins de l'utilisateur, et peut définir une bibliothèque d'outils normalisés et une bibliothèque de modèles de paramètres de processus de traitement afin de normaliser les paramètres communs pour l'usinage initial, la semi-finition, la finition et d'autres opérations afin de réduire le temps de formation.

Et optimiser la technologie de traitement. Tous les modules du logiciel UG peuvent générer directement des programmes de traitement sur le modèle solide et restent entièrement liés au modèle solide.

Le module de post-traitement de l'usinage d'UG NX permet aux utilisateurs d'établir facilement leur propre programme de post-traitement de l'usinage. Ce module convient à la plupart des machines-outils CNC et des centres d'usinage dans le monde. Le module de post-traitement d'UG NX permet aux utilisateurs d'établir facilement leur propre programme de post-traitement d'usinage. Ce module est adapté aux machines-outils CNC et aux centres d'usinage les plus courants dans le monde. Il s'est avéré adapté au fraisage de 2 à 5 axes ou plus, au tournage de 2 à 4 axes et à l'électroérosion à fil.

EDM (usinage par décharge électrique)

EDM : Un fil métallique fin en mouvement continu (appelé fil électrode) est utilisé pour effectuer une décharge d'étincelles pulsées sur la pièce à usiner afin d'enlever le métal.

Elle est principalement utilisée pour le traitement de diverses pièces complexes et précises, telles que les poinçons, les moules concaves, les moules concaves et convexes et les plaques de déchargement. Fabrication de matrices de poinçonnage, d'outils de formage, de gabarits et d'électrodes métalliques pour l'usinage par décharge électrique. Diverses rainures à trous fins, fentes minces, courbes arbitraires, etc.

Il présente d'excellents avantages, tels qu'une faible surépaisseur d'usinage, une grande précision d'usinage, un cycle de production court et un faible coût de fabrication, et il est largement utilisé dans les sites de production.

Les machines-outils de découpe représentent plus de 61% du nombre total de machines-outils d'usinage par décharge électrique au Japon et à l'étranger. La précision maximale de l'usinage par décharge électrique est de ±0,005 mm et la rugosité de la surface atteint la surface miroir.

L'usinage par décharge électrique est largement utilisé dans le domaine de l'usinage, en particulier l'usinage de précision. La station d'éjection peut être la cavité de divers grands moules en plastique ou un petit trou ou une petite fente d'une largeur de 0,1 mm.

Les paramètres d'impulsion de l'usinage par décharge électrique peuvent être réglés arbitrairement, et l'usinage d'ébauche, l'usinage de semi-finition et l'usinage de semi-finition peuvent être réalisés en continu avec une seule machine-outil, la finition.

La précision pendant le micro-usinage est de 0,01 mm, et la valeur de la rugosité de surface Rα est de 0,8μm. La précision pendant le micro-usinage atteint 0,002~0,004mm, et la valeur Rα de la rugosité de la surface est de 0,1~0,05μm. L'utilisation directe de l'énergie électrique pour le traitement facilite l'automatisation.

Processus de finition

Quelles sont les méthodes de polissage et de texturation des moules ?

Polissage des moules : Le polissage des moules utilise généralement des bandes de pierre à huile, des meules de laine, du papier de verre, pour déformer plastiquement la surface du matériau et éliminer les protubérances à la surface de la pièce à usiner afin d'obtenir une surface lisse.

Les opérations manuelles sont généralement utilisées. Les personnes ayant des exigences élevées en matière de qualité de surface peuvent utiliser la méthode de meulage et de polissage de haute précision.

Le meulage et le polissage de super précision utilisent des abrasifs spéciaux dans un fluide de meulage et de polissage contenant des abrasifs, qui sont pressés contre la surface usinée de la pièce et effectuent une rotation à grande vitesse. Le polissage permet d'obtenir une rugosité de surface de Ra0,008 μm. etIl existe plusieurs méthodes de polissage des moules.

Polissage mécanique : Il s'agit d'une méthode de polissage qui repose sur la coupe et la déformation plastique de la surface du matériau pour éliminer les parties convexes polies afin d'obtenir une surface lisse. En général, on utilise des bandes de pierre à huile, des roues de laine, du papier de verre, etc., et les opérations manuelles sont les plus courantes.

Des pièces spéciales telles que la surface du corps rotatif, des outils auxiliaires tels que des plateaux tournants peuvent être utilisés, et des méthodes de rectification et de polissage ultra-précises peuvent être utilisées si la qualité de la surface est élevée.

Rectification et polissage magnétiques : Elle utilise des abrasifs magnétiques pour former une brosse abrasive sous l'action d'un champ magnétique afin de meuler la pièce. Cette méthode présente une grande efficacité de traitement, une bonne qualité, un contrôle facile des conditions de traitement et de bonnes conditions de travail. En utilisant des abrasifs appropriés, la rugosité de surface peut atteindre Ra1μm.

Chapitre Polissage électrolytique: Le polissage électrolytique est fondamentalement le même que le polissage chimique, c'est-à-dire qu'il repose sur la dissolution sélective de minuscules protubérances à la surface du matériau pour rendre la surface lisse. Par rapport au polissage chimique, l'influence de la réaction de la cathode peut être éliminée et l'effet est meilleur.

Polissage fluide: Le polissage fluide repose sur l'utilisation d'un liquide circulant à grande vitesse et des particules abrasives qu'il transporte pour laver la surface de la pièce afin d'atteindre l'objectif du polissage.

Le traitement de la texture des moules d'injection consiste à utiliser des produits chimiques pour éliminer chimiquement la surface des matériaux métalliques dans la cavité du moule, ou à éliminer la surface par meulage physique ou grenaillage pour obtenir un effet concave ou convexe.

Le traitement de la texture des moules d'injection joue un rôle essentiel dans l'amélioration de l'apparence et de la texture des produits moulés par injection et revêt une importance extraordinaire pour la production industrielle. Le traitement de la texture des moules d'injection s'appuie principalement sur la technologie de texturation solaire des moules, qui comprend les trois méthodes suivantes :

Photosensibilité Méthode d'impression : L'impression par photosensibilité consiste à reproduire le motif de texture sur un film couleur transparent, puis à placer le film couleur sur le moule pour l'exposer, de sorte que la lumière puisse pénétrer dans le film et briller sur le matériau photosensible pour créer un motif solaire. Cette méthode convient aux moules profonds et complexes, mais nécessite un équipement et des compétences spécialisés.

Méthode d'exposition physique: L'exposition physique consiste à placer le moule sur une matrice texturée, puis à utiliser une forte source lumineuse pour éclairer le moule et produire l'effet de texture sur la matrice. Convient aux moules à faible concavité et convexité.

Gravure et méthode d'exposition: La gravure et l'exposition consistent d'abord à fabriquer un gabarit avec le motif de texture, puis à placer le gabarit sur le moule et à utiliser une réaction chimique ou une pression mécanique pour graver et exposer le motif sur le gabarit. Cette méthode convient aux moules concaves et convexes complexes et profonds.

Quelles sont les méthodes de qualité pour tester les moules ?

Inspection de l'apparence : L'inspection de l'aspect du moule est l'une des méthodes d'inspection les plus fondamentales. Lors de l'inspection de l'aspect, il convient de vérifier si la surface du moule est plane et si elle présente des rayures, des bosses, des fissures, etc.

Inspection dimensionnelle : Les dimensions du moule doivent être contrôlées, sinon la qualité du produit sera sérieusement affectée si les dimensions ne sont pas qualifiées. Lors de l'inspection des dimensions, des outils d'inspection professionnels tels que des micromètres et des pieds à coulisse doivent être utilisés pour vérifier si les dimensions du moule sont conformes aux exigences.

Assemblage et essais

Comment le moule est-il assemblé ?

L'assemblage des moules est une partie importante du processus de fabrication, qui garantit la précision et la qualité du produit. Les étapes de l'assemblage du moule comprennent principalement la préparation préliminaire, l'assemblage des pièces de base, l'installation des pièces de guidage, l'ajout des pièces de moulage, l'installation du système de coulée, le réglage et les essais, ainsi que la maintenance.

Pourquoi faut-il tester les moisissures ?

La plupart des défauts des produits moulés sont causés par les étapes de plastification et de moulage par injection, mais ils sont aussi parfois liés à une mauvaise conception du moule.

Les facteurs d'influence possibles sont les suivants : le nombre de cavités du moule, la conception du système de canaux froids/chauds, le type et l'emplacement de l'orifice d'injection et la taille, ainsi que la structure du produit lui-même, etc. Nous devons donc analyser les paramètres de conception et de traitement du moule pour garantir la qualité du produit.

Après le test du moule, l'opérateur évalue l'état réel du moule afin d'éviter les défauts de produit causés par la conception, réduisant ainsi les coûts et le temps inutiles dans le processus de modification du moule. Dans la plupart des cas, cette évaluation comprend également le réglage des paramètres du processus de la machine.

L'objectif de l'essai de moule est de trouver les paramètres optimaux du processus et de la conception du moule. Cela permet de garantir une production de masse stable et ininterrompue et d'obtenir de bons produits.

Entretien et maintenance

Comment s'effectue la maintenance et l'entretien quotidiens ?

L'entretien quotidien des moules comprend principalement cinq types de tâches : le nettoyage, la prévention de la rouille, la lubrification, la prévention des déformations et la prévention des fissures.

Nettoyage : Au cours du processus de production du moule, des taches d'huile et de la poussière s'accumulent généralement. Si elles ne sont pas nettoyées pendant une longue période, la précision et la durée de vie du moule risquent d'en être affectées. Le moule doit donc être nettoyé régulièrement.

Prévention de la rouille : Les moules rouillent souvent en raison de l'environnement humide. Afin d'éviter que le moule ne rouille, il est nécessaire d'effectuer un traitement antirouille sur le moule.

Lubrifier le moule : La lubrification est nécessaire pour maintenir un fonctionnement normal pendant l'utilisation. Utilisez de l'huile lubrifiante ou de la graisse pour lubrifier les pièces mobiles du moule, et procédez régulièrement au ravitaillement en carburant et à l'entretien.

Prévenir la déformation : Le moule est susceptible de se déformer. Par conséquent, pour éviter cette situation, le moule doit être fabriqué en fonction du matériau et des conditions d'utilisation du moule afin d'éviter que le moule ne soit trop faible ou excessivement sollicité.

Prévenir les fissures : Si le moule est surchauffé ou refroidi, il se fissurera, ce qui affectera sa durée de vie. Il convient donc de veiller au contrôle de la température et à la sécurité d'utilisation.

Conclusion

En résumé, le processus de fabrication des moules à injection est un processus méticuleux en plusieurs étapes, qui comprend principalement le processus de conception, la sélection des matériaux, le processus de fabrication, l'assemblage et les essais, la maintenance et l'entretien, entre les ingénieurs, les concepteurs, les mécaniciens et le personnel chargé du contrôle de la qualité.

La collaboration est cruciale tout au long du processus pour garantir la production de produits de haute qualité. Les moules à injection sont très importants dans la production industrielle. Ils permettent d'améliorer l'efficacité de la production, de garantir la qualité des produits, de réduire les coûts de production, de respecter l'environnement et d'économiser l'énergie. En suivant attentivement ces étapes, les fabricants peuvent produire des moules à injection qui contribuent au succès de leur entreprise de fabrication de matières plastiques.