Introduction : Avec le développement de la société et l'amélioration du niveau de vie de la population, les exigences en matière de qualité des moules à injection sont de plus en plus élevées, et le nombre de moules à injection produits par les usines de moules augmente également.

Bien que nous utilisions souvent des produits traités par des moules à injection dans notre vie, de nombreuses personnes n'ont pas une connaissance approfondie des moules à injection. Aujourd'hui, Zetar Mold vous présente ce que sont les moules à injection. Suivons l'éditeur pour y jeter un coup d'œil !

Qu'est-ce qu'un moule à injection ?

processus de moulage par injection est un procédé de fabrication qui permet de produire des pièces en masse. Il consiste à injecter du plastique fondu dans un moule.

Il est souvent utilisé comme processus de production de masse pour fabriquer des milliers de produits identiques. Les matériaux plastiques utilisés pour le moulage par injection comprennent les métaux, le verre, la résine plastique , les élastomères et la confiserie, mais il est le plus souvent utilisé avec les polymères thermoplastiques et thermodurcissables.

Dans le moulage par injection de caoutchouc, le plastique fondu s'écoule dans la cavité du moule, se forme à l'intérieur des deux moitiés du moule et le produit fini est démoulé à l'aide de goupilles d'éjection.

Les moules d'injection plastique sont utilisés dans le processus de moulage par injection plastique. Vous pouvez fabriquer des moules sur mesure en utilisant de l'aluminium ou de l'acier pour obtenir de bons résultats. Ils comportent généralement deux parties : les moules fixes et les moules mobiles.

Le moule fixe est monté sur la plaque fixe de la machine de moulage, tandis que le moule mobile est monté sur la plaque mobile de la machine. Pendant le processus de moulage par injection, le moule fixe et le moule mobile restent fermés pour créer le système d'injection et la cavité. Après l'ouverture, ces opérateurs séparent les moules pour retirer le produit.

Quels sont les types de moules d'injection ?

Moule d'injection à surface monopièce

Lorsque vous ouvrez le moule, vous séparez les moules mobiles et fixes pour en extraire les pièces en plastique. Ce type de moule est appelé moule à plan de joint unique ou moule à double plaque. Il s'agit d'un type de moule à injection de base. Vous pouvez le concevoir comme un moule d'injection à cavité unique ou comme un moule d'injection à cavités multiples, en fonction de vos besoins. Ce type de moule à injection est très utilisé.

Moule d'injection à double paroi

Le moule d'injection à double paroi possède deux surfaces de séparation. Par rapport au moule d'injection à surface unique mentionné ci-dessus, le moule d'injection à surface double possède une plaque intermédiaire supplémentaire qui peut être partiellement déplacée dans la partie fixe du moule.

Le moule d'injection à double plan de joint peut donc également être appelé moule d'injection à trois plaques. Les moules d'injection à double plan de joint sont des moules d'injection à cavité unique ou à cavités multiples couramment utilisés pour l'alimentation par point d'injection.

Lorsque vous ouvrez le moule, la plaque intermédiaire se sépare de la plaque du moule fixe à une distance fixe sur la colonne de guidage du moule fixe, ce qui permet de retirer facilement le système de coulée solidifié entre les deux plaques du moule.

Le moule d'injection à double paroi a une structure plus complexe, un coût de fabrication plus élevé et une certaine difficulté à traiter les pièces. C'est pourquoi il n'est généralement pas utilisé pour le moulage de produits plastiques de grande taille.

Moule à injection avec pièces mobiles dans le moule

En raison de certaines structures de pièces en plastique, le moule d'injection doit comporter des pièces de moulage mobiles. Par exemple : poinçon mobile, matrice mobile, insert mobile, noyau ou bague de filetage mobile, etc. Lors du démoulage, ces pièces peuvent être retirées du moule en même temps que la pièce en plastique, puis séparées de la pièce en plastique.

Moule d'injection à enlèvement automatique des filets

Pour les pièces en plastique dont les filets doivent être automatiquement éjectés, un noyau ou une bague de filetage rotatif peut être installé dans le moule. Utilisez l'action d'ouverture du moule ou le mécanisme de rotation de l'outil de moulage. moulage par injection ou installer un dispositif de transmission spécial pour entraîner la rotation du noyau de fil ou de la bague de fil, afin d'éjecter la pièce en plastique.

Injecter sans coulerisur les moisissures

Ce moule utilise un système d'isolation thermique à coulisse pour maintenir le plastique en fusion entre la buse et la cavité de la machine de moulage par injection. Ainsi, lorsque le moule s'ouvre et que la pièce en plastique est extraite, il n'y a pas de condensation dans le système de coulée.

Moule à injection avec mécanisme de démoulage sur le moule fixe

Dans de nombreux moules à injection, le dispositif de démoulage est installé sur le côté du moule mobile, ce qui est plus pratique pour le dispositif d'éjection dans le système d'ouverture et de fermeture de la machine de moulage par injection.

Lorsque vous fabriquez des produits, vous devez parfois laisser les pièces en plastique sur le côté du moule qui ne bouge pas. Vous devez mettre quelque chose sur le côté du moule qui ne bouge pas pour faire sortir la pièce en plastique du moule.

Quels sont les composants de la structure du moule d'injection ?

Le moule d'injection plastique comporte un moule mobile et un moule fixe. Le moule mobile se trouve sur la plaque du moule mobile de la machine de moulage par injection, et le moule fixe se trouve sur la plaque du moule fixe de la machine de moulage par injection.

Lors du moulage par injection, vous fermez le moule mobile et le moule fixe pour créer un système d'ouverture et une cavité. Lorsque vous ouvrez le moule, vous séparez le moule mobile et le moule fixe pour extraire le produit en plastique.

La structure du moule peut varier en fonction du type et des performances du plastique, de la forme et de la structure du produit plastique et du type de machine de moulage par injection, mais la structure de base est la même. Le moule se compose d'un système de fermeture, d'un système de contrôle de la température, d'une pièce moulée et d'une pièce structurelle.

Le système de fermeture et la pièce moulée sont des pièces qui sont en contact direct avec le plastique et qui évoluent avec le plastique et le produit. Ce sont les pièces les plus complexes et les plus variables du moule, qui exigent une finition et une précision maximales.

Système de portillon

Le système d'injection est un ensemble de canaux qui amènent la matière plastique fondue de la buse de la machine de moulage par injection dans la cavité. Il se compose généralement d'un canal principal, d'un canal secondaire, d'une porte et d'un puits de refroidissement. Il a une incidence directe sur la qualité du moulage et l'efficacité de la production des pièces en plastique.

Le système de canaux désigne la partie du canal d'écoulement avant que le plastique ne pénètre dans la cavité à partir de la buse, y compris le canal principal, le puits de boue froide, le canal d'écoulement, la porte, etc. Les pièces moulées désignent les différentes pièces qui composent la forme du produit, y compris le moule mobile, le moule fixe et la cavité, le noyau, la tige d'éjection, l'évent, etc.

Canal principal

Le canal principal est le canal qui relie la buse de la machine de moulage par injection au canal de coulée ou à la cavité du moule. La partie supérieure de l'obturateur est concave pour s'engager dans la buse. Le diamètre d'entrée de l'obturateur doit être légèrement supérieur au diamètre de la buse pour éviter tout débordement et empêcher que les deux ne soient bloqués en raison d'une mauvaise connexion.

Le diamètre de l'orifice d'alimentation dépend de la taille du produit et est généralement compris entre 4 et 8 mm. Le diamètre de la porte doit se dilater vers l'intérieur à un angle de 3° à 5° pour faciliter l'évacuation des débris de coulée.

Matériau froid Trou

Le puits de boue froide est une poche située à l'extrémité du canal principal qui capture la boue froide formée entre deux tirs à l'extrémité de la buse, empêchant ainsi le blocage du canal ou de l'obturateur. Si de la matière froide pénètre dans la poche, la pièce subira des contraintes internes.

Le diamètre de ce puits est d'environ 8 à 10 mm et sa profondeur de 6 mm. Pour faciliter l'éjection, le fond est généralement soutenu par la goupille d'éjection. La partie supérieure de la goupille d'éjection doit être dotée d'un crochet ou d'une rainure dentelée afin que la porte puisse être retirée en douceur lors de l'éjection.

Diviseur

Le canal de coulée est le canal qui relie le canal principal à chaque cavité d'un moule à plusieurs cavités. Pour que la matière fondue remplisse chaque cavité à la même vitesse, la disposition des canaux sur le moule doit être symétrique et équidistante. La forme et la taille de la section du canal ont un impact sur l'écoulement de la matière plastique fondue, le démoulage du produit et la difficulté de fabrication du moule.

Si l'on considère l'écoulement de quantités égales de matériau, c'est le canal de coulée à section circulaire qui présente la résistance la plus faible. Toutefois, en raison de la faible surface spécifique de la glissière cylindrique, elle ne se prête pas au refroidissement redondant de la glissière, et celle-ci doit être ouverte sur les deux moitiés du moule, ce qui demande beaucoup de travail et est facile à centrer.

En général, on utilise des canaux trapézoïdaux ou semi-circulaires et une moitié du moule est équipée d'une tige de poussée. La surface des canaux doit être polie pour réduire la résistance à l'écoulement et accélérer la vitesse de remplissage. La taille des canaux dépend du type de plastique, ainsi que de la taille et de l'épaisseur du produit.

Pour la plupart des thermoplastiques, la largeur de la section transversale du canal de coulée ne dépasse généralement pas 8 mètres. Pour répondre aux besoins, la section transversale doit être minimisée autant que possible afin d'éviter d'ajouter des débris au tuyau de dérivation et de prolonger le temps de refroidissement.

Portail

La porte est un canal qui relie le canal principal (ou le canal secondaire) et la cavité. La section transversale du canal peut être égale à celle du canal principal, mais elle est généralement réduite, de sorte que la porte est la partie ayant la plus petite section transversale de l'ensemble du système de coulée. La forme et la taille de la porte ont une grande influence sur la qualité du produit.

La fonction du portail est la suivante :

Contrôler le débit.

Évitez que la matière fondue dans cette zone ne se solidifie trop rapidement pendant la processus de moulage par injection et provoquer des refoulements.

En cisaillant fortement la matière fondue pour en augmenter la température, la viscosité apparente est réduite et la fluidité est améliorée.

Il est pratique de séparer le produit du système d'écoulement. La forme, la taille et la position de l'opercule dépendent des propriétés du plastique, ainsi que de la taille et de la structure du produit. En général, la forme de la section transversale de l'opercule est rectangulaire ou circulaire, avec une petite surface de section transversale et une courte longueur.

Cela s'explique non seulement par l'effet susmentionné, mais aussi par le fait que les petits portails sont plus faciles à agrandir, tandis que les grands portails sont difficiles à réduire. La position du portillon doit généralement être choisie dans la partie la plus épaisse du produit sans en affecter l'aspect. La taille du portillon doit tenir compte des propriétés du plastique fondu.

Système de thermostat

Pour répondre aux exigences du processus d'injection en matière de température du moule, vous avez besoin d'un système de contrôle de la température pour ajuster la température du moule. Pour les moules d'injection thermoplastique, le système de refroidissement est principalement utilisé pour refroidir le moule.

La méthode la plus courante pour refroidir le moule consiste à ouvrir un canal d'eau de refroidissement dans le moule et à faire circuler de l'eau de refroidissement pour évacuer la chaleur du moule. Outre le chauffage du moule, vous pouvez utiliser de l'eau chaude ou de la vapeur dans le canal d'eau de refroidissement et installer des éléments chauffants électriques à l'intérieur et autour du moule.

Pièce moulée

La pièce moulée est composée d'un noyau et d'un moule. Le noyau constitue l'intérieur de la pièce et le moule la forme extérieure de la pièce. Lorsque le moule est fermé, le noyau et la cavité forment la cavité du moule.

En fonction du processus et des exigences de fabrication, le noyau et le moule sont parfois constitués de plusieurs blocs, parfois d'une seule pièce, et parfois un bouchon est utilisé pour les pièces faciles à casser et difficiles à fabriquer.

Trou d'échappement

L'orifice d'échappement est une sortie d'air en forme de rainure ouverte dans le moule. Il sert à évacuer le gaz d'origine et le gaz apporté par la matière fondue. Lorsque la matière fondue est injectée dans la cavité, l'air initialement stocké dans la cavité et le gaz apporté par la matière fondue doivent être évacués du moule par l'orifice d'échappement à la fin du flux de matière.

Sinon, le produit présentera des pores, une mauvaise connexion, un remplissage insatisfaisant du moule, et même l'air accumulé brûlera le produit en raison de la température élevée causée par la compression.

En règle générale, l'évent peut être situé soit à la fin de l'écoulement de la matière fondue dans la cavité, soit au niveau de la surface de séparation du moule. Cette dernière est une rainure peu profonde sur un côté du moule, d'une profondeur de 0,03 à 0,2 mm et d'une largeur de 1,5 à 6 mm.

Pendant le processus d'injection, aucune quantité importante de matière plastique fondue ne s'échappera de l'évent, car la matière fondue se refroidira et se solidifiera à cet endroit, bloquant ainsi le canal. La position d'ouverture de l'évent ne doit pas faire face à l'opérateur afin d'éviter que la matière en fusion ne soit accidentellement pulvérisée et ne cause des blessures.

En outre, l'espace entre la tige d'éjection et le trou d'éjection, l'espace entre le bloc d'éjection et la plaque d'éjection, et l'espace entre les noyaux peuvent également être utilisés pour la mise à l'air libre.

Partie structurelle

Les pièces structurelles sont les différentes pièces qui composent la structure du moule. Elles comprennent des éléments tels que les moules-guides, le démoulage, le tirage des noyaux et le démoulage. Par exemple, les plaques de serrage avant et arrière, les gabarits de bouclage avant et arrière, les plaques de roulement, les colonnes de roulement, les colonnes de guidage, les plaques de démoulage, les tiges de démoulage, les tiges de retour, etc.

Pièces de guidage : Pour s'assurer que le moule mobile et le moule fixe s'alignent correctement lors de la fermeture du moule, il faut des composants de guidage dans le moule. Dans les moules à injection, vous utilisez généralement quatre jeux de goupilles de guidage et de douilles de guidage pour fabriquer les composants de guidage. Parfois, vous avez également besoin de goupilles coniques assorties sur le moule mobile et le moule fixe pour faciliter le positionnement.

Mécanisme de démarrage :Lorsque le moule est ouvert, vous avez besoin de quelque chose pour pousser ou tirer la pièce en plastique et l'eau qui s'est condensée dans le canal de coulée hors du moule. Vous poussez le plateau fixe et la plaque de poussée ensemble pour maintenir la tige de poussée. La tige de retour est généralement maintenue dans la tige de poussée. Lorsque la moitié mobile et la moitié fixe du moule sont fermées, la tige de retour pousse la plaque de poussée vers l'arrière.

Mécanisme de traction du noyau latéral :Certains produits en plastique avec une concavité latérale ou des trous latéraux doivent être séparés latéralement avant d'être expulsés. Le noyau latéral peut être retiré avant qu'ils ne puissent être démoulés en douceur. À ce moment-là, un mécanisme de traction du noyau latéral doit être installé dans le moule.

Modèle standard

Pour réduire la lourde charge de travail liée à la conception et à la fabrication des moules, la plupart des moules d'injection utiliser des bases de moule standard.

Quels sont les matériaux adaptés aux moules à injection ?

Acier à outils

L'acier à outils est l'un des matériaux les plus couramment utilisés pour les moules d'injection. Il possède d'excellentes propriétés mécaniques et une bonne résistance à l'usure. Les aciers à outils les plus courants sont l'acier P20, l'acier 718, l'acier NAK80, etc. Ces aciers à outils présentent une dureté, une solidité et une résistance à l'usure élevées. Ils conviennent à la production de grandes quantités de produits en plastique.

Acier inoxydable

L'acier inoxydable est un matériau qui ne rouille pas facilement. Il résiste aux acides et aux alcalis ainsi qu'aux températures élevées. Les matériaux les plus courants en acier inoxydable sont le S136 et le 420. Les moules en acier inoxydable ne rouillent pas facilement et ont une surface lisse. Ils conviennent parfaitement à la fabrication de produits en plastique qui doivent avoir une belle apparence.

Alliage d'aluminium

L'alliage d'aluminium est un matériau léger doté d'une bonne conductivité thermique. Les alliages d'aluminium couramment utilisés sont les suivants : 7075, 6061, etc. Les moules en alliage d'aluminium ont une faible densité et une bonne conductivité thermique, et conviennent à la production de produits plastiques de grande taille à parois minces.

Alliage de cuivre

L'alliage de cuivre possède une bonne conductivité thermique et électrique. Les alliages de cuivre les plus courants sont H13, H11, etc. Les moules en alliage de cuivre ont une conductivité thermique et une résistance à l'usure élevées, et conviennent à la production de produits en plastique présentant des exigences élevées en matière de précision dimensionnelle et de qualité de surface.

Alliage haute température

Un alliage haute température est un matériau qui peut continuer à fonctionner correctement à haute température. Les alliages haute température les plus courants sont l'Inconel, l'Hastelloy, etc. Les moules en alliage haute température présentent une résistance élevée à la chaleur et à la corrosion, et conviennent à la production de plastiques haute température ou de produits plastiques soumis à des exigences particulières.

Quelles sont les applications des moules à injection ?

Industrie des appareils ménagers

Dans l'industrie de l'électroménager, les moules à injection sont très utilisés. Par exemple, les gros appareils ménagers tels que les téléviseurs, les téléphones portables, les réfrigérateurs, les machines à laver et les petits appareils ménagers tels que les rasoirs électriques et les sèche-cheveux ont tous besoin de moules à injection pour être fabriqués.

Les moules à injection peuvent aider les fabricants à produire un grand nombre de coques en plastique de tailles et de formes différentes afin de s'assurer que les produits ont un bel aspect et sont de la bonne taille.

Industrie automobile

Dans l'industrie automobile, les moules à injection jouent également un rôle important dans la fabrication des pièces de voiture. Par exemple, les tableaux de bord, les panneaux de porte, les tampons, les cadres de toit ouvrant, les protections de volant, les pare-chocs et d'autres pièces doivent tous être fabriqués à l'aide de moules à injection. L'utilisation de moules à injection permet d'accélérer la production, d'économiser de l'argent et de s'assurer que les pièces sont de la bonne taille et ont un bel aspect. Elle peut également contribuer à rendre les voitures plus sûres.

Industrie des biens de consommation courante

Dans l'industrie des produits de consommation courante, les moules à injection sont également largement utilisés. Par exemple, les articles ménagers de première nécessité tels que les gobelets en plastique, les bols en plastique, les baguettes en plastique et les poubelles en plastique, ainsi que les articles personnels tels que les produits cosmétiques et les brosses à dents, doivent tous être produits à l'aide de moules à injection.

L'utilisation de moules à injection permet d'améliorer considérablement l'efficacité de la production et la qualité des produits, tout en contribuant à réduire les coûts de production et à protéger l'environnement.

Industrie des dispositifs médicaux

Dans l'industrie des dispositifs médicaux, les moules à injection sont également très importants. Par exemple, les seringues, les sets de perfusion, les instruments de mesure du sang, les organes artificiels, etc., doivent tous être produits à l'aide de moules à injection.

Les moules à injection peuvent aider les fabricants à produire des dispositifs médicaux de différents matériaux et formes, à garantir la précision et la qualité des produits, à améliorer l'efficacité de la production et à mieux servir le développement de l'industrie médicale.

Autres industries

Les moules à injection sont utilisés dans de nombreuses industries, et pas seulement dans celles mentionnées ci-dessus. Ils sont utilisés dans la fabrication de jouets, l'électronique, les matériaux de construction, l'aérospatiale, etc. Moules d'injection sont utilisés dans un large éventail d'applications et constituent une part importante de l'industrie de fabrication des produits en plastique.

Résumé

Les moules sont les principaux outils de production des produits en plastique. Ils sont divisés en plusieurs types, dont le plan de joint simple, le plan de joint double, etc. La structure du moule est complexe et comprend de multiples composants tels que le système de coulée, la régulation de la température et la pièce de moulage.

Les moules sont largement utilisés dans des secteurs tels que l'électroménager, l'automobile, les produits de première nécessité et les appareils médicaux. Avec le développement de la technologie, la conception et la fabrication des moules sont constamment optimisées pour améliorer l'efficacité de la production et la qualité des produits.