Qu'est-ce que la température du moule dans le moulage par injection ?

What is the mold temperature in injection molding? This is a question that many people have, but don’t know where to find the answer to.

In this blog post, we will discuss what mold temperature is and how it affects your injection molded parts.

Mold temperature is the most important variable in injection molding – regardless of the type of plastic being molded, the temperature that forms the base of the mold surface must be ensured.

Une surface de moule chaude maintient la surface du plastique liquide suffisamment longtemps pour créer une pression à l'intérieur de la cavité.

Si la cavité est remplie et que la pression de la cavité peut presser le plastique mou contre le métal avant que la peau gelée ne semble durcir, alors la surface de la cavité se réplique fortement.

D'autre part, si le plastique entrant dans la cavité à basse pression est suspendu, même brièvement, son léger contact avec le métal peut provoquer des taches, parfois appelées "gate smearing".

Pour chaque type de plastique et de pièce en plastique, il existe une limite de température de la surface du moule au-delà de laquelle un ou plusieurs effets indésirables peuvent se produire (par exemple, les composants peuvent présenter des bavures).

Quels sont les effets d'une température plus élevée des moules ?

Higher mold temperatures mean less resistance to flow. On many injection molding machines, this naturally means faster flow through runners, gates, and cavities because the injection flow control valves used do not correct for this change, and faster filling causes higher effective pressure in the gates and cavities. This can cause overflow burrs.

Comme le modèle plus chaud ne gèle pas le plastique qui pénètre dans la zone du bord de débordement avant l'apparition de pressions élevées, la matière fondue peut déborder autour de la barre d'éjection et se déverser dans l'espace du plan de joint.

Cela indique la nécessité d'un bon contrôle du taux d'injection, et certains programmateurs modernes de contrôle de débit peuvent effectivement le faire.

En règle générale, une augmentation de la température du moule réduit la quantité de plastique qui présente une couche de condensation dans la matinée de la cavité, ce qui permet au matériau fondu de s'écouler plus facilement à l'intérieur de la cavité, d'où une augmentation du poids de la pièce et une meilleure qualité de surface.

Dans le même temps, l'augmentation de la température du moule entraîne également une augmentation de la résistance à la tension de la pièce.

Comment choisir la température du moule en moulage par injection ?

La température du moule affecte le comportement de l'écoulement de la matière plastique fondue lorsqu'elle est remplie et influe sur les performances du produit plastique.

La température du moule détermine la vitesse de refroidissement de la matière fondue. Plus la vitesse de refroidissement est élevée, plus la température de la matière fondue diminue rapidement, ce qui augmente la viscosité et rend l'écoulement difficile, entraînant une perte de pression d'injection accrue, une pression de remplissage du moule plus faible, voire un sous-remplissage.

En général, la température du moule doit être déterminée en fonction des propriétés du plastique transformé, des exigences de performance du produit, de la forme et de la taille du produit, et des conditions du processus de moulage, etc.

(1) Pour les plastiques à haute viscosité, tels que le PC, il convient d'utiliser une température de moule plus élevée ; tandis que les plastiques à faible viscosité, tels que le PA, le PS, etc.

Lorsque la température du moule diminue, la vitesse de solidification et la vitesse de refroidissement du plastique augmentent, ce qui permet d'améliorer la productivité et de raccourcir le cycle de production.

(2) Pour éviter toute déformation lors du démoulage, la température du moule doit généralement être inférieure à la température de transition vitreuse du plastique ou à la température la moins susceptible de provoquer une déformation du produit, mais la température de démoulage du produit doit être légèrement supérieure à la température du moule. La température de moulage est liée à l'épaisseur de la paroi et à la contrainte résiduelle du produit.

(3) La température du moule sur la cristallisation du plastique, l'orientation moléculaire, la contrainte du produit et diverses nouvelles énergies mécaniques. Une température de moule basse favorise la cristallisation du polymère.

Pour les produits à parois épaisses, le temps de remplissage et de refroidissement du moule étant long, si la température du moule est trop basse, cela entraînera la formation d'une bulle de vide et un rétrécissement à l'intérieur du produit, ainsi qu'une contrainte interne ; les produits à parois épaisses ne doivent donc pas utiliser une température de moule basse.

Système de régulation de la température des moules

The plastic injection molding process is the injection of molten plastic into the mold cavity at high pressure, after which the molten material is cooled in the mold cavity and cured below the heat deflection temperature of the plastic.

This process is realized by the temperature difference between the melt and the mold. Since different molding materials require different mold temperatures (mold temperature should be lower than the heat deflection temperature of the plastic part), if the mold temperature is too high or too low, it will affect the quality and production of the plastic part.

A. Trop élevé: overflow; shrinkage; long curing time of plastic parts, long injection molding cycle, and low productivity.

B. Trop faibleLes défauts sont les suivants : mauvaise fluidité de la matière fondue, augmentation des contraintes sur la pièce en plastique et défauts tels qu'un mauvais remplissage, des marques de fusion, un manque de matière et un manque de brillance à la surface.

C. Inégal déviation du taux de rétrécissement, déformation des pièces en plastique, etc.

La conception du moule doit donc prévoir un dispositif de refroidissement ou de chauffage pour réguler la température du moule et le cycle d'injection.
(1) Lorsque la température du matériau de moulage est insuffisante pour que le moule atteigne la température requise pour le moulage, il convient d'envisager l'utilisation d'un dispositif de chauffage.

(2) When molding plastic parts with wall thickness greater than 20mm, then the heating device should be considered.

(3) Lorsque la température du matériau fait que la température du moule dépasse la température requise pour le moulage, il convient d'envisager l'utilisation d'un dispositif de refroidissement.

(4) En général, lors du moulage d'un thermoplastique, le moule doit être refroidi ; pour le plastique thermodurcissable, le moule doit être chauffé.

Objectif de la régulation de la température des moules

A. Raccourcir le cycle de moulage : maintenir la température du plastique en dessous de la température de déformation thermique par des moyens de refroidissement efficaces.

B. Améliorer la qualité des pièces plastiques : prévenir la déformation du démoulage.

C. Adapt to special needs: when injecting crystalline plastitor to control the crystallinity of the plastic and improve its overall performance, it is generally required to maintain a higher mold temperature; large molds need to be preheated before injection molding; local heating of the mold for special needs; heating of the hot runner system, etc.

Comment isoler les moules

De nombreux moules, en particulier les thermoplastiques techniques, fonctionnent à des températures relativement élevées, telles que 80 degrés Celsius ou 176 degrés Fahrenheit.

If the mold is not insulated, as much heat can easily be lost to the air and the injection molding machine as is lost to the injection cylinder. To insulate the mold from the machine plate and if possible, insulate the surface of the mold.

If considering a hot runner mold, try to reduce the heat exchange between the hot runner section and the cooled injection molded part. Such a method can reduce energy loss and preheating time.

1. Mesure de la température

Temperature measurement and control are very important in injection molding. Although it is relatively simple to perform these measurements, most moulage par injection les machines n'ont pas suffisamment de points ou de lignes de prise de température.

Sur la plupart des moulage par injection de plastique La température est détectée par des thermocouples. Un thermocouple est constitué de deux fils différents reliés à leur extrémité. Si l'une des extrémités est plus chaude que l'autre, un minuscule signal électrique est généré ; plus le thermocouple est chauffé, plus le signal est fort.

2. Contrôle de la température

Le thermocouple est également largement utilisé comme capteur du système de contrôle de la température de la matière fondue. Sur le régulateur de température du moule, la température souhaitée de la matière fondue est réglée et l'affichage du capteur est comparé à la température générée au point de consigne.

Dans ce système le plus simple, l'alimentation est coupée lorsque la température de moulage atteint le point de consigne et rallumée lorsque la température baisse. Ce système est appelé commande marche/arrêt parce qu'il est soit en marche, soit à l'arrêt.

3. Température de fusion

La température de la colle fondue est très importante et la température du cylindre d'injection utilisée n'est qu'un guide. La température de la colle fondue peut être mesurée au niveau de la buse d'injection ou en utilisant la méthode d'injection d'air.

Le réglage de la température du cylindre d'injection dépend de la température de la matière fondue, de la vitesse de la vis, de la contre-pression, du volume d'injection et du cycle d'injection.

Résumé

Il est conseillé de commencer par le réglage le plus bas si vous n'avez pas d'expérience dans la transformation d'un certain type de plastique. Les cylindres d'injection sont divisés en zones pour faciliter le contrôle, mais ils ne sont pas tous réglés à la même température.

En cas d'utilisation prolongée ou à des températures élevées, réglez la température du moule dans la première zone sur une valeur inférieure, ce qui évitera la fusion prématurée et la déviation du plastique.

Assurez-vous que le fluide hydraulique, les fermetures de trémie, les moules et les cylindres d'injection sont tous à la bonne température avant le début de l'injection.