Une machine de moulage par injection est un dispositif industriel utilisé pour mouler des matières plastiques en les injectant sous pression dans un moule, où le matériau durcit et prend alors la forme attendue. On trouve ces machines dans toutes sortes d’usines à vocation industrielle.
Composants de la machine de moulage par injection
Les principaux composants de la machine de moulage par injection sont décrits ci-dessous :
Trémie à matériaux
La machine de moulage par injection est équipée d’un réservoir de plastique. Celui-ci contient le matériau utilisé dans le processus. Le plastique se présente sous la forme de petits granulés, d’où son nom industriel de « granulé ». Un aspect important de l’utilisation de la plupart des matériaux est que les granulés sont correctement séchés au préalable. Une fois dans la trémie, la matière première est acheminée vers la partie injection.
Escargot
La machine de moulage par injection doit être équipée d’une vis, qui se trouve dans la partie d’injection. Il s’agit d’une spirale qui tourne et fait avancer le plastique. Au fur et à mesure de son déplacement, la matière première est mélangée et fond progressivement sous l’effet de la chaleur générée.
Cylindre
La vis se déplace dans un cylindre qui est chauffé afin de faire fondre la matière première. Cette étape est importante, car lorsque la matière utilisée dépasse la bonne température, elle devient plastique et ce n’est que sous cette forme qu’elle peut être moulée. Le cylindre comporte des zones correspondantes de températures différentes, qui contribuent à faire fondre la matière première et à maintenir la bonne viscosité pendant le moulage par injection. La température est contrôlée par un système de chauffage.
Unité d’injection
À l’extrémité du cylindre se trouve l’unité d’injection, qui est une buse réglable. Une fois que le plastique est suffisamment fondu, il est injecté sous très haute pression dans le moule.
Buse
Il est situé à l’extrémité du cylindre de la machine de moulage par injection. Sa tâche principale consiste à contrôler le flux de matière première fondue du cylindre vers le moule, tout en maintenant les paramètres appropriés tels que la pression et la vitesse.
Formulaire
Il s’agit d’un outil dont la forme interne correspond à la forme du produit que l’on veut fabriquer. C’est dans le moule qu’une fois la matière plastifiée injectée, elle est refroidie et également solidifiée afin qu’elle prenne la forme attendue.
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Systèmes de machines de moulage par injection
Les systèmes suivants peuvent également être distingués dans la construction de la machine de moulage par injection :
Système de refroidissement
Le moule est entouré d’un système de refroidissement, qui prend la forme de tubes ou de canaux dans lesquels circule un liquide de refroidissement (généralement de l’eau). La pièce moulée (le produit du processus de moulage par injection) doit être refroidie, car il serait impossible de la démouler. Tout d’abord, le plastique doit se solidifier (l’aliment est dans un état plastique, facilement moulable). Ensuite, la pièce moulée est tout simplement très chaude (généralement autour de 100͒C et plus).
Système d’ouverture et de fermeture du moule
Une fois le produit refroidi et durci, le moule est ouvert et le produit fini est retiré. Lorsque la pièce moulée est retirée, le moule est refermé et le cycle est répété. La force de fermeture est réglée individuellement en fonction du produit et de la machine.
Système de contrôle
Les machines de moulage par injection sont équipées de systèmes de contrôle avancés qui permettent un contrôle précis du processus d’injection. L’opérateur peut ajuster des paramètres tels que la température, la pression, le temps d’injection, etc. Le processus peut ainsi être entièrement automatisé.
Système hydraulique
De nombreuses presses à injecter utilisent des systèmes hydrauliques pour générer la pression nécessaire à l’entraînement de la vis et à l’injection de la matière première. Toutefois, les modèles modernes disponibles sur le marché aujourd’hui peuvent être équipés d’un système d’entraînement électrique.
Principe de fonctionnement d’une machine de moulage par injection
La technologie du moulage par injection de plastique est de plus en plus appréciée par les clients en raison de sa polyvalence et de ses possibilités. En quoi consiste-t-elle exactement ?
Description du processus
Le processus de moulage par injection commence par l’alimentation de la machine de moulage par injection en matière première sous forme de granulés. La matière première est placée dans la trémie de la machine de moulage par injection, puis la vis commence à tourner et à faire avancer la matière dans le cylindre.
Au fur et à mesure de son déplacement, les granulés de matière première sont progressivement chauffés et fondent pour former une masse plastique uniforme. Le cylindre comporte différentes zones de température, ce qui permet de faire fondre et de mélanger progressivement les matières premières. Une fois que la matière première est suffisamment fondue, la vis se déplace, générant une pression élevée.
L’unité d’injection, située à l’extrémité du cylindre, injecte la matière première fondue sous très haute pression dans les moules. Le moule a une forme interne qui correspond au produit attendu. Une fois la matière première injectée dans le moule, elle commence à refroidir et à durcir.
Le moule est équipé d’un système de refroidissement qui permet de refroidir le produit. La durée de cette étape dépend du type de plastique, de l’épaisseur du produit et de sa géométrie. Une fois le produit refroidi, le moule est ouvert et le produit fini est démoulé.
Le processus de moulage par injection est cyclique, ce qui signifie qu’une fois le produit fini retiré, le moule est refermé et le processus recommence. L’ensemble du cycle se répète automatiquement, ce qui permet une production de masse.
À quoi faut-il prêter une attention particulière ?
Dans le processus de moulage par injection, il est important d’ajuster précisément les paramètres tels que la température de la matière première, la pression d’injection, le temps de refroidissement, etc. en fonction du type de matière première et du produit souhaité. Les systèmes avancés de contrôle des machines de moulage par injection permettent de contrôler ces paramètres avec précision, ce qui a un impact significatif sur la qualité et les propriétés du produit final.
Quels sont les produits en plastique qui peuvent être fabriqués à l’aide d’une machine de moulage par injection ?
Les machines de moulage par injection permettent de produire une large gamme de composants et de produits en plastique, qui sont utilisés dans de nombreux domaines. Les industries suivantes se distinguent dans la gamme des composants en plastique :
- Industrie électrique/électronique → ces produits doivent faire preuve de précision. Il s’agit notamment Il s’agit notamment de boîtiers, de connecteurs ou de couvercles de protection.
- Automobile → ces composants doivent être de qualité adéquate et esthétiques. Il s’agit notamment Il s’agit notamment des couvercles de moteur et des boîtiers de phares.
- Produits ménagers → Ce groupe comprend de nombreux articles en plastique, tels que les poignées de porte et les peignes. Ce groupe comprend de nombreux articles en plastique, tels que les poignées de porte et les peignes.
- Jouets → des petites figurines aux modèles plus complexes.
- Fournitures médicales → on distingue par exemple les tubes à essai, les éléments de mesure ou les récipients spéciaux.
- Aéronautique → dans ce secteur, les composants doivent être à la fois légers et résistants ; les composants en plastique constituent donc un choix idéal. Il s’agit notamment Il peut s’agir de luminaires, de composants de moteurs ou d’équipements avioniques.
Résumé
Les machines de moulage par injection sont des outils clés de l’industrie, permettant la production précise d’une variété de plastiques. Le processus de moulage par injection consiste à faire fondre la matière première, à l’injecter sous pression dans un moule et à fabriquer des produits de la qualité souhaitée. Les produits en plastique moulés par injection constituent des pièces légères et durables qui répondent à des normes strictes. À mesure que la technologie progresse, les machines de moulage par injection se concentrent sur des innovations telles que les matériaux biodégradables et les processus de recyclage plus efficaces. Ce sont les outils qui continuent à façonner l’industrie, créant une variété de produits allant des articles de tous les jours aux composants de pointe.
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