Qu'est-ce que le refroidissement des moules d'injection ?

Moules d'injection Refroidissement est un aspect critique du processus de moulage par injection, car il influence directement la qualité et l'efficacité des pièces plastiques produites. Un refroidissement adéquat permet d'obtenir une qualité uniforme et constante des pièces, de réduire les temps de cycle et d'améliorer l'efficacité globale de la production. Voici les principales considérations et méthodes de refroidissement des moules d'injection :

Considérations relatives au refroidissement des moules d'injection :

1. Refroidissement uniforme :
   • Il est essentiel de parvenir à un refroidissement uniforme dans l'ensemble du moule pour éviter le gauchissement et garantir une qualité constante des pièces.
   • Un refroidissement inégal peut entraîner des variations dans les dimensions de la pièce et la finition de la surface.
2. Optimisation du temps de cycle :
   • Un refroidissement efficace peut contribuer à réduire les temps de cycle, améliorant ainsi le rendement global de la production.
   • Un refroidissement rapide et uniforme est essentiel pour une éjection rapide et efficace des pièces.
3. Sélection des matériaux :
   • Le choix du matériau du moule peut avoir un impact sur le transfert de chaleur et le processus de refroidissement. Les matériaux à haute conductivité thermique, tels que le cuivre au béryllium, peuvent améliorer l'efficacité du refroidissement.
4. Type de liquide de refroidissement :
   • Les liquides de refroidissement les plus courants sont l'eau et l'huile. L'eau est largement utilisée en raison de ses excellentes propriétés de transfert de chaleur, mais son utilisation est limitée par la plage de températures qu'elle peut supporter. Les systèmes de refroidissement à base d'huile peuvent être utilisés pour des applications à plus haute température.
5. Conception des canaux de refroidissement :
   • La conception des canaux de refroidissement à l'intérieur du moule est essentielle. Les canaux doivent être placés stratégiquement pour assurer un refroidissement uniforme sur toute la surface du moule.
   • Le refroidissement conforme, où les canaux suivent le contour du moule, peut améliorer le transfert de chaleur et le refroidissement uniforme.
6. Conception du déflecteur :
   • Des chicanes ou des inserts à l'intérieur du moule peuvent diriger le flux de liquide de refroidissement vers des zones spécifiques, optimisant ainsi l'efficacité du refroidissement.
7. Contrôle de la température :
   • La mise en place d'unités de contrôle de la température permet une régulation précise de la température du liquide de refroidissement, ce qui garantit des températures de moule constantes pendant la production.

Méthodes de refroidissement des moules d'injection :

1. Conventionnel Refroidissement :
   • L'utilisation de canaux de refroidissement percés à l'intérieur du moule pour faire circuler le liquide de refroidissement (généralement de l'eau) afin d'absorber la chaleur du moule.
2. Refroidissement par chicane :
   • Introduction de chicanes ou d'inserts dans le moule pour contrôler le flux de liquide de refroidissement et le diriger vers des zones spécifiques qui ont besoin d'être davantage refroidies.
3. Caloducs :
   • Utilisation de caloducs pour transférer la chaleur loin des zones critiques, améliorant ainsi l'efficacité du refroidissement.
4. Refroidissement conforme :
   • Conception de canaux de refroidissement qui suivent les contours de la surface du moule pour un transfert de chaleur plus efficace.
5. Refroidissement par brumisation :
   • Utilisation d'un brouillard de liquide de refroidissement pulvérisé directement sur la surface du moule pour améliorer le refroidissement.
6. Puits de limaces froides :
   • La mise en œuvre d'un puits de refroidissement permet de piéger et de solidifier le plastique fondu initial dans le système d'écoulement, l'empêchant ainsi d'atteindre la cavité du moule et de provoquer une surchauffe localisée.
7. Pins thermiques :
   • Incorporation de pointes thermiques dans le moule pour améliorer le transfert de chaleur et contrôler la température dans des zones spécifiques.

Les stratégies de refroidissement efficaces dépendent des exigences spécifiques du processus de moulage par injection et des propriétés de la matière plastique utilisée. Il est essentiel de tenir compte de ces facteurs lors de la conception du moule pour obtenir des performances de refroidissement optimales et garantir des pièces en plastique de haute qualité.

Le refroidissement du moule d'injection représente plus des deux tiers de la durée totale du cycle.

Importance de la conception du système de refroidissement des moules d'injection

Refroidissement des moules représente plus des deux tiers de la durée totale du cycle de production de l'acier. pièces thermoplastiques moulées par injection. La figure 1 illustre ce point. Une conception efficace du circuit de refroidissement réduit le temps de refroidissement, ce qui, à son tour, augmente la productivité globale. En outre, un refroidissement uniforme améliore la qualité des pièces en réduisant les contraintes résiduelles et en maintenant la précision et la stabilité des dimensions (voir figure 1).

Figure 1

Un refroidissement adéquat et efficace améliore la qualité des pièces et la productivité

Composants du système de refroidissement des moules

Un Système de refroidissement des moules d'injection se compose généralement des éléments suivants :
- Unité de contrôle de la température
- Pompe
- Collecteur d'alimentation
- Tuyaux
- Canaux de refroidissement dans le moule
- Collecteur

Le moule lui-même peut être considéré comme un échangeur de chaleur, la chaleur du polymère fondu chaud étant évacuée par le liquide de refroidissement en circulation.

Système de refroidissement typique d'une machine de moulage par injection.

Un ensemble de canaux de refroidissement fixé aux plaques du moule.

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