Outils de moulage par injection de plastique

Outil de moulage par injection de plastique La fabrication est délicate et complexe, de sorte que même un moule d'injection plastique à cavité unique peut coûter jusqu'à $5000. Ce processus de fabrication implique l'utilisation d'outils sophistiqués, d'une technologie moderne et de fabricants de moules qualifiés. Les outils de moulage par injection de plastique sont principalement utilisés dans la production de masse de produits en plastique. Ce processus utilise un moule d'injection et du plastique fondu pour former des pièces aux spécifications exactes de formes et de tailles variées. En plus du processus, il commence par chauffer le plastique, souvent sous forme de billes, et le fournit à l'usine.

Ce plastique fondu est transféré vers une machine de moulage par injection et injecté dans la cavité du moule. Dans les moules d'injection de plastique, des canaux permettent aux liquides de refroidissement de circuler autour du plastique chaud dans la cavité. Cette circulation contribue également au refroidissement du plastique, ce qui est essentiel pour augmenter le taux de solidification et améliorer la production.

Pour comprendre le fonctionnement du processus de moulage par injection, vous devez avoir une connaissance de base des outils de moulage par injection : ce qu'ils sont, comment ils fonctionnent, où les obtenir et lesquels sont les plus efficaces pour des applications spécifiques. Cet article fournit toutes les informations essentielles dont un lecteur peut avoir besoin avant d'utiliser un outil de moulage par injection.

Un bref aperçu des outils de moulage par injection de plastique

Moule d'injection plastique Les outils sont des éléments cruciaux des machines de moulage. Ils permettent de produire plusieurs pièces simultanément. Ces moules simples ou complexes ont une longue durée de vie et peuvent créer des milliers de pièces pendant la durée de service.

De plus, ces moules sont généralement fabriqués à partir de matériaux à haute résistance comme l'acier ou l'aluminium et disposent de canaux reliant le point d'injection au moule pour permettre l'écoulement du plastique liquide fondu. De plus, des trous de refroidissement aident à refroidir et à solidifier la matière plastique. Chaque moule comprend deux plaques centrales principales : Planche A, qui maintient fermement les pièces en place pendant le processus de moulage par injection, et Planche B, qui est généralement utilisé pour ouvrir et fermer le moule et éjecter les pièces ou produits finaux.

Différentes fonctionnalités des outils de moulage par injection

Comme indiqué précédemment, les outils de moulage sont un élément crucial du moulage par injection plastique, remplissant plusieurs fonctions fondamentales :

Guidage du plastique fondu : Un canal à travers lequel le plastique fondu peut s'écouler du cylindre d'injection (baril) vers la cavité du moule.

Refroidissement: Le refroidissement de la pièce moulée se fait jusqu'à ce qu'elle prenne la forme et la taille souhaitées. Le contrôle de la température du moule est essentiel pour permettre au moulage de refroidir à la bonne vitesse afin d'éviter les déformations et les contraintes. En général, l'eau s'écoule à travers des canaux ménagés dans le moule, comme dans le cas d'un système de refroidissement de moteur d'automobile.

Ventilation: Lorsque le moule est fermé, la ventilation permet à l'air emprisonné de s'échapper. Si la pièce moulée n'était pas ventilée, elle présenterait des vides (bulles d'air ou cavités), ce qui entraînerait une mauvaise finition de surface.

Éjection de pièce : Les broches d'éjection permettent d'expulser le produit fini du moule. Ces fonctions montrent l'importance de l'outil de moulage pour obtenir une qualité élevée et zéro défaut ou pour entretenir les pièces en plastique.

Matériaux compatibles utilisés pour la fabrication de moules de moulage par injection

Moule de moulage par injection d'acier à outils

Le choix final du matériau pour les outils de moulage par injection de plastique dépend du nombre de pièces à produire, du type de plastique à mouler et de la durée de vie de l'outil. Chaque matériau incorporé dans ces outils a ses caractéristiques. Voici quelques-uns des matériaux les plus courants :

Acier: Les outils en acier sont largement utilisés dans le moulage par injection de plastique en raison de leur dureté et de leur capacité à résister à l'usure. Ils sont relativement bon marché et faciles à usiner, et conviennent donc à de nombreuses utilisations. Des pièces simples aux composants de forme complexe, ces outils sont inestimables. Leur utilisation est indispensable pour les pièces automobiles, aéronautiques, intérieures et extérieures. Cependant, les moules en acier peuvent être sujets à la corrosion, à l'usure dans des conditions difficiles et nécessitent un entretien fréquent.

Aluminium: Ces outils sont préférés car ils sont légers et peuvent résister à la corrosion. Ils sont faciles à usiner et permettent de produire divers produits médicaux, électroniques et automobiles. Néanmoins, les moules en aluminium ne sont pas aussi durables que les moules en acier et peuvent ne pas convenir aux applications à haute température et à haute pression.

Cuivre: Comme beaucoup le savent, le cuivre est solide et conducteur d'électricité. Il est utilisé pour fabriquer des moules pour pièces électriques et autres produits de précision. Le cuivre est également relativement résistant à la corrosion, à l'usure et aux déchirures. Cependant, il est coûteux et difficile d'utiliser du cuivre en sections massives par rapport à d'autres métaux.

Laiton: Le laiton est un métal complexe et rigide composé de traces élevées de cuivre, soit environ 70%. Il est largement utilisé pour façonner des moules afin de produire des pièces mécaniques et d'autres produits aux dimensions précises. Il peut résister à une forte corrosion et à l'usure, mais il est généralement plus cher que d'autres matériaux.

Bronze: Comme le laiton, le bronze est rigide et résistant. Il est particulièrement adapté aux moules qui créent des pièces mécaniques nécessitant une grande précision et des exactitudes dimensionnelles. Il est également très résistant à la corrosion et à l'usure, mais il est relativement cher par rapport aux autres métaux de moulage.

Plastique: Les moules en plastique sont utilisés pour les petites pièces simples ou les prototypes. Ils sont fabriqués à partir de matériaux très résistants à la chaleur, tels que l'acier P20 ou l'aluminium. Ils sont généralement moins chers que les moules métalliques, mais ne sont pas aussi résistants que les métaux et ne peuvent donc pas être utilisés dans la production à grande échelle. Chacun de ces matériaux de haute qualité présente ses avantages et est utilisé en fonction des exigences du processus de moulage par injection.

Pourquoi le choix des matériaux est-il crucial dans la fabrication de moules ?

Le choix des matériaux est essentiel car il détermine le type de matériau à utiliser pour fabriquer un produit particulier. Il est essentiel de sélectionner un matériau adapté à vos outils de moulage par injection. Les matériaux choisis déterminent la qualité de vos produits finis, la fiabilité de vos pièces, la résistance de vos outils et vos dépenses globales.

Sincere Tech est l'un des principaux fabricants de moules en Chine qui évolue dans le domaine technique depuis plus d'une décennie. Avec une équipe d'ingénieurs qualifiés et d'experts techniques, nous utilisons les meilleures technologies de CAO 3D et de simulation Moldflow pour améliorer la conception de vos pièces au niveau optimal. Nous sommes fiers de travailler avec les producteurs de polymères et d'élastomères les plus populaires, les experts en additifs et les chimistes pour compter sur leur vaste expérience. Cela nous permet de recommander des matériaux adaptés à votre application afin de vous garantir les meilleures performances au prix le plus bas possible.

Que vous ayez besoin d'effectuer une analyse de conception initiale ou de pièces en grand volume, notre installation fournit les meilleurs services de sa catégorie pour répondre à vos exigences. Vous pouvez nous envoyer votre dessin, nos ingénieurs vous aideront à l'analyser et vous proposeront les meilleures solutions possibles (rapport DFM) pour concrétiser vos concepts virtuels dans un délai minimal.

Relation entre tolérance serrée et complexité d'outillage serrée

La précision dans l'outillage de moulage par injection de plastique est un exercice d'équilibre délicat qui dépend généralement de l'outil prévu, de la conception de la cavité et des matériaux utilisés. Les pièces de forme moins compliquée peuvent offrir un meilleur contrôle de la tolérance que les pièces complexes. L'ajout de paramètres supplémentaires, tels que le nombre de cavités, peut réduire la tolérance.

La création de pièces cylindriques ou symétriques à parois minces avec des détails fins tels que des filetages et des contre-dépouilles nécessite des outils de moulage par injection plastique sophistiqués. Dans de tels cas, d'autres pièces mécaniques, telles que des engrenages rotatifs, peuvent être nécessaires pour gérer les complexités de ces géométries. La complexité de l'outillage, la précision et le niveau d'exactitude nécessaires au moulage par injection plastique constituent un équilibre délicat qui donnera des résultats optimaux. Les outils de moulage par injection plastique sont importants pour atteindre des tolérances allant jusqu'à +/- 0,0005x.

Pièces centrales de l'outillage de moulage par injection plastique

Expliquons les parties importantes de outils de moulage par injection et leurs rôles.

Goupilles de guidage : Ces broches sont vissées sur une moitié du moule et s'insèrent dans les trous de l'autre moitié pour assurer un alignement correct des moules lors de l'injection.

Coureur: Les canaux dans le moule aident à transporter le plastique fondu de la buse d'injection vers les différentes cavités, afin de garantir qu'elles sont alimentées de manière égale pour un moulage correct.

Portes d'outillage : Le point où le plastique pénètre dans la cavité du moule est appelé une porte et est créé comme une ligne de séparation du moule. Les moules d'injection comportent généralement deux principaux types de portes : 1. En premier lieu,

Portes de coupe automatiques : Ces portes s'ouvrent de manière autonome, il y a donc peu ou pas de contact avec les parois et donc moins de dommages ou de rayures. Quelques exemples de ces portes comprennent : la porte à canal chaud, la porte à soupape et la porte à goupille d'éjection.

Portes de coupe manuelles : Ces portes doivent être actionnées manuellement pour bloquer les pièces des canaux une fois le cycle terminé. Quelques exemples sont la carotte, l'araignée, la porte de chevauchement, etc.

Douille d'injection : Il s'agit d'une entrée plus large du moule pour l'injection de plastique fondu, dont la taille est progressivement réduite pour diriger le flux de plastique dans le système de canaux.

Bague de positionnement : Assurez-vous que le moule est correctement verrouillé sur le plateau fixe afin que la buse d'injection soit dans la bonne position par rapport à la buse d'injection.

Cavité du moule : La section du moule utilisée définit la taille, la forme et d'autres caractéristiques du produit final.

Broches d'éjection : Après refroidissement et solidification, la pièce moulée et le canal solidifié doivent être retirés du moule.

Le coup : La quantité de plastique fondu injectée dans le moule à chaque cycle pour former une couche sur les cavités, les canaux et la carotte.

Sprue: La barre d'injection est le plastique solidifié qui reste dans la buse d'injection après le moulage. Elle relie le point d'injection au système de canaux et est généralement retirée ou recyclée.

Deux phases centrales dans la fabrication d'outillage

La fabrication d’outils pour le moulage par injection de plastique comprend généralement deux phases.

Outillage de production

Tout d'abord, les outils de production et de développement sont essentiels à la fabrication d'outillages de moulage par injection de plastique. L'outillage de production utilisé dans le moulage par injection est fabriqué en acier entièrement trempé avec une durée de vie standard d'un million de coups. Il est idéal pour la production en série de centaines et de millions de pièces en plastique. Sincere Tech utilise souvent de l'acier inoxydable très durable dans les applications liées à la construction, comme les aciers hautes performances dans les outils de moulage par injection médicaux.

L'intégration de la technologie de refroidissement conforme à la fabrication additive métallique optimise le temps de cycle. Le moule médical et le système de canaux chauds sont également essentiels et durables, et des outils de moulage médical de qualité technique sont également nécessaires. En ce qui concerne la classe et l'assurance qualité stricte, nous adhérons aux normes SPI classe 101 et les mettons en œuvre dans la fabrication de nos moules. De plus, nos professionnels effectuent des inspections de pré-production, en cours de processus et finales pendant les opérations de fabrication de moules.

Phase de développement de l'outillage de moulage

Pour la phase de développement, Sincere Tech recommande de créer un « outil de développement » à une ou deux cavités avant de créer un outil de production multi-cavités entièrement durci. L'aluminium ne convient pas aux outils de développement car il est facilement endommagé en surface, coûteux, difficile à usiner et difficilement disponible comme l'acier P20. L'acier P20 est un type d'acier qui contient du carbone, du chrome, du manganèse et du molybdène et il est idéal pour l'usinage, le polissage et le moulage par injection de plastique de prototypes.

D'autre part, l'acier H13 avec nickel et silicium présente une résistance à la chaleur, une résistance et une ténacité plus élevées, ce qui le rend adapté à la production de masse avec des processus de refroidissement et de chauffage constants et à la production de pièces en plastique abrasives.

Approche de construction d'outillage technique Sincere Tech

Lorsqu'il s'agit de construire des outils de moulage par injection de plastique, notre département de production interne veille avec diligence à ce que votre outillage de moulage soit produit selon vos spécifications en utilisant des mesures de contrôle de la qualité.

Conception et prototypage

Les clients nous fournissent leurs plans de moules et d'autres détails du produit qu'ils souhaitent fabriquer. Ensuite, nos ingénieurs expérimentés étudient soigneusement les plans du client et utilisent le logiciel de fabrication de moules pour créer un modèle. Ce prototype est ensuite soumis à une simulation pour évaluer le flux de plastique et les défauts et valider le produit final.

Approvisionnement en matériel

Une fois la conception et le prototype finalisés, nos fabricants de moules utilisent des matériaux en fonction de votre budget limité et de la durée de vie prévue du moule. En revanche, l'acier trempé est plus durable et dure plus longtemps que l'aluminium. En général, il est très coûteux par rapport à l'aluminium, qui n'est pas très dur mais moins cher.

Usinage

Ces conceptions sont ensuite présentées au chef de projet, qui supervise les programmeurs et les machinistes CNC et EDM. Les machines CNC découpent le métal à la forme et à la taille souhaitées et les perceuses sont utilisées pour réaliser des passages pour le liquide de refroidissement et des trous pour les vis. L'EDM affine ensuite des motifs plus complexes comme les glissières et les portes à un niveau plus détaillé. Le travail sur établi joue également un rôle essentiel pour obtenir une bonne finition.

Inspection visuelle

Les pièces métalliques finales sont inspectées pour s'assurer que les plaques sont correctement alignées. Une fois approuvées, le moule passe à la phase suivante.

Assemblée

Toutes les pièces du moule sont assemblées et le moule est prêt à l’emploi et peut être installé dans une machine de moulage par injection.

Essai

Le moule assemblé est ensuite acheminé vers une presse à injection pour vérifier s'il produit les bons produits. Une fois que le moule a été testé et qu'il remplit sa fonction comme prévu, il est envoyé à l'acheteur.

Choisissez-nous pour vos outils de moulage par injection de précision

Lorsque vous vous associez à Sincere Tech, un fabricant de moules professionnel en Chine, vous pouvez bénéficier de nos capacités de fabrication avancées et de notre engagement envers les détails pour fournir les meilleurs produits qui répondent à vos attentes.

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Laissez Sincere Tech porter votre vision au niveau supérieur et être votre partenaire pour obtenir le meilleur outil de moulage par injection !

Principaux points à retenir

En résumé, le temps nécessaire à la fabrication d'un outillage de moulage par injection de plastique dépend de la simplicité et de la complexité de sa conception. La fabrication d'un seul moule peut prendre quelques semaines à plusieurs mois. fabrication de moules Le processus est divisé en plusieurs étapes : conception, fabrication et essai. Chaque processus est très délicat et doit être réalisé de manière appropriée en concevant les moules au mieux de ses capacités, car aucune erreur ne peut être commise dans la fabrication de moules en plastique. Néanmoins, il est efficace d'investir dans ce processus car il est peu coûteux et permet de gagner du temps, ce qui permet de produire des pièces de qualité.