L'outillage utilisé pour le moulage par injection plastique est appelé moule plastique ou moule d'injection plastique. Le moule en plastique est fabriqué à partir d'une combinaison de plaques d'acier et d'autres composants de moule, couplés pour former un moule global, qui est ensuite assemblé et installé de manière fiable dans une machine de moulage par injection, puis applique une résine thermoplastique à la forme souhaitée pour remplir l'objectif prévu. La plupart des produits en plastique sont moulés par des moules en plastique. Selon les caractéristiques du plastique de moulage, les moules en plastique sont divisés en moules thermodurcissables et thermoplastiques. Le moule d'injection doit satisfaire une multitude de demandes simultanément lorsque le processus de moulage est en cours. Pour former un composant en plastique ayant la forme de la cavité du moule, le moule doit contenir le polymère fondu à l'intérieur de la cavité du moule.
Avantages du moule en plastique
Haute efficacité de production
Les moules en plastique peuvent permettre une production rapide et produire des formes complexes et des composants de précision. Dans la production industrielle moderne, l’application de moules en plastique peut réduire considérablement les opérations manuelles, le temps et les coûts de production. Par rapport au traitement manuel traditionnel, l’efficacité de production des moules en plastique est plusieurs fois supérieure.
Avantage du contrôle des coûts
Le coût de fabrication des moules en plastique est relativement faible et ils peuvent être produits en série. Au cours du processus de moulage du plastique, seuls des outils et équipements simples sont nécessaires, ce qui présente certains avantages en matière de contrôle des coûts. En outre, dans certaines grandes entreprises, les moules en plastique peuvent également être traités et réparés pour une transformation secondaire, ce qui permet d'obtenir une production plus durable.
Qualité stable
Les moules en plastique utilisent des processus de fabrication et des matériaux modernes pour garantir la qualité et la précision des produits en plastique, obtenant ainsi une certaine stabilité de qualité. Par rapport aux méthodes de production traditionnelles, la qualité des produits fabriqués par des moules en plastique est plus uniforme, évitant les erreurs et l'instabilité lors du traitement manuel et garantissant la cohérence et la fiabilité de la qualité du produit.
Forte flexibilité de conception
Les moules en plastique peuvent être personnalisés en fonction des différents besoins des clients et peuvent produire des produits en plastique de différentes formes et de haute précision pour répondre aux besoins de différentes industries et domaines. En termes de conception, les moules en plastique sont plus flexibles et peuvent s'adapter aux différents besoins de production, aidant ainsi les entreprises à produire plus efficacement.
Pourquoi nous choisir
Notre usine
Shenzhen Innolead Intelligent Co., Ltd est une entreprise locale située à Shenzhen, en Chine. Innolead se spécialise dans l'externalisation efficace de la fabrication de produits métalliques et électroniques pour des entreprises du monde entier, garantie par le certificat standard ISO 9001 : 2015. En établissant une gestion fiable de la chaîne d'approvisionnement à l'étranger, Innolead offre à ses clients les produits les plus rapides, les moins chers et de la meilleure qualité.
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Capacité de R&D
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Services
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Principes fondamentaux de la conception de moules en plastique
Considérations sur la conception des pièces
La conception de moules en plastique commence par les exigences des pièces. Les concepteurs analysent soigneusement la géométrie de la pièce, les tolérances dimensionnelles et les finitions de surface pour déterminer la meilleure approche pour créer le moule. La géométrie de la pièce doit se trouver sous les limites de la pince de la machine pour garantir qu'elle soit moulable, et les angles de dépouille doivent être corrects pour permettre une éjection facile de la pièce.
Sélection des matériaux
La sélection des matériaux est un aspect crucial de la conception de moules en plastique. Les propriétés du matériau, telles que la viscosité et la conductivité thermique, ont un impact sur la conception du moule, notamment les canaux de refroidissement, la température du moule et la pression d'injection. Les concepteurs doivent prendre en compte les caractéristiques du point de fusion, du retrait et du gauchissement du matériau pour développer une conception de moule efficace.
Conception de porte
La conception du portail est cruciale pour la production réussie d’une pièce moulée en plastique. La porte est le point où le plastique fondu pénètre dans la cavité du moule et prépare le terrain pour le processus de remplissage. La taille du point d'injection doit être appropriée en fonction du type de produit, des propriétés du matériau et de la pression d'injection, et son emplacement doit être optimisé pour faciliter le retrait.
Conception de moules
La conception du moule comprend des éléments tels que le nombre d'empreintes, les canaux d'alimentation, les systèmes de refroidissement, la détermination du plan de joint et l'éjection. Ces éléments contribuent de manière significative à la qualité et à l’efficacité du processus de moulage du plastique. L'équilibre entre le remplissage, la pression d'emballage et le refroidissement sont des éléments cruciaux qui doivent être pris en compte lors de la conception du moule.
Conception pour la fabrication
Les concepteurs doivent prendre en compte le processus de fabrication lors du processus de conception du moule. Les caractéristiques telles que les contre-dépouilles, les filetages et les encliquetages peuvent être difficiles à produire à moins qu'elles ne soient soigneusement conçues et mises en œuvre. L'inclusion de projections, de chanfreins, de nervures et d'alignements spécifiques à la pièce dans le moule peut faciliter la production et améliorer les performances du composant.
Documentation
La conception de moules en plastique ne doit pas s’arrêter à la création du moule. Une documentation complète, comprenant des dessins 2D/3D, une nomenclature, des directives de maintenance et de réparation et des procédures de sécurité, est essentielle pour garantir une communication efficace et une navigation aisée dans le cycle de vie du moule. Des mises à jour régulières de la documentation garantissent qu'elle reste exacte et à jour.
Les structures de moules en plastique sont divisées par fonction et comprennent
Systèmes de coulée
Il s'agit de la partie du canal avant que le plastique n'entre dans la cavité depuis la buse d'injection et comprend le canal d'écoulement principal, la cavité froide, le collecteur et la porte. Le système de coulée et les pièces moulées sont en contact direct avec le plastique et varient selon le plastique et le produit. Ce sont les parties les plus complexes et les plus variées du moule, exigeant le plus haut degré de finition et de précision.
Système de pièces moulées
Il s'agit d'une combinaison de diverses pièces qui composent la forme du produit, notamment le moule dynamique, le moule fixe et la cavité (moule concave), le noyau (moule convexe), la tige de formage et d'autres composants.
Le noyau forme la surface intérieure du produit et la cavité (moule concave) forme la surface extérieure du produit. Une fois le moule fermé, le noyau et la cavité forment la cavité du moule.
Selon le processus et les exigences de fabrication, le noyau et le moule concave sont parfois combinés en plusieurs blocs, ou parfois ils sont transformés en un tout et seules les pièces difficiles à traiter utilisent des inserts.
Système de régulation de température
Pour répondre aux exigences de température du moule du processus d'injection, un système de régulation de la température est nécessaire pour réguler la température du moule. Dans le cas des moules à injection thermoplastique, le système de refroidissement est conçu pour refroidir le moule (le moule peut également être chauffé).
La méthode courante de refroidissement du moule consiste à ouvrir un canal d'eau de refroidissement dans le moule en utilisant l'eau de refroidissement en circulation pour évacuer la chaleur du moule. Le moule peut être chauffé en utilisant de l'eau chaude ou de l'huile chaude en plus de l'eau de refroidissement. Cependant, le processus peut également être effectué en installant des éléments chauffants électriques dans et autour du moule.
Système d'échappement
Pour réaliser le processus de moulage par injection dans la cavité de l'air, la fusion du plastique est générée par le gaz hors du moule et mise en place. Un système d'échappement de moule en plastique est généralement une fente dans le moule pour ouvrir la sortie d'air afin d'évacuer l'air de la cavité d'origine et de le fondre dans le gaz.
Système de guidage
Pour garantir que les moules mobiles et fixes sont alignés et mis en place avec précision lorsque le moule est fermé, des éléments de guidage doivent être prévus dans le moule. Dans les moules à injection, quatre ensembles de piliers de guidage et de bagues de guidage sont généralement utilisés pour former les pièces de guidage. Parfois, il est nécessaire de configurer les surfaces coniques intérieures et extérieures respectivement sur les moules mobiles et fixes pour faciliter le positionnement.
Système d'éjection
Il comprend généralement : une goupille d'éjection, une plaque d'éjection avant et arrière, une barre de guidage de la goupille d'éjection, un ressort de réinitialisation de la goupille d'éjection, une vis de verrouillage de la plaque d'éjection et d'autres pièces. Lorsque le produit est moulé et refroidi dans le moule, les moules avant et arrière sont séparés et ouverts. De plus, le produit en plastique et son matériau condensé dans le canal sont poussés ou retirés de la cavité du moule et de la position du canal par le mécanisme de poussée - la broche d'éjection dans la machine de moulage par injection, pour effectuer le cycle de travail de moulage par injection suivant.
Matériaux utilisés dans le moule en plastique
Nylon (PA)
Le nylon est le nom d'une famille de polymères synthétiques composés de polyamides (PA). Le nylon est un thermoplastique semblable à de la soie, généralement fabriqué à partir de pétrole, qui peut être transformé par fusion en fibres, films ou formes. Les polymères de nylon sont utilisés dans de nombreuses applications commerciales.
Plastique ABS
L'ABS (acrylonitrile butadiène styrène) est un plastique technique à haute résistance à usage général utilisé pour de nombreux produits commerciaux. L'ABS est durable et léger. C'est un terpolymère créé par polymérisation du styrène et de l'acrylonitrile en présence de polybutadiène. Les proportions peuvent différer de 15 à 35 % d'acrylonitrile, de 5 à 30 % de butadiène et de 40 à 60 % de styrène.
Polycarbonate (PC)
Le polycarbonate est un thermoplastique haute performance, transparent et de qualité technique qui peut être utilisé dans des environnements à température plus élevée, en raison de son point de fusion relativement élevé (155 degrés). Ces qualités s'accompagnent d'un prix plus élevé, mais cet aspect est contrebalancé par la polyvalence du polycarbonate.
Les principales caractéristiques de ce thermoplastique tournent autour de la ténacité et de la haute résistance, ce qui se traduit par des résistances aux chocs et à la rupture. Ces résistances sont complétées par la haute densité du matériau (1,2 – 1,22 g/cm3).
Copolymère acétal (POM)
L'acétal est le nom commun d'une famille de thermoplastiques portant le nom chimique « PolyOxy-Méthylène ». En tant que matériau semi-cristallin, l'acétal présente un faible coefficient de friction et de bonnes propriétés d'usure.
Homopolymère acétal
L'acétal homopolymère est un plastique résistant et résilient qui présente une rigidité, une bonne résistance au fluage, une ténacité, une stabilité dimensionnelle, un pouvoir lubrifiant, une dureté de surface et une faible absorption d'humidité.
Polyuréthane thermoplastique technique (ETPU)
Le polyuréthane thermoplastique est doux et élastique, avec une excellente résistance à la traction et à la déchirure. Pour cette raison, il est souvent utilisé pour fabriquer des pièces qui exigent une élasticité semblable à celle du caoutchouc. L'ETPU est plus cher que les autres résines, mais il ne peut remplacer de nombreuses applications, telles que les gaines de protection des fils et des câbles. Un autre avantage est que le TPU améliore la préhension des produits qui doivent être bien tenus en main.
Polymère à cristaux liquides
Les polymères à cristaux liquides, ou LCP, sont des polymères dotés de propriétés de cristaux liquides, contenant généralement des cycles aromatiques comme mésogènes. Malgré les LCP non réticulés, les matériaux polymères tels que les élastomères à cristaux liquides (LCE) et les réseaux de cristaux liquides (LCN) peuvent également présenter une cristallinité liquide. Ce sont tous deux des LCP réticulés mais ont une densité de réticulation différente. Ils sont couramment utilisés sur le marché de l’affichage numérique.
Polyéthylène basse densité linéaire
Le polyéthylène linéaire basse densité est l’un des films d’emballage les plus couramment utilisés dans l’industrie de l’emballage. La réduction de la densité se produit en utilisant des comonomères qui placent des groupes latéraux sur la chaîne principale qui agissent comme des branches à cristallinité décroissante. C'est un matériau doux et flexible.
Acrylique (PMMA)
Le PMMA, également connu sous le nom de verre acrylique, est un thermoplastique transparent souvent utilisé pour remplacer le verre incassable. Le PMMA est entièrement recyclable, mais en raison de ses similitudes avec le verre, il est généralement associé à divers additifs ou charges pour améliorer des propriétés spécifiques telles que la résistance aux chocs, l'ignifugation, la résistance chimique ou le filtrage de la lumière UV.
Polystyrène (PS)
Le polystyrène est un plastique très couramment utilisé dans les emballages et les biens de consommation en raison de son coût relativement faible. Cependant, les déchets à base de PS mettent beaucoup de temps à se décomposer. Selon le type, le PS peut être classé comme thermoplastique ou thermodurci (un plastique qui n'est pas fondu pour le traitement).
Polypropylène (PP)
Le polypropylène est constitué d'une combinaison de monomères de propylène. Il est utilisé dans tout, de l'automobile industrielle aux produits de consommation. Une caractéristique notable de ce plastique est sa résistance à la colle, ce qui signifie que la colle aura du mal à adhérer aux pièces constituées de ce matériau. Pour cette raison, le soudage est généralement utilisé chaque fois qu’un collage est nécessaire.
Types de moules en plastique
Cavitation faible/élevée
Les moules à cavité unique sont conçus pour produire une pièce par cycle. Il s'agit d'une approche rentable lorsque les volumes de pièces sont faibles, car leur fabrication est moins coûteuse. Ils ont également un délai de livraison plus court.
Moule familial
Un moule familial comporte une seule base de moule mais deux ou plusieurs cavités différentes, permettant la production de deux ou plusieurs pièces différentes. Toutes les pièces peuvent être produites simultanément ou des fermetures peuvent être utilisées pour isoler la production dans des cavités sélectionnées. Pour de meilleurs résultats de moulage, les pièces doivent être similaires en taille, forme, résine et volumes prévus, surtout si l'intention est d'exécuter toutes les pièces en même temps. L'automatisation peut être nécessaire pour séparer les pièces pendant ou après la production.
Dévissage des moules
Les moules de dévissage sont la méthode la plus courante pour créer des trous filetés dans une pièce en plastique. Ces moules sont automatisés avec de petits systèmes d'entraînement (moteurs à crémaillère et pignon, électriques ou hydrauliques) qui sont liés au processus et font tourner les éléments filetés pour extraire les éléments de contre-dépouille. Les fils peuvent être internes ou externes, et l'extraction est liée au cycle de presse.
Moules à canaux chauds
Les outils à canaux chauds utilisent un collecteur à température contrôlée pour réduire considérablement ou éliminer les déchets de canaux du cycle. Les points d'injection peuvent être situés à l'extérieur de la pièce ou directement dans la pièce. Cela peut grandement améliorer les temps de cycle, car un système de carottes ou de canaux est souvent un facteur déterminant sur le cycle du moule. Et l’élimination du canal permet d’économiser des matériaux gaspillés et coûteux.
Moules à canaux froids
Les moules à canaux froids sont de bons exemples d'outillage plus traditionnel dans la mesure où ils utilisent des carottes et des canaux pour entrer dans la pièce. Il s'agit généralement de la forme la moins compliquée, mais elle peut entraîner de plus grandes quantités de matériaux gaspillés et des cycles d'exécution plus lents. En fonction de l'application, un pourcentage de matériau gaspillé peut être broyé et retraité pour une utilisation future, bien que cela puisse affecter les propriétés physiques de la résine.
Moules à glissières isolées
Les outils à canaux isolés ressemblent à des moules à canaux froids plus traditionnels, mais utilisent des cartouches chauffantes ou d'autres méthodes de chauffage pour former une couche environnante de résine fondue, formant un « filtre » isolé pour créer un effet similaire à celui d'un système à canaux chauds. Cette approche est moins coûteuse que l'utilisation d'un canal chaud qui nécessite un contrôleur de température et présente également l'avantage de permettre des changements de couleur et de matériau plus rapides. Cependant, les glissières isolées ne conviennent pas à tous les types de matériaux et ne fonctionnent généralement pas bien avec des résines de qualité technique plus exigeantes.
Deux/Trois Assiettes
Les moules à trois plaques sont des outils à canaux froids, mais en ajoutant une troisième plaque au système de canaux, vous pouvez localiser votre point d'injection dans pratiquement n'importe quel endroit de l'outil. C'est généralement moins coûteux que l'ajout d'un système à canaux chauds, mais ce type de moule comporte souvent des canaux grands et encombrants, qui peuvent être plus difficiles à automatiser.
Comment entretenir le moule en plastique
Nettoyage
Un nettoyage régulier est indispensable. La saleté, les débris et les résidus peuvent altérer les performances du moule et la qualité des produits. Utilisez des méthodes de nettoyage non abrasives comme le nettoyage par ultrasons ou la projection de glace carbonique pour garantir l'intégrité du moule.
Inspection
Après le nettoyage, inspectez le moule pour détecter tout signe d'usure, de dommage ou de désalignement. Recherchez les fissures, l’usure, la rouille et autres imperfections. Portez une attention particulière aux bouches d'aération, qui peuvent se boucher et entraîner des brûlures partielles ou des tirs courts.
Lubrification
Lubrifiez les pièces mobiles du moule pour réduire l’usure et assurer un fonctionnement fluide. Utilisez un lubrifiant compatible avec le matériau que vous moulez pour éviter toute contamination.
Polissage
Polissez les surfaces du moule pour conserver une bonne finition sur les pièces en plastique. Ne pas trop polir car cela pourrait modifier les dimensions du moule et entraîner une incohérence des pièces.
Réparation
Si vous constatez des composants endommagés lors de l'inspection, réparez-les ou remplacez-les immédiatement. Un petit problème peut rapidement devenir grave s’il n’est pas résolu rapidement.
Entretien préventif
Mettez en œuvre un programme de maintenance préventive basé sur les recommandations du fabricant et l’historique d’utilisation spécifique de votre outil. Cela devrait inclure des tâches telles que la vérification du jeu dans le moule, la lubrification et le nettoyage.
Gestion de la température
Assurez-vous que le système de refroidissement/chauffage du moule fonctionne efficacement. Les variations de température peuvent provoquer des contraintes, entraînant des fissures et des déformations dans le moule.
Stockage
Lorsqu'il n'est pas utilisé, stockez le moule dans un environnement contrôlé pour éviter la rouille et la dégradation. Scellez-le correctement et conservez-le dans un endroit sec et à température contrôlée.
FAQ
Q : Qu'est-ce qu'un moule en plastique ?
Q : Quel est le moule en plastique le plus résistant ?
Q : Combien de types de moules en plastique existe-t-il ?
Q : De quoi sont fabriqués les moules en plastique ?
Q : Combien de temps durent les moules en plastique ?
Q : Comment utilisez-vous les moules en plastique ?
Q : Les moules en plastique sont-ils réutilisables ?
Q : Comment sélectionner le plastique pour le moulage par injection ?
Q : Quel est le principe de fonctionnement du moulage par injection ?
Q : Quelle est la structure du moule d’injection plastique ?
En tant que l’un des fabricants et fournisseurs de moules en plastique les plus professionnels en Chine, nous nous distinguons par des produits de qualité et des prix compétitifs. Soyez assuré d'acheter ici un moule en plastique personnalisé fabriqué en Chine dans notre usine.
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