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qu'est-ce que le moulage par injection
En 1967, le film The Graduate, M. Robinson a offert un seul mot de conseils de carrière à Benjamin Braddock, le personnage joué par Dustin Hoffman: "Plastiques." Il semblerait que Robinson ait la bonne idée. La science industrielle de la transformation des résines plastiques en éléments utiles par le biais du processus de moulage par injection a eu un impact énorme sur l'industrie et sur la plupart de nos vies.
Le procédé de moulage par injection a été conçu pour la première fois dans les années 1930 et s'est basé à l'origine sur des conceptions de moulage sous pression métallique. Le moulage par injection offre de nombreux avantages par rapport aux méthodes de fabrication alternatives, notamment des pertes minimales dues aux rebuts (puisque les pièces de rebut peuvent être fondues et recyclées) et des exigences de finition minimales. Le moulage par injection diffère du moulage sous pression métallique en ce que les métaux en fusion peuvent être simplement versés ; les résines plastiques doivent être injectées avec force.
Le procédé utilise de grandes machines de moulage par injection, qui font avancer les résines par six processus principaux pour produire tout, des pièces d'ordinateur aux araignées d'Halloween en plastique. Bien qu'une machine de moulage par injection soit un équipement complexe, elle se compose de deux éléments de base, l'unité d'injection et l'unité de serrage.
Le processus commence par un moule, qui est fixé sous pression pour s'adapter au processus d'injection et de refroidissement. Ensuite, les résines pélétisées sont alimentées dans la machine, suivies des colorants appropriés. Les résines tombent ensuite dans un cylindre d'injection, où elles sont chauffées jusqu'à un point de fusion, puis injectées dans le moule par une vis ou un dispositif de ramming.
Vient ensuite la phase d'habitation, dans laquelle les plastiques fondus sont contenus dans le moule, et la pression hydraulique ou mécanique est appliquée pour s'assurer que toutes les cavités dans le moule sont remplies. Les plastiques peuvent alors refroidir dans le moule, qui est ensuite ouvert en séparant les deux moitiés du moule. Dans la dernière étape, la pièce en plastique est éjectée du moule avec des broches d'éjection. La pièce terminée peut contenir des morceaux superflus appelés canaux, qui sont coupés et recyclés. L'ensemble du processus est cyclique, avec des temps de cycle variant entre dix et 100 secondes, selon le temps de refroidissement requis.
Le processus de moulage par injection nécessite des calculs complexes. Chaque type de résine possède une valeur de retrait qui doit être prise en compte et le moule doit la compenser. Si cette valeur n'est pas déterminée avec précision, le produit final sera de taille incorrecte ou peut contenir des défauts. En général, cette compensation est d'abord compensée par le remplissage du moule avec de la résine, le maintenant sous pression, puis par l'ajout de résine pour compenser la contraction. D'autres complications peuvent inclure des pièces brûlées résultant d'une température de fusion trop élevée, d'un gauchissement résultant d'une température de surface inégale ou d'un remplissage incomplet dû à un temps d'injection trop lent.
Les moules d'injection eux-mêmes peuvent être étonnamment chers, parfois à la hausse de 100,000 $. Si la quantité de pièces souhaitée est toutefois suffisante, le coût du moule devient relativement insignifiant et les pièces en plastique obtenues sont très abordables. Certains moules sont fabriqués avec plusieurs empreintes ; ces moules multiempreintes coûtent plus cher que leurs homologues à cavité unique, mais en raison de l'efficacité accrue de la production, le coût par pièce est réduit.
Le moulage par injection peut être utilisé avec une variété de résines plastiques. Les résines les plus populaires pour ce type de moulage sont le polypropylène (PP), le polyéthylène (PE) et l'ABS. Chaque résine a ses propres avantages et inconvénients et est choisie en fonction des caractéristiques souhaitées de la pièce finale.
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