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JOURNEES TECHNIQUES DU PEP

06/10/2011 Journées techniques du PEP – Injection multi-matières 1

BILLION en chiffres Les procédés multi-matières Les solutions multi-injection BILLION La multi-injection 100% électrique

6 Octobre 2011

Alexandre GIROUD

Injection multi-matières

BILLION EN 2011


Une implantation de 15 000 m² à Bellignat

Un seul actionnaire, K.KIESL

250 personnes, France et filiales

Production annuelle de 200 machines

12 500 presses installées de par le monde

Un chiffre d’affaires de 30 M€

Plus de 50% du CA à l’export

SELECT représente plus de 50% de la production

BILLION & LA MULTI-INJECTION


1961 : BILLION dépose le 1er

brevet « Multi-injection »

1968 : Presse Tri-Matière

1968

1972

BILLION, pionnier des technologies multi-matières


Principe du surmoulage

- Surmoulage d’une 2ème matière, sur pièce injectée dans le même moule

- Le moule se compose d’un poste de 1ère injection, et d’un poste de surmoulage

- 2 unités d’injections

Avantages

Temps de cycle optimisé

Pas de risque de pollution entre les différentes opérations

Bonne adhésion entre les différentes matières

LES PROCEDES MULTI-MATIERES

LE SURMOULAGE


Les applications

Ajout d’une fonction à la pièce:

- Toucher soft

- Bi-couleur

- Étanchéité

- Isolation

- Rigidité / souplesse,…

LES PROCEDES MULTI-MATIERES : SURMOULAGE


Déplacement noyau

Suivant les applications, différentes techniques d’outillages sont utilisées pour lepositionnement de la pièce en surmoulage.


Déplacement d’un noyau pour libérer la forme à surmouler

La technologie d’outillage sera définie en fonction :

de la complexité de la pièce

des matières utilisées

des quantités à produire

du temps de cycle visé


Transfert par robot

Moule à translation

Le transfert de la pièce au poste de surmoulage est réalisé par un robot

Mouvement de translation dans le moule pour transférer l’insert en position surmoulage

→ Outillage simple→ Temps de cycle long

→ Pièces de formes simples



Moule rotatif, base tournante

Description du procédé

Le transfert de l’insert dans la cavité de surmoulage est réalisé par rotation desempreintes de l’outillage.

Après éjection de la pièce surmoulée, l’insert est sorti, mis en rotation puis insérédans l’empreinte à surmouler.

Avantages

Temps de cycle optimal

Fiabilité et répétitivité du procédé

Possibilité de produire des pièces complexes



Avantages Inconvénients

Translation Coût du moule Perte temps de cycle

Transfert par robot Moule simplePositionnement de l’empreinteTemps de cycle non optimisé

Moule rotatifTemps de cycle miniPièces complexes

Technologie plus coûteuse, rentable à partir de 200 000 p/an


Quelle technologie d’outillage ?

→Par mouvement noyau si la forme de la pièce le permet

→Si transfert à un poste de surmoulage nécessaire : translation, robot ou moule rotatif :

LES PROCEDES MULTI-MATIERES


INJECTION SANDWICH

Le procédé d’injection sandwich permet pour une même pièce d’avoir une matière de peau différente de la matière de cœur

Economiques : pour la matière de cœur, il est possible d’utiliser desmatières allégées ou recyclées, non chargées de produits tels que descolorants, additifs, anti-UV ou anti-statiques.

Techniques : amélioration des caractéristiques mécaniques outhermiques avec des matières chargées ou renforcées ne pouvantsatisfaire le problème de l’aspect.

Principe du sandwich

Avantages


Les applications : Gain matière : recyclage matière en cœur

Allégement : matière expansée en cœur

Rigidité : matière chargée en cœur

Effets de couleurs, jaspé et marbré

LES PROCEDES MULTI-MATIERES : SANDWICH

LES SOLUTIONS BILLION


Configuration en V de l’unité d’injection

Encombrement réduit

Ergonomie:

- Rapidité de changement outillage

- Implantation périphériques aisée

Maintenance facilitée

Grande polyvalence



Hauteur

Largeur

ENCOMBREMENT REDUIT



ERGONOMIE

IMPLANTATION

ROBOTMONTAGE MOULE



MAINTENANCE

Rotation des 2 unités d’injection pour les opérations de maintenance

Basculement de l’injection supérieure en position horizontale

Rapidité de changement de nez et d’ensembles vis/fourreau


LES SOLUTIONS BILLION : POLYVALENCE

CONFIGURATION SURMOULAGE

2 ensemble vis/fourreaux indépendants

Entre axes standards : 100 mm, 150mm, 300 mm

Travail en mono-injection possible : Vis 1 ou Vis 2

Capacité d’injection plus petite en injection 2



BASE TOURNANTE

EJECTION HAUTE

EJECTION CENTRALE

EJECTION BASSE

Intégration base tournante Ejections hautes et basses

Fermeture rallongée

Pré câblage



Plug & Play Unité d’injection indépendante et mobile

Retrofit possible sur machine existante

Intégration facile

Position modulaire : verticale ou horizontale

Gamme complète


SURMOULAGE LSR

Unité d’injection adaptée à l’injection LSR 2 composants

Obturateur pneumatique

Clapet spécifique LSR

Isolation thermique entre les 2 fourreaux

Se monte en lieu et place d’un ensemble de plastification conventionnel



SURMOULAGE CAOUTCHOUC

Ensemble de plastification caoutchouc

Dérouleur de bande caoutchouc

Se monte en lieu et place d’un ensemble vis/fourreau conventionnel

Isolation thermique entre les 2 fourreaux



INJECTION SIMULTANEE


Injection simultanée des deux matières dans la même empreinte

LES PROCEDES MULTI-MATIERES SPECIFIQUES

Avantages

Outillage simple sans mouvement

Très économique : la ligne de soudure entre les deux matièresest irrégulière mais convient pour certaines applications


INJECTION MULTI-COUCHES


Le procédé consiste à injecter la pièce finale par surmoulagessuccessifs d’inserts moulés. Il permet ainsi de mouler des pièces trèsmassives avec des temps de cycle compétitifs.

Avantages

Temps de cycle compétitif pour des pièces massives : injectionssimultanées, temps de solidification commun et production d’unemoulée à chaque ouverture de moule

Possibilité de produire des pièces complexes



IMA : In-Mold Assembling


Deux corps creux sont réalisés par injection et sont assemblés dansle moule sur un poste unique par surmoulage, clipsage, rivetage ouajustage.

Le surmoulage apporte notamment à la pièce finie une étanchéité etune très bonne résistance à la pression interne.




CONFIGURATION SANDWICH

Système à clapets pour ouverture/fermeture du passage matière

Chaque vis peut être utilisée pour la matière de cœur ou de peau de la pièce

Si matière identique dans les 2 injections : grand volume injectable sur machine réduite

LES SOLUTIONS BILLION : INJECTION SANDWICH


COMMANDE INJECTION N°1

Clapet n 2 fermé

Clapet n 1 ouvert

POINT DE COMMANDE

INJECTION N 2

PRINCIPE


Clapet n 1 se ferme


ARRET INJECTION N°1

Point de commande

Injection 2

Clapet n 2 s’ouvre


PRINCIPE



PRINCIPE

POINT DE COMMANDE

INJECTION N 1

Clapet n 1 fermé

Clapet n 2 ouvert



Point de commande

Injection 2

ARRET INJECTION N° 1



ARRET INJECTION N°1

FIN D’INJECTION N 1 ET MAINTIEN



Point de commande

Injection 2

PRINCIPE

Clapet n 2 fermé

Clapet n 1 ouvert




Configuration surmoulage Configuration sandwich

Interchangeabilité aisée entre les 2 configurations

Changement de nez



Les cycles machine11 cycles machine disponibles en standard sur toutes les machines multi-injection :

Mono-matière

Sandwich

Injections simultanées

Injection séquentielles


Programmation libre des noyaux outillage Autorise toutes les combinaisons possibles

Langage de programmation simplifié et intuitif

Programmation intégrée de la base tournante et des mouvements rotatifs

06/10/2011Journées techniques du PEP – Injection

multi-matières31



Une machine, des possibilités multiples

SURMOULAGE

SANDWICH

MONO-MATIERE VIS 1SILICONE LSR

CAOUTCHOUC

MONO-MATIERE VIS 2

INJECTIONS 1+2PLUG &

PLAY Haute capacité injectionInjection simultanée

Injection 3 matières et plus

Capacité injection plus faiblePression d’injection supérieure

Capacité injection supérieureSurmoulage

Mono-matière

Toutes technologies d’outillages possibles

3

IMA

Assemblage dans le mouleRéalisation de corps creux


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La multi-injection tout électrique

Consommation électrique réduite de 50 à 70%

Précision et répétabilité dès les premiers cycles

Plus d’huile

Consommation d’eau minimale

Faible niveau sonore < 65dB

Journées techniques du PEP – Injection multi-matières

LES SOLUTIONS BILLION : TOUT ELECTRIQUE

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Grande précision de mesure de positions et vitesses :

Précisions de positionnement à 0,01 mm- Précision 10 fois supérieure par rapport à une presse hydraulique- Aucun risque de dépassement de la consigne - Précision et répétabilité sur tous les mouvements machines

→ Impacts directs sur la qualité des pièces injectées:- Précision et régularité des volumes injectées- Diminution des coûts de fabrication (↘ rebuts, ↘ coûts matière,…)

→Facilite l’automatisation (robotique, préhension,…)- Précision et répétabilité des mouvements d’ouverture et d’éjection


06/10/2011 35

Gamme SELECT Bi-matière

Développements en cours: 300 et 400T SELECT bi-matières

125T 150T 175T 200T

H80/260

H80/470

H150/260

H150/470

H260/470

H260/780

H470/780

LES SOLUTIONS BILLION : TOUT ELECTRIQUE



06/10/2011 36

La gamme multi-injection BILLION :

Gamme de presses multi-matières de 100 à 2650 tonnes

Toutes technologies de machine :

- Hydraulique

- Hybride

- Tout électrique

Configurations spécifiques possibles


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MERCI POUR VOTRE ATTENTION


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