Microsoft Word - Cours Proffinal.
-
Upload
mohamedaminezemni -
Category
Documents
-
view
36 -
download
1
description
Transcript of Microsoft Word - Cours Proffinal.
-
INJECTION PLASTIQUE
Lyce Jules Haag
Auteur : Linher Jerome
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 2 / 26 LINHER JEROME
GENERALITES 4
INTRODUCTION 4
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT 4
DESCRIPTION DU CYCLE DE MOULAGE 4
TYPE DE FERMETURE PRESSE 6
FERMETURE MECANIQUE SIMPLE ET DOUBLE GENOUILLERE 6
FERMETURE HYDRAULIQUE VERIN 6
FERMETURE MIXTE HYDRAULIQUE ET MECANIQUE 7
STRUCTURE DUN MOULE DEUX PLAQUES 7
DEMARCHE DE CONCEPTION DUN MOULE 9
ANALYSE FONCTIONNELLE DEFINITIONS DES FONCTIONS 9
FONCTION MISE EN FORME 10
CHOIX DU PLAN DE JOINT 10
LES NOYAUX 13
DIMENSION DE LEMPREINTE - LE RETRAIT 13
FONCTION ALIMENTATION 15
TERMINOLOGIE 15
BUSE 16
CANAUX DALIMENTATION 16
SEUIL DINJECTION 18
FONCTION EJECTION 21
DEPOUILLE 21
RECOMMANDATIONS 21
EJECTEURS CYLINDRIQUES 22
EJECTEURS TUBULAIRES 22
EJECTION PLAQUE 22
ARRACHE CAROTTE 23
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 3 / 26 LINHER JEROME
CLASSIFICATION DES OUTILLAGES 23
MOULE DEUX PLAQUES 23
MOULE TROIS PLAQUES 23
MOULE A TIROIR 23
VERIFICATION CAPACITES MACHINES 24
CALCUL DU VOLUME INJECTE 24
POURCENTAGE DE DECHET 24
FORCE DE VERROUILLAGE MINIMALE 25
RESSOURCES 26
CARACTRISTIQUES TECHNIQUES DE LA PRESSE BABYPLAST 26
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 4 / 26 LINHER JEROME
Gnralits
Introduction
L'injection plastique est l'un des procds le mieux adapt la production en srie de pices
microtechniques.
L'importance prise par ce procd dans la production des pices microtechniques nous conduit
vers l'tude des pices injectes, la conception des outillages d'injection ainsi que leur mise en
uvre.
Principe de fonctionnement
Ce procd permet d'obtenir des pices dont l'paisseur est comprise entre 0,4 et 6 mm avec
des gomtries complexes.
Le moulage par injection consiste ramollir (tat visqueux) la matire thermoplastique (TP), puis
de la malaxer au niveau de la vis de plastification. Elle est ensuite injecte sous forte pression.
Linjection sous forte pression du polymre fondu dans un moule froid une ou plusieurs
empreintes. Au contact des parois froides, la matire se solidifie en forme puis l'objet peut tre
dmoul.
Caractristiques des Presses :
Un standard Europen "Euromap" dfinit les caractristiques des presses.
Exemples :
1) 900 H - 210
force de fermeture Presse volume en cm3 de
maximum en KN horizontale matire injectable
2) La Babyplast 6/6 M 62,5 H (4 15)
3) La plus grosse presse (Billion) 100 000 H - 80 000
=> Pour mouler des pices d'une surface de 2 m2 et de 80 kg : grosses poubelles collectives.
Description du cycle de moulage
-
Microtechniques Injection Plastique
Injection Plastique
Ava
nce
Bu
se
Fe
rme
ture
M
ou
le In
ject
ion
p
last
iqu
e
(ava
nce
vis
)
Ou
ve
rtu
re
Mo
ule
Eje
ctio
n p
ice
Ro
tati
on
et
Re
cul V
is
d'in
ject
ion
Re
cul B
use
L LLLYCEE
YCEE
YCEE
YCEE J JJJ
ULES
ULES
ULES
ULES H HHH
AAG
AAG
AAG
AAG
Page 5 / 26
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
Effort de fermeture
Rglage simple
Scurit de fonctionnement
+ -
Type de Fermeture Presse
Fermeture mcanique Simplegenouillre
Fermeture hydraulique Vrin
Lavance rapide de la partie mobile est assure par la
genouillre. Le verrouillage du moule est fourni par la
mise en traction des colonnes de la machine, au
moment o le moule est verrouill.
La genouillre est actionne par un vrin
hydraulique. Ce systme est trs simple ma
nassure pas une force de fermeture constante et
reste difficile rgler.
Fermeture double genouillre offre une plus
grande force de fermeture
Fermeture simple genouillre
Injection Plastique LLLL
Systme simple
Diamtre vrin faible
Vitesse de fermeture diminue naturellement
+
Dplacement lent
Fabrication coteuse
Entretien coteux
Type de Fermeture Presse
Simple et Double
Vrin
partie mobile est assure par la
genouillre. Le verrouillage du moule est fourni par la
mise en traction des colonnes de la machine, au
moment o le moule est verrouill.
La genouillre est actionne par un vrin
hydraulique. Ce systme est trs simple mais
nassure pas une force de fermeture constante et
Fermeture double genouillre offre une plus
Fermeture simple genouillre
Fermeture
Fermeture vrin hydraulique
Un seul vrin hydraulique ( plusieurs tages
parfois) assure le dplacement de la partie mobile
et le verrouillage du systme. Ce dispositif offre
une grande force de fermeture, mais reste un
dispositif lent.
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 6 / 26
Diamtre vrin
naturellement
Force de fermeture non constante
Reglage difficile
Faible Course
-
Fermeture double genouillre
Un seul vrin hydraulique ( plusieurs tages
parfois) assure le dplacement de la partie mobile
et le verrouillage du systme. Ce dispositif offre
une grande force de fermeture, mais reste un
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
Fermeture Mixte Hydraulique et Mcaniqu
Structure dun moule deux plaques
Un moule standard est constitu de 2 parties :
une partie s'adaptant sur le
une partie fixe sur le
Le ct injection du moule possde gnralement une partie des empreintes ainsi qu'une partie du systme
d'alimentation. Cette alimentation standard est constitue de
ventuellement avec des canaux secondairesforment la grappe dalimentation
La buse assure la liaison temporaire dalimentation entre le moule et l'unit d'injection d
Le ct jection, constituant la partie mobile du moule, porte les noyaux, l'empreinte et le systme
d'jection.
Les 2 cts du moule sont aligns en position
A louverture, les pices sont pousses hors de lemprein
Les jecteurs sont anims par des plaques mobiles en translation. Cet ensemble, nomm
djection.
La batterie est gnralement quipe djecteurs ou de broches, nomms
assurent le retour mcanique la batterie d'jection, au moment de la fermeture du moulenoyaux).
Fermeture mixte
Injection Plastique LLLL
Fabrication et entretien correct
Rglage facile
+
Hydraulique et Mcanique
Structure dun moule deux plaques
Un moule standard est constitu de 2 parties :
une partie s'adaptant sur le plateau fixe des presses : c'est le cot INJECTION, une partie fixe sur le plateau mobile : c'est le ct JECTION, partie
Le ct injection du moule possde gnralement une partie des empreintes ainsi qu'une partie du systme
d'alimentation. Cette alimentation standard est constitue de la carotte, d'un canaux secondaires et un (ou plusieurs) seuil(s) dinjection
grappe dalimentation, matire perdue, ou dchet, qui dans la plupart des cas
assure la liaison temporaire dalimentation entre le moule et l'unit d'injection d
Le ct jection, constituant la partie mobile du moule, porte les noyaux, l'empreinte et le systme
aligns en position entre eux par des colonnes.
A louverture, les pices sont pousses hors de lempreinte et des noyaux par des tiges nommes
Les jecteurs sont anims par des plaques mobiles en translation. Cet ensemble, nomm
La batterie est gnralement quipe djecteurs ou de broches, nomms rappels
retour mcanique forc et la remise en position prcise de tous les lments mobilesau moment de la fermeture du moule (montage conseill pour la scurit des
Un seul vrin hydraulique ( plusieurs tages
parfois) assure le dplacement de la partie mobile
et le verrouillage du systme. Ce dispositif offre
une grande force de fermeture, mais reste un
dispositif lent.
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 7 / 26
Course limite
-
INJECTION, partie fixe partie mobile .
Le ct injection du moule possde gnralement une partie des empreintes ainsi qu'une partie du systme
, d'un canal principal, seuil(s) dinjection. Ces divers lments
, qui dans la plupart des cas sont recycle.
assure la liaison temporaire dalimentation entre le moule et l'unit d'injection des presses.
Le ct jection, constituant la partie mobile du moule, porte les noyaux, l'empreinte et le systme
te et des noyaux par des tiges nommes jecteurs. Les jecteurs sont anims par des plaques mobiles en translation. Cet ensemble, nomm batterie
rappels de batterie . Ils
remise en position prcise de tous les lments mobiles lis (montage conseill pour la scurit des
Un seul vrin hydraulique ( plusieurs tages
parfois) assure le dplacement de la partie mobile
et le verrouillage du systme. Ce dispositif offre
une grande force de fermeture, mais reste un
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
Colorier et identifier les diffrents
Lgende :
Injection Plastique LLLLColorier et identifier les diffrents lments constitutifs dun moule sur la figure suivante.
Partie Fixe
Partie Mobile
Batterie Ejection
Buse
Guidage
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 8 / 26
lments constitutifs dun moule sur la figure suivante.
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 9 / 26 LINHER JEROME
Dmarche de conception dun moule
Analyse fonctionnelle Dfinitions des fonctions
Moule d'injection
Plastique
Pice Matire
PlastiquePresse
injecter
Oprateur
sur presse
FP
FC2
FC3 FC4
FC5
FC1
FP (Fonction Principale) : Fonction produire les pices conforme
au cahier des charges.
FC1 (Fonction Contrainte) : Fonction manutention.
FC2 (Fonction Contrainte) : Fonction mise en forme.
FC3 (Fonction Contrainte) : Fonction ejection.
FC4 (Fonction Contrainte) : Fonction alimentation.
FC5 (Fonction Contrainte) : Fonction liaison machine.
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
Fonction Mise en Forme
Dtaillons les contraintes relatives la
Choix du plan de joint
Dfinition
Plan de joint : La surface intersection entre la partie fixe et mobile du moule est appele plan de joint.
Ligne de joint : La ligne de joint externe est l'
Etude de cas
On sintresse aux diffrentes configurations de plan de joint
possible concernant la pice suivante.
a) Configuration 1
Injection Plastique LLLL
les contraintes relatives la ralisation de la fonction mise en forme.
La surface intersection entre la partie fixe et mobile du moule est appele plan de joint.
La ligne de joint externe est l'intersection entre le plan de joint et la cavit de l'empreinte
On sintresse aux diffrentes configurations de plan de joint
possible concernant la pice suivante.
Avantage :
+ Lempreinte dans la partie fixe est
relativement simple.
+ L'jection de la pice est facilite. Peu
d'effort.
Inconvnients :
- Il faut veiller ce que les deux empreintes
(partie fixe et mobile) soit bien en vis a vis.
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 10 / 26
5
15
ralisation de la fonction mise en forme.
La surface intersection entre la partie fixe et mobile du moule est appele plan de joint.
entre le plan de joint et la cavit de l'empreinte
+ Lempreinte dans la partie fixe est
+ L'jection de la pice est facilite. Peu
Il faut veiller ce que les deux empreintes
(partie fixe et mobile) soit bien en vis a vis.
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
b) Configuration 2
c) Configuration 3
Injection Plastique LLLL
Avantages :
+ l'empreinte dans la partie fixe est encore plus
simple.
Inconvnients :
- Il faut veiller ce que les deux empreintes
(partie fixe et mobile) soit bien en vis a vis.
- L'jection de la pice ncessite un peu plus d
effort
- La pice sera marque par la ligne de joint
Avantages :
+ La partie fixe sera trs simple, car elle sera
plane.
+ Pas dusinage en correspondance
fixe/mobile .
Inconvnients :
- Lempreinte reste confine dans la partie
mobile. Elle va donc exiger un effort djection
important. Risque de marque des
sur la pice.
- La pice sera marque par la ligne de joint
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 11 / 26
+ l'empreinte dans la partie fixe est encore plus
Il faut veiller ce que les deux empreintes
(partie fixe et mobile) soit bien en vis a vis.
L'jection de la pice ncessite un peu plus d
pice sera marque par la ligne de joint
+ La partie fixe sera trs simple, car elle sera
+ Pas dusinage en correspondance
confine dans la partie
mobile. Elle va donc exiger un effort djection
mportant. Risque de marque des jecteurs
La pice sera marque par la ligne de joint
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
c) Configuration 4
d) Configuration 5
Par contre, A l'ouverture du moule, on
s'aperoit que la pice reste "bloque"
dans la partie fixe. Il est donc impossible
d'jecter la pice.
Cette position de plan de joint n'est donc
pas recevable.
Partie
Mobile
Tiroir
escamotable
Injection Plastique LLLL
La pice est emprisonne
dans la
Gomtriquement, il est possible de
dfinir une partie mobile et une partie
fixe permettant d'obtenir notre pice.
Par contre, A l'ouverture du moule, on
s'aperoit que la pice reste "bloque"
dans la partie fixe. Il est donc impossible
Cette position de plan de joint n'est donc
Partie
Fixe
escamotable
Avec cette orientation de pice, il
convient dutiliser un tiroir
escamotable pour pouvoir
procder au dmoulage.
Inconvnient :
-La ralisation de cet outillage
(tiroir) est complexe est couteux.
- La pice finale prsentera une
marque au niveau de la ligne de
joint.
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 12 / 26
La pice est emprisonne
dans la partie fixe.
Gomtriquement, il est possible de
dfinir une partie mobile et une partie
fixe permettant d'obtenir notre pice.
Avec cette orientation de pice, il
convient dutiliser un tiroir
escamotable pour pouvoir
procder au dmoulage.
La ralisation de cet outillage
(tiroir) est complexe est couteux.
La pice finale prsentera une
marque au niveau de la ligne de
-
Microtechniques Injection Plastique
LINHER JEROME
Les noyaux
- Ils donnent les formes en creux de la pice.
- Ils doivent tre solidement implants et fixs
dans l'empreinte, car ils sont trs sollicits lors de
l'injection et lors de l'jection de la pice.
- Les noyaux ainsi que les broches ont
l'inconvnient de diviser la matire ce qui entrane
des zones fragiles dites soudure
galement des dfauts d'aspect.
- Pour certaines formes il est ncessaire de prvoir
l'orientation du noyau.
- Comme pour les empreintes rapportes, les
noyaux doivent tre fixs soigneusement
(l'ajustement serr est proscrire).
Dimension de lempreinte
Lorsque l'on chauffe un corps, la distance intermolculaire augmente, et par consquent son volume.
Donc aprs avoir inject un volume de matire (ex: 200C pour le PS), lors du refroidissement 20C, on
observe une diminution du volume de la pice.
Retrait = Dimension empreinte
Lvaluation prcise du retrait est
pour les professionnels de procder des exprimentations.
Le retrait est en fonction de nombreux paramtres (
maintien en pression, pression dinjection).
2,5
0,5
1
1,5
2
Retrait (%)
938271604937
Injection Plastique LLLL
ls donnent les formes en creux de la pice.
solidement implants et fixs
dans l'empreinte, car ils sont trs sollicits lors de
l'injection et lors de l'jection de la pice.
es noyaux ainsi que les broches ont
l'inconvnient de diviser la matire ce qui entrane
des zones fragiles dites soudures froides et
galement des dfauts d'aspect.
our certaines formes il est ncessaire de prvoir
omme pour les empreintes rapportes, les
noyaux doivent tre fixs soigneusement
(l'ajustement serr est proscrire).
ion de lempreinte - Le retrait
Lorsque l'on chauffe un corps, la distance intermolculaire augmente, et par consquent son volume.
Donc aprs avoir inject un volume de matire (ex: 200C pour le PS), lors du refroidissement 20C, on
observe une diminution du volume de la pice.
Dimension empreinte - dimension de la pice
Lvaluation prcise du retrait est toujours difficile, quelle que soit la matire plastique. Il convient, mme
pour les professionnels de procder des exprimentations.
Le retrait est en fonction de nombreux paramtres (paisseur des parois, temprature
, pression dinjection).
Temprature
Moule (C)
104
3,5
1,5
2
2,5
3
Retrait (%)
6,453,82,51,3
LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 13 / 26
Lorsque l'on chauffe un corps, la distance intermolculaire augmente, et par consquent son volume.
Donc aprs avoir inject un volume de matire (ex: 200C pour le PS), lors du refroidissement 20C, on
que soit la matire plastique. Il convient, mme
temprature du flux, temps de
Epaisseur
(mm)
7,5
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 14 / 26 LINHER JEROME
Le retrait augmente avec l'lvation de la temprature du moule.
Le retrait augmente avec l'paisseur des parois de la pice.
Le retrait diminue avec la pression d'injection.
Le retrait diminue avec le temps de maintien.
Application :
Dterminer les dimensions de
l'empreinte permettant
d'obtenir la pice ci contre
Matire Polypropylne (PP).
(Les paramtres de temps de
maintien, de pression et de
temprature du moule tant
optimum. ).
Il convient de dterminer les
valeurs des cotes, a,b,c,d et e.
2,5
0,5
1
1,5
2
Retrait (%)
Pression
(bars)
860708588430284
0,5
1
1,5
2
Retrait (%)
Temps maintien
(s)
5040302010
5
15
a b c
e
d
3,5
1,5
2
2,5
3
Retrait (%)
Epaisseur
(mm)
7,56,453,82,51,3
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 15 / 26 LINHER JEROME
Le retrait est fonction de la matire principalement. Titre dinformation, voici quelques valeurs de retrait
moyen.
Fonction alimentation
But : Amener la matire plastique l'tat visqueux de la buse de la presse vers l'empreinte l'aide d'un
rseau plus ou moins complexe de canaux.
Terminologie
Canal de rpartition
Canal de rpartition
Seuil
Carotte
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 16 / 26 LINHER JEROME
Agencement
dsquilibr
Buse
Recommandation relative la buse
Afin d'extraire la carotte de la buse lors de l'ouverture
du moule, il faut :
- Une chemine de forme conique est croissante.
- Sans asprits, la chemines doit avoir une conicit de
4 environ ( 8% )
- Rayon Buse Moule > Rayon Buse Presse pour viter les bavures
- Diamtre de base > Largeur canal primaire ou paisseur maxi de la pice
Canaux dalimentation
Fonction : Conduire la matire plastique de la buse jusqu'aux seuils ou canaux secondaires.
Implantations des Canaux : Rgle de conception
Rgles de conception :
- Il faut viter d'alimenter les empreintes les unes au travers des autres. Les dernires cavits ne recevront
que de la matire refroidie.
- Il faut que la longueur des canaux soit la
mme pour chaque empreinte.
- Afin de limiter les pertes de charges, il faut viter les changements brusques de direction, et donc
placer des congs de raccordement.
- Il faut galement rduire au minimum la longueur des canaux.
Quelques exemples de dispositions.
Rayon Buse Moule
Rayon Buse Presse
Conicit 8
Dsquilibr Equilibr
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 17 / 26 LINHER JEROME
La disposition en cercle permet facilement d'avoir la mme longueur
d'coulement pour chaque cavit, et permet galement d'avoir
facilement des nombres impairs de cavits.
La disposition en srie permet en pratique un plus grand nombre de
cavit dans un mme espace.
Forme et dimensions
Le refroidissement dans les canaux est directement proportionnel au primtre de la section du canal.
Afin de remplir dans les meilleures conditions le moule, il est ncessaire que la matire plastique se
refroidisse le moins possible avant d'atteindre l'empreinte.
- La section circulaire est donc la gomtrie optimale privilgier.
- Difficile usiner, on lui prfrera parfois les sections parabolique et trapzodale.
- Les sections semi circulaire et carr sont proscrire.
Disposition en
srie
Disposition en
cercle
1
2
3
4
5
6
Zone fort refroidissement
Section circulaire
Avantage : petite surface par rapport au primtre, donc
faible refroidissement, faible perte de chaleur, bonne
pression de maintien. Frottements rduits.
Inconvnient : Usinage des deux parties du moule, donc
cot plus lev.
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 18 / 26 LINHER JEROME
Seuil dinjection
Il tablit la relation entre le canal d'alimentation et l'empreinte. Il doit tre le plus faible possible afin de ne
pas laisser de trace sur la pice et permettre la sparation de la pice et du dchet dalimentation (carotte +
canaux).
La rduction importante de la section dentre impose la matire une acclration violente et un
rchauffement considrable. On limitera la longueur du seuil 0,5 - 1,5 mm.
W
D
Conicit 5%
W = 1,25 x D
D= Smax + 1,5 mm
Section parabolique
Avantage : Se rapproche du canal rond.
Fabrication simplifi car usinage que dans un cot du
moule.
Inconvnient : Perte de chaleur et refroidissement plus
important qu'avec un canal rond.
W
D
Conicit 5%
W = 1,25 x D
D= Smax + 1,5 mm
Section trapzodale
Avantage : Solution alternative la forme parabolique.
Inconvnient : Perte de chaleur et refroidissement plus
important qu'avec la forme parabolique.
Section semi circulaire et carr
Facilement usinable, ces solutions favorisent les pertes de
chaleur et donc un refroidissement plus important.
A viter !
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 19 / 26 LINHER JEROME
Injection Direct
Dans le cas des pices exigeant un maintien en pression
prolong (gnralement des pices paroi paisse), la
mthode la plus simple consiste prvoir une injection
directe par la carotte.
Principal inconvnient : il faut prvoir une opration de
dcarottage.
Injection latrale
C'est une solution que l'on rencontre trs couramment.
L'emplacement excentr du seuil dinjection permet :
- une simplification de la ralisation.
- une sparation pice /dchet aise.
- pice faiblement marque
Injection latrale dcale
Assez proche de l'injection latrale, cette configuration minimise
l'effet de jet libre.
On notera que la marque laisse sur la pice est plus importante
que dans la cas d'un simple seuil latral.
Injection en ventail
C'est un type particulier d'entre latrale servant injecter les sections
planes minces.
Ce seuil tale la matire en la rpartissant uniformment dans l'empreinte.
Cette entre contribue rduire les dformations et elle convient
l'injection des pices rectangulaires.
La surface de l'entre doit tre toujours infrieure la surface de la
section droite du canal qui l'alimente.
Inconvnient : il faut prvoir un dcarottage
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 20 / 26 LINHER JEROME
Emplacement des seuils
L'emplacement des seuils d'injection est galement trs important. Si
l'alimentation est prvue proximit d'une broche, il y a un risque de
flexion de celle-ci.
Dans le cas d'une alimentation au niveau d'une broche, on veillera
assurer un remplissage quilibr de l'empreinte (limitation de la
flexion).
Remplissage de lempreinte :
Lexprience montre que le remplissage dune pice dpaisseur non constante, le remplissage ne seffectue
pas de manire homogne.
Il convient donc dans la mesure du possible lors de la conception de concevoir des pices avec des parois
dpaisseur constante.
Le remplissage d'une pice plus complexe conduit parfois la cration d'une ligne de soudure lorsque deux
flux de plastique trop basse temprature se rejoignent.
La pice finale prsente un dfaut d'aspect.
Point dinjection
Ligne de soudure.
Rencontre de deux fronts de plastiques trop
basses temprature.
Defaut d'aspect
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 21 / 26 LINHER JEROME
Afin de ne pas avoir de ligne de soudure, il faut envisager de placer plusieurs
seuils d'injection sur la pice.
Dans notre configuration, deux seuils d'injection en vis vis dplaceront la
ligne de soudure ventuelle au centre de la pice.
En fait, les deux fronts de matires se rencontreront plus haute
temprature, attnuant ainsi les dfauts d'aspects.
Fonction Ejection
Aprs solidification de la matire injecte, le moule est ouvert et la pice (ou les pices) forme doit tre
jecte. Cette vacuation doit tre ralise sans rupture de la pice, ni marques, ni dformation et sans
efforts importants. Cette fonction est assure par des dispositifs mcaniques, pneumatiques ou
hydrauliques.
Dpouille
Pour faciliter l'extraction et l'jection des pices hors du moule, il est recommand de prvoir une
dpouille d'environ 1/2 2 par ct,
sur les faces intrieures et extrieures de
la pice.
Recommandations
Lors de louverture, la pice doit rester sur la partie mobile car le systme dattelage de la presse se trouve
du ct mobile.
- L'extraction doit tre possible (tudier la position de la pice par rapport au plan de joint).
- Placer des dpouilles plus importantes sur la pice en contact avec la partie fixe.
- Placer les zones de retenue (partie en saillie, noyau, broche etc...) sur la partie mobile du moule.
Lors de ljection, la pice ne doit pas tre dforme ou casse. Il faut donc veiller :
- Ejecter la pice une temprature optimale afin que la matire soit suffisamment solide.
- Placer les jecteurs dans les zones rigides de la pice (paroi perpendiculaire au plan de joint, nervure)
- Avoir une surface d'jection maximale (afin de rduire la pression de contact).
- Placer les jecteurs de faon exercer une pousse quilibre (centre).
Non
DmoulableDmoulable
Plan de joint
Dpouille 8
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 22 / 26 LINHER JEROME
Ejecteurs cylindriques
Les tiges d'jecteurs cylindriques sont les
lments les plus utiliss pour le dmoulage.
Ces jecteurs doivent tre situs judicieusement
sur la pice et en nombre suffisant, de faon
jecter la pice sans dommage ni dformation.
Les jecteurs sont raliss en acier nitrur et
existent en dimensions standard du diamtre 2
20 mm.
Emplacement des points d'jection :
- Prs des points opposant une grande rsistance
l'extraction.
- Dans les zones de forte rigidit. (pour supporter
leffort de pousse de ljection)
- Dans les zones ou il n'est pas impos de
conditions d'aspect. (Bavures, marques)
Ejecteurs tubulaires
Pour certaines pices noyau central cylindrique,
l'jection peut se faire avantageusement l'aide
d'un jecteur tubulaire ou annulaire.
Il s'agit d'un tube qui coulisse sur la broche (qui
sert de noyau fixe) et vient pousser la pice sur
une surface plane et circulaire.
Solution intressante mais plus coteuse (cyl. 25
Fr tubul. 300 Fr) qui ncessite un verrouillage en
position de la broche centrale.
Ejection plaque
Les pices parois minces, dformables peuvent
tre jectes par une plaque de dvtissage
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 23 / 26 LINHER JEROME
Arrache Carotte
Lors de l'ouverture du moule, il est ncessaire de
s'assurer que la carotte ne reste pas dans la buse
d'injection du cot du bloc fixe. A cette fin, on
utilise un arrache carotte cot partie mobile.
Classification des outillages
Moule deux plaques
C'est le type de moule le plus couramment utilis
cause de sa simplicit de mise au point et de
fabrication.
Moule trois plaques
Permet le dgrappage automatique des pices
injectes et des dchets (canaux, carotte)lors de
l'ouverture du moule.
Moule tiroir
Permet le dmoulage de pices possdant des
surfaces en contre-dpouille.
Pices obtenir
Moule ferm
TiroirPlaque d'ejection
Partie mobile
Ouverture du mouleDplacement du tiroir
sous l'action du ressort
Ouverture du moule
Sortie du systme
d'jection
Ejection
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 24 / 26 LINHER JEROME
Vrification capacits machines
Il convient de vrifier que la presse d'injection est
capable de produire nos pices. Pour cela il est
ncessaire de faire trois vrifications :
- calcul du volume de matire injecte,
- calcul de la force de fermeture,
- calcul du pourcentage de dechet (rentabilit).
On reprend l'tude de la pice tudie prcdemment. Il
a t dcid d'injecter deux pices simultanment.
Hypothse
: - Le seuil d'injection est dcal.
- Le plan de joint se situe sur la face avant de la pice.
- La conicit de la carotte est nglige.
- Le phnomne de retrait est nglig.
- Les canaux seront considrs comme des cylindres (forme
arrondie des extrmits nglige).
Calcul du volume inject
Il est ncessaire de dterminer le volume de matire total injecter.
Il sagit de vrifier si la presse dont on dispose est capable dinjecter
un tel volume de matire.
Application :
Calculer le volume de matire inject dans lexemple dtaill
prcdemment.
Pourcentage de dchet
Le pourcentage de dchet est le rapport entre le volume de dchets et le volume total inject.
Ce nombre caractrise la quantit de matire utilis qui part sous forme de dchet. Il faut veiller avoir un
pourcentage de dchet le plus faible possible (notamment en utilisant des moules multi empreintes).
%Dechet = Volume dchet / Volume inject x 100
avec Volume dechet = Volume canaux
Application :
Calculer le pourcentage de dchet dans lexemple dtaill prcdemment.
Diam 8mm
Long 10 mm
Diam 8mm
Long 50mm
Diam 12 mm
Long 30 mm
Diam 13mm
Long 30 mm
5
15
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 25 / 26 LINHER JEROME
Force de verrouillage minimale
Ltanchit du moule, lors de sa fermeture doit tre totale. La pression dinjection de la matire dans les
empreintes exerce des efforts sur les parois du moule dans toutes les directions, et a donc tendance
ouvrir le moule.
La force minimum de verrouillage est proportionnelle au produit de la pression dinjection et de la somme
des surfaces injectes projetes sur le plan de joint.
Nota : serrer trop fort ne nuit pas au moule, mais engendre des
dpenses dnergies inutiles.
La surface prendre en compte, est la projection (lombre de
lempreinte) sur le plan de joint, sans oublier de compter les
canaux, la carotte, et de dduire les trous.
Dans lexemple suivant, la surface de la grappe dalimentation
est nglige.
F ver.= force de verrouillage mini
Pinj= pression dinjection en bars ou en MPa , (ex. presse Arburg : 1600 bars mini= 160 MPa)
Sproj.= somme des surfaces pices projetes en cm,
sachant que 1 bar=0,1 N/mm =1daN/cm
k = pertes de charge dans les divers canaux (20 50% de pertes)= 0,8 0,5
Fver = Pinj x Sproj. x k
Application :
Calculer la force de verrouillage mini dans lexemple dtaill prcdemment.
On se placera dans le cas ou la pression dinjection est de 800 bars.
Pice
mouleSurface
projete
-
Microtechniques Injection Plastique LLLLYCEE YCEE YCEE YCEE JJJJULES ULES ULES ULES HHHHAAGAAGAAGAAG
Page 26 / 26 LINHER JEROME
Ressources
CARACTRISTIQUES TECHNIQUES de la PRESSE BABYPLAST
Dsignation Unit Valeur
du piston mm 10 12 14 16 18
Volume cm3 4 6,5 9 12 15
Pression d'inj. kg/cm2 2650 1830 1340 1030 815
Force de fermeture KN 62
Force d'ouverture KN 4
course d'ouverture mm 30 - 110
Force d'jection KN 5
Course d'jection mm 45
Pression hydraulique kg/cm2 130
Rservoir d'huile L environ 16
Cycle vide S 2,4
Puissance installe KW 2,75
Poids kg environ 120
Dimensions mm 890x650x456