Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Les moules pour l'injection des thermoplastiques sont ici traitées. L'article décrit les principaux types de moules, leurs principes et les modes de choix du nombre d’empreintes et de seuils d’injection. Le cycle d’injection abordé du point de vue de l’empreinte permet de comprendre et de résoudre les défauts les plus courants des pièces injectées. L’optimisation des empreintes permettant de minimiser la durée du cycle d’injection est ensuite abordée, en lien ou non avec les techniques de calcul numérique. La conception plus générale du moule et de sa carcasse sont décrits, en lien avec les aspects normatifs, ainsi qu’avec les outils normalisés de communication avec les moulistes.
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This article deals with molds for polymer injection molding. It describes the main types of molds, their principles and how to choose the number of cavities and the injection pins. The injection cycle, when tackled from the cavity. Standpoint enables us to understand and resolve the most common defects in injected parts. The optimization of cavities to minimize the injection cycle time is then described, with or without links to numerical calculation techniques. The general design of the mold and its casing are described, in connection with normative aspects and normative communication with moldmakers.
Auteur(s)
-
Thomas MUNCH : Ingénieur ENSAIS-EAHP - Agrégé en mécanique - Ancien Responsable Injection de Hager SAS, Obernai, France
INTRODUCTION
La transformation des matières plastiques par injection consiste à remplir les cavités froides d'un moule avec de la matière plastique à l'état fondu, puis à démouler la pièce obtenue après refroidissement et solidification de la matière plastique.
Le remplissage des empreintes est réalisé en introduisant sous pression de la matière plastique à l'état fondu dans les cavités du moule, également appelées empreintes.
La température des empreintes est régulée à une valeur permettant de refroidir la matière injectée.
Les pièces injectées, formées par la matière plastique solidifiée dans les empreintes, sont extraites du moule grâce à l'ouverture du moule et à un dispositif d'éjection.
Le prix de revient des pièces injectées est intimement lié au coût horaire du moule, au temps de cycle et à la qualité des pièces. Le coût horaire et le temps de cycle dépendent des choix techniques effectués lors de la conception du moule. D’autre part, nombre de défauts des pièces peuvent être évités dès la conception des empreintes du moule.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
injection cycle | optimisation of cavities | mold design | normative communication
VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 2010 par Thomas MUNCH
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Modes d'alimentation de l'empreinte5. Conception générale des moules
5.1 Vocabulaire
La pratique de conception et de réalisation de moules a développé un vocabulaire spécifique dont les principaux termes sont utilisés pour décrire les éléments constitutifs du moule standard représenté figure 9.
La fonction du moule « mettre en forme la matière » est réalisée par l'empreinte. L'empreinte est la cavité du moule qui donne sa forme utile au polymère fondu et qui génère ainsi la pièce injectée utilisable, c'est-à-dire l'objet technique produit par injection de polymère.
La cavité de l'empreinte représente le négatif tridimensionnel de l'objet (toutes corrections de cotes comprises). Elle est généralement réalisée par le poinçon, également appelé noyau ou empreinte côté éjection, et la matrice, également appelée empreinte par abus de langage ou empreinte côté injection (figure 10).
La surface de contact de ces deux parties forme le plan de joint. Ce dernier n'est pas toujours une surface plane : elle peut être gauche ou en créneau. Le plan de joint assure l'étanchéité au polymère fondu de l'empreinte au moment du remplissage sous pression de l'empreinte.
L'ensemble du moule qui contient la ou les empreintes s'appelle bloc du moule, ou carcasse (figure 11). Dans le cas de petits moules ou lorsque les empreintes ne nécessitent que peu d'entretien ou de modifications géométriques, poinçons et matrices peuvent être usinés directement dans la carcasse. Cependant le plus souvent, le poinçon et la matrice sont des éléments rapportés incorporés dans les deux blocs du moule.
Chacune des deux moitiés peut être constituée d'un seul bloc de métal (cas rare) ou composée de pièces rapportées et immobilisées par la réalisation d'une liaison encastrement.
Les solutions techniques permettant de réaliser ces liaisons encastrement sont présentées dans [AM 3 682].
Un...
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Conception générale des moules
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AGASSANT (J.-F.), AVENAS (P.), SERGENT (J.-P.), VERGNES (B.), VINCENT (M.) - La mise en forme des polymères. Approche thermomécanique de la plasturgie. - Lavoisier (2014).
-
(2) - BASF AG - Kunststoffverarbeitung im Gespräch : Spritzgiessen 6. geänderte Auflage. - BASF (1991).
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(3) - DOBRACZINSKY (A.), PIPERAUD (M.), TROTIGNON (J.-P.), VERDU (J.) - Précis de matières plastiques. - AFNOR-Nathan (2006).
-
(4) - GASTROW (H.) - Injection Mold : 130 Proven Designs. - 3rd edition, Carl Hanser Verlag, Munich (2007).
-
(5) - MUNCH (T.) - Du process à la pièce : l'injection des Plastiques. - KDP Éditions (2015).
-
(6) - PICHON (J.-F.) - Aide-mémoire d'injection des matières...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Presses à injecter – Choix et optimisation du process.
-
Moules pour l'injection des thermoplastiques. Choix des aciers.
-
Thermique de l’injection des thermoplastiques. Optimisation.
Cadmould®
Autodesk Moldflow
https://www.autodesk.fr/products/moldflow/overview
Simpoe-Mold
HAUT DE PAGE
Forum International de la Plasturgie, a lieu tous les trois ans à Lyon :
K-Messe, salon européen de la Plasturgie de rang mondial, a lieu tous les trois ans à Düsseldorf :
HAUT DE PAGE
NF ISO 12165 (Avril 2020), Outillage de moulage – Composants des moulages par compression, moules d'injection et moules pour fonderie sous pression – Termes et symboles.
NF ISO 15600 (Avril 2001), Outillage de moulage – Feuilles d'isolation thermique dans...
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