Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Les presses à injecter sont au cœur de la fabrication de nombres de produits en matière plastique. Cet article traite des caractéristiques et de l’architecture des presses à injecter les matières plastiques. Les groupes d’injection et de fermeture sont ainsi passés au crible, y compris sous l’aspect de leur fiabilité. Les outils permettant l’évaluation des caractéristiques globales de la presse, comme sa disponibilité, son cycle à vide ou sa fiabilité, sont décrits, ainsi que leurs enjeux. Les différentes architectures des presses courantes sont étudiées, de même que celles des presses particulières, comme les systèmes multimatériaux, les dispositifs d’injection-compression, d’intrusion ou de micro-injection.
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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.
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 de la presse et à ses performances techniques, en termes de précision, de fiabilité et vitesse. C’est pourquoi il est important de les connaître et de les quantifier.
Nous aborderons les caractéristiques du groupe d’injection et de fermeture, fondamentales tant pour la qualité des pièces que pour la rentabilité de la production. Les qualités globales de la presse comme sa disponibilité réelle, sa fiabilité et sa maintenabilité et, surtout, le moyen de les mesurer sont de première importance.
Les machines spéciales, comme les presses d’injection-compression, de micro-injection ou les systèmes multimatériaux, toujours plus présentes, font l’objet d’une description détaillée et leurs architectures d’une étude approfondie.
La presse standard, son utilisation et l'optimisation du process sont décrits dans l'article [AM 3 673].
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de juil. 2009 par Thomas MUNCH
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Caractéristiques globales de la presse
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1. Caractéristiques des presses à injecter
Les presses à injecter comportent un groupe d'injection et un groupe de fermeture positionnés sur le bâti.
1.1 Caractéristiques du groupe de fermeture
Les fonctions du groupe de fermeture sont :
-
ouvrir le moule ;
-
éjecter les pièces injectées ;
-
fermer le moule ;
-
assurer la sécurisation du moule lors de la fermeture ;
-
verrouiller le moule ;
-
centrer le moule ;
-
permettre la fixation du moule sur les plateaux ;
-
guider la partie mobile du moule.
Remarque : la force de fermeture doit équilibrer la pression d'injection et surtout de compactage. Pour une pression de compactage de 100 MPa (1 000 bar), la force de fermeture doit être supérieure à 10 000 tonnes pour une pièce de surface projetée de 1 m2. Cela limite les dimensions des pièces injectées.
1.1.2 Caractéristiques liées au procédé
1.1.2.1 Caractéristiques instantanées de la fonction « ouvrir le moule »
Ce sont les caractéristiques du groupe de fermeture qui ont un impact sur le procédé de fabrication et qui peuvent varier au cours de la vie de la presse.
-
Description
Les caractéristiques de la presse concernant l'ouverture du moule sont : la force d'ouverture, la (ou les) vitesse(s) d'ouverture, la course d'ouverture et la position des plateaux en fin d'ouverture.
La force d'ouverture est la force exercée par la presse sur les plateaux au début de la phase d'ouverture.
La vitesse d'ouverture est la vitesse avec laquelle...
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Caractéristiques des presses à injecter
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. - 4e édition, Lavoisier (2014).
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(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).
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(4) - JOHANNABER (F.) - Injection Molding Machines 4E : A User's Guide. - 4th Edition. Hanser (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...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Forum International de la Plasturgie, a lieu tous les trois ans à Lyon : http://www.f-i-p.com
K-Messe, salon européen de la Plasturgie de rang mondial, a lieu tous les trois ans à Düsseldorf : https://www.k-tradefair.fr/
HAUT DE PAGE
EN 2892 (Août 2014), Machines pour les matières plastiques et le caoutchouc – Machines de moulage par compression et machines de moulage par transfert – Prescriptions de sécurité.
EUROMAP 1 (1983), Description of injection moulding machines.
EUROMAP 2 (1996), Injection moulding machines – Mould fixing and connection dimensions.
EUROMAP 4 (1994), Injection moulding machines – Determination of the actual injection efficiency.
EUROMAP 5 (1994), Injection moulding process – Determination of important production data – Manufacturing Report.
EUROMAP 6 (2007), Injection Moulding Machines – Determination of the duration of the dry cycle.
EUROMAP 7 (1995), Injection...
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