Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
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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Injection molding machines do play a key part in the manufacturing of a whole variety of plastic products. This article deals with their architecture and characteristics. The clamping and injection units are thoroughly reviewed, with a particular focus on their reliability. Practical methods are developed to help assessing the overall characteristics of a press, namely its availability, dry cycle* and reliability, as well as highlighting what’s at stake here. Different presses architectures are outlined, including standard as well as special presses, such as multi-material systems, injection-compression, intrusion or micro-injection devices.
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.
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
KEYWORDS
clamping unit | injection unit | dry cycle | multi-material systems
VERSIONS
- Version archivée 1 de juil. 2009 par Thomas MUNCH
DOI (Digital Object Identifier)
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Glossaire
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5. Conclusion
Les presses à injecter les matières plastique ont connu une évolution continue en termes de connectivité et d’optimisation énergétique, en lien avec l’évolution des techniques de fabrication disponibles et le développement des dispositifs de mesure permettant le contrôle et la modification en boucle fermée des paramètres du procédé en continu. Le traitement massif des données procédé et produit (concept d’intelligence artificielle) vont permettre de réduire drastiquement les temps de réglage de la machine pour obtenir un cycle d’injection stabilisé et une pièce injectée conforme au cahier des charges.
L’utilisation croissante de matières polymères recyclées (MPR) aux caractéristiques rhéologiques moins bien définies que pour les matières polymères vierges nécessitent l’utilisation de dispositifs de pilotage en boucle fermée qui assurent une adaptation des paramètres de plastification et d’injection aux mesures en ligne de pression et de température.
Les outils permettant l’évaluation des caractéristiques techniques des presses jouent un rôle prépondérant afin de favoriser un choix éclairé et optimisé.
Les presses particulières, comme les systèmes multimatériaux, jouent un rôle de plus en plus important, en permettant la fabrication de pièces intégrant toujours davantage de fonctions. Il est cependant à souligner que cela rend le recyclage beaucoup plus difficile.
La dynamique économique liée à la pression normative ne pourra qu’amplifier ces tendances dans un contexte de compétition et d’émulation technologique globale.
Réserves d'application
L'utilisation des conseils, déductions et pratiques décrits dans cet article ne doit se faire qu'après vérification approfondie par le lecteur de l'adaptation au cas étudié et après test raisonné en neutralisant les risques de dégât.
La responsabilité de l'auteur ne saurait être engagée lors de l'application des idées et solutions présentées dans cet article.
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Conclusion
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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(4) - JOHANNABER (F.) - Injection Molding Machines 4E : A User's Guide. - 4th Edition. Hanser (2007).
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(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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