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Auteur(s)
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Raphaël ROUX : Responsable technique et commercial - Presses à injecter JSW France
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Toutes les presses à injecter ont des fonctions de base identiques : injection, plastification, ouverture moule, éjection de la pièce, fermeture moule. Traditionnellement, les transformateurs de matières plastiques par injection utilisent des presses à injecter basées sur un système hydraulique. Depuis le début des années 1980, une nouvelle alternative au système hydraulique a fait son apparition : la presse à injecter horizontale entièrement électrique.
Ce concept de presses à injecter a été inventé au Japon. Les fonctions principales restent les mêmes que celles d’une presse traditionnelle, mais les vérins de fermeture, d’éjection, d’injection ainsi que le moteur de plastification ont été remplacés par des servomoteurs et des vérins à billes reliés par un système de transmission. La gestion de tous les mouvements se fait par une commande numérique.
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Unité d’injection
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2. Unité de fermeture du moule
2.1 Genouillère
Ne disposant pas d’hydraulique, la presse électrique utilise le système de fermeture à genouillère appelé également système de fermeture mécanique (cf. article Injection des thermoplastiques : les presses ). La figure 5 présente un système de fermeture avec un entraînement direct 1.3.2. Le principe de la fermeture avec une transmission par courroie 1.3.1 est similaire, le servomoteur étant simplement placé sur un côté du sommier et relié au vérin à billes par la courroie. En observant la figure 5, on peut voir que le servomoteur de fermeture vient en lieu et place du corps du vérin hydraulique de fermeture sur le sommier et que la tige de ce même vérin est remplacée par un vérin à billes de fermeture.
Lorsque le servomoteur de fermeture tourne dans un sens, il entraîne en rotation le vérin à bille de fermeture. L’écrou à billes de fermeture se déplace alors vers l’arrière en faisant se plier la genouillère sur laquelle il est fixé. Cette action permet de déplacer le plateau mobile vers l’arrière et ainsi d’ouvrir le moule. La fermeture du moule s’effectue lorsque le servomoteur de fermeture tourne dans l’autre sens et entraîne l’écrou à billes de fermeture vers l’avant. Lorsque les deux demi-moules viennent en contact, le servomoteur de fermeture monte en pression pour étirer les colonnes jusqu’à l’alignement de la genouillère....
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Unité de fermeture du moule
Pendant vingt ans les presses à injecter électriques ont été considérées comme marginales et sont restées cantonnées à des secteurs d’activité de pointe comme la connectique, l’optique, le médical ou la production de pièces nécessitant une grande précision. En revanche, depuis 2004, elles sont devenues un outil de travail commun et transposable à la plupart des productions jusque-là réalisées sur des presses à injecter hydrauliques.
Plusieurs raisons limitaient l’essor du marché des presses électriques. Parmi celles-ci, trois étaient principalement avancées : en premier lieu, le surcoût à l’achat entre une presse hydraulique et une presse électrique de même force de fermeture, parfois proche de 50 % ; ensuite, l’absence d’asservissement hydraulique pour assurer les mouvements dans l’outillage et, enfin, la pauvreté de la gamme de presses électriques proposées par les constructeurs. Ces dernières années, la tendance a nettement évolué en faveur de la presse électrique. Aujourd’hui, grâce à une industrialisation des chaînes de construction pour une meilleure maîtrise des coûts de fabrication et à une concurrence de plus en plus ferme, la différence entre le prix d’achat d’une presse hydraulique de bonne facture et une presse électrique, s’il y en a une, n’excède pas 20 %. Par ailleurs, les moulistes, sollicités par les utilisateurs de presses électriques, intègrent de plus en plus l’asservissement électrique...
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