Comme toute technologie a ses limites, le moulage par injection ne fait pas exception. Pour les pièces en plastique aux exigences esthétiques élevées, la présence de traces d'écoulement est sans aucun doute un défaut inacceptable. Bien que la génération de marques d'écoulement n'affecte pas la tolérance et la stabilité structurelle du produit au niveau technique.
Si vous rencontrez fréquemment des problèmes de repères de fluidité dans le processus de moulage par injection, il est temps d'apprendre comment résoudre ou prévenir ce problème. Cet article vous expliquera ce que sont les coulées, les raisons de leur apparition et comment empêcher leur apparition dans le moulage par injection plastique.
Qu'est-ce qu'une marque de flux ?
Les marques d'écoulement, également appelées lignes d'écoulement, se manifestent généralement sous la forme de motifs ondulés ou semblables à des ondulations sur la surface des pièces en plastique. Ces marques restent clairement visibles une fois le plastique refroidi et solidifié, représentant l'écoulement inégal du plastique fondu dans le moule.
Des traces d'écoulement apparaissent souvent près de la buse d'injection plastique (également appelée porte) et peuvent se propager vers l'extérieur le long de la surface de la pièce. La génération de ce défaut est principalement attribuée aux gradients de température au sein de la masse fondue, entraînant une irrégularité de l'écoulement du plastique au cours du processus de fusion. moulage processus.
Comme le montre le diagramme ci-dessous, les repères de flux présentent diverses formes, notamment des motifs circulaires, linéaires ou répétitifs. Pour les pièces en plastique qui recherchent une qualité et des effets visuels élevés, l'existence de traces d'écoulement est un problème qui doit faire l'objet d'une attention suffisante.
Quelles sont les causes des marques d'écoulement dans le moulage par injection ?
Les causes des traces d'écoulement lors du moulage par injection sont multiples, généralement liées à la vitesse de refroidissement inégale des matières plastiques. Voici quelques raisons courantes :
Mauvais flux de matière fondue
Un mauvais écoulement de la matière fondue peut entraîner des marques d'écoulement radial sur la surface de la pièce en plastique avec la porte comme centre. Lorsque la matière fondue à faible débit et à haute viscosité s'écoule dans un état semi-solidifié et oscillatoire dans la cavité du moule à travers le système de porte et de canal, la matière fondue s'écoule le long de la surface de la cavité du moule et subit un reflux et une stagnation dus à l'injection continue de la matière fondue et comprimé. Ce processus conduit à la formation de marques d'écoulement radiales sur la surface de la pièce en plastique avec la porte comme centre.
Conception incorrecte du moule
L’une des principales raisons des problèmes de repères d’écoulement au cours du processus de moulage par injection réside dans les défauts de conception du moule. Lorsqu'il y a des défauts dans la conception du moule, cela affecte directement la fluidité et l'effet de remplissage du plastique fondu dans le moule, augmentant ainsi l'apparition de défauts tels que des marques d'écoulement. Des exemples de défauts de conception du moule incluent une mauvaise ventilation, une épaisseur de paroi inégale, une lubrification inadéquate et des portes/glissières/puces d'injection sous-dimensionnées ou mal conçues.
Il est particulièrement important de noter que si la conception du système de porte et de canal est trop étroite ou trop faible, elle peut restreindre considérablement la fluidité du plastique fondu, réduisant ainsi sa température et sa pression. Cette limitation peut entraîner divers problèmes de qualité, notamment des marques de flux.
Problème de configuration de la machine de moulage par injection
Les paramètres des machines de moulage par injection jouent un rôle crucial pour éviter les problèmes de traces d'écoulement.
Pression d'injection
Si la pression d'injection est trop faible, le plastique fondu aura du mal à remplir uniformément la cavité du moule, en particulier dans les zones éloignées ou complexes du moule. Cet écoulement irrégulier du plastique dans le moule entraîne la formation de traces d'écoulement.
Température de la buse et du corps
Si les températures de la buse et du corps sont trop basses, le plastique risque de ne pas atteindre l'état de fusion idéal pendant le chauffage, affectant ainsi sa fluidité. Cela entraîne un écoulement irrégulier du plastique dans le moule, entraînant des marques d'écoulement.
Temps de séjour et temps de cycle
Si le temps de séjour et le temps de cycle du plastique dans le cylindre sont trop courts, le plastique peut ne pas avoir complètement fondu avant d'être injecté dans le moule, ce qui entraîne une mauvaise fluidité et la formation de traces d'écoulement. De même, si le temps de cycle est trop court, le temps de chauffage du plastique dans le fût peut être insuffisant, ce qui affecte également sa coulabilité.
Comment réduire les marques d'écoulement dans le moulage par injection ?
Pour minimiser les traces d'écoulement dans les moules à injection, une série d'ajustements et d'expériences répétées sont nécessaires. Voici quelques suggestions et méthodes visant à vous aider à optimiser le processus de moulage par injection et à réduire la probabilité d'apparition de traces d'écoulement.
Réglage de la pression d'injection
L'augmentation de la contre-pression, le maintien de la pression et l'ajustement de la pression d'injection sont les méthodes les plus directes pour réduire les défauts de trace d'écoulement dans le moulage par injection.
La contre-pression est la pression qui doit être générée et dépassée avant que la vis ne se rétracte. L'augmentation de la contre-pression aide à pousser le fluide plus uniformément à travers le canal et le moule, améliorant ainsi la densification du produit et réduisant les marques d'écoulement.
La pression de maintien est la pression statique après l'injection du plastique, utilisée pour maintenir une certaine pression dans la cavité du moule afin d'assurer le remplissage complet du moule et de réduire défauts de moulage par injection provoquée par le retrait dû au refroidissement. Augmenter correctement la pression de maintien peut améliorer la qualité de surface du produit, permettant au plastique de mieux adhérer à la douceur de la cavité du moule.
Attention, ne réglez pas trop d'un coup, car une pression d'injection trop élevée peut entraîner jets (un autre défaut). Les paramètres doivent être ajustés progressivement et les changements dans le produit doivent être observés pour trouver les réglages optimaux des paramètres de pression.
Conception des portes, des carottes et des glissières
Il est préférable d'utiliser une section circulaire pour les portails et les coulisses, car cette forme permet un remplissage optimal. Cependant, si des portes doivent être placées dans des zones faibles de la pièce, une section carrée doit être utilisée. De plus, des puits à bouchons froids plus grands doivent être placés au bas de la carotte d’injection et à l’extrémité du canal. La température affecte grandement la fluidité de la matière fondue, il convient donc de prêter attention à la taille du puits de limace froide. Le puits de bouchon froid doit être positionné à l’extrémité du sens d’écoulement de la matière fondue à partir de la carotte.
Si la cause principale de la formation de marques d'écoulement radial est une mauvaise performance de la résine, une résine à faible viscosité peut être utilisée lorsque les conditions le permettent.
Modifications des paramètres de température
Les variations des paramètres de température du moule sont cruciales pour garantir la fluidité, la viscosité et la qualité globale du plastique fondu.
La plupart des matériaux thermoplastiques ont des plages de températures de fût recommandées. Les opérateurs doivent s'assurer que les différentes zones du canon (telles que l'arrière, le centre, l'avant et la buse) sont réglées à des températures appropriées, les températures augmentant progressivement à mesure que le plastique progresse dans le canon. En règle générale, le réglage de la température de chaque zone de chauffage doit être d'environ 6 °C plus élevé que celui de la zone précédente pour garantir un chauffage et une fusion uniformes du plastique à mesure qu'il avance.
De plus, la température de la buse doit être augmentée pour maintenir la fluidité de la matière fondue, généralement environ 6 °C plus élevée que la température du canon avant. Ensuite, ajustez la température du moule en fonction des recommandations relatives aux matériaux pour vous assurer qu'il ne fait pas trop froid, ce qui pourrait affecter la qualité du produit. Grâce à des tests et des ajustements étape par étape, trouvez la combinaison optimale de températures de processus.
Optimisation de la conception des moules
Dans la conception du moule, l'incorporation de bords et de coins arrondis peut améliorer l'écoulement du matériau à l'intérieur du moule, en particulier lors de la transition vers des zones plus épaisses, réduisant ainsi efficacement l'apparition de marques d'écoulement et garantissant l'apparence lisse et la qualité globale du produit.
De plus, les moules avec une épaisseur de paroi uniforme peuvent garantir l'uniformité du processus de refroidissement, réduisant ainsi les problèmes tels que la déformation et la fissuration provoqués par les différences de température. Pour les moules à épaisseur de paroi variable, une attention particulière doit être accordée à la conception des coins arrondis dans les zones plus épaisses afin de minimiser davantage le refroidissement irrégulier dû à une épaisseur de paroi non uniforme.
Pour éviter les blocages et les problèmes de refroidissement pendant le fonctionnement, des puits à bouchons froids peuvent être ajoutés à l'extrémité des canaux d'écoulement principaux. Cette mesure garantit le bon fonctionnement du moule et la production efficace du produit, améliorant ainsi l'efficacité de la production et la qualité du produit.
Améliorer la ventilation
Une ventilation insuffisante peut entraîner une mauvaise ventilation, provoquant une obstruction au remplissage de la matière fondue et empêchant le front de fusion de presser étroitement la peau condensée contre la surface du moule, laissant des marques d'écoulement dans le sens d'écoulement. Envisager une ventilation à l’extrémité de chaque section du canal peut empêcher le gaz de pénétrer dans la cavité. La ventilation de la cavité ne peut être négligée. Il est préférable d'utiliser une ventilation sur tout le périmètre.
Conclusion
Dans les processus de moulage par injection de plastique, s’assurer que les produits sont exempts de défauts dans les lignes d’écoulement est une étape clé pour garantir des produits finis de haute qualité. Les lignes d'écoulement ont non seulement un impact sur l'attrait esthétique du produit, mais peuvent également constituer des menaces potentielles pour la durabilité structurelle.
Pour prévenir efficacement la formation de conduites d'écoulement, il est essentiel d'acquérir une compréhension approfondie des causes courantes des défauts des conduites d'écoulement dans le moulage par injection et de collaborer étroitement avec des fabricants ou des fournisseurs expérimentés pour obtenir des conseils professionnels et une assistance technique pour résoudre ces problèmes.
BOYI est le partenaire de confiance que vous méritez. Nous comprenons l’impact des lignes de flux sur la qualité des produits. C’est pourquoi, tout au long du processus de production, de la conception du prototype à la production finale, nous mettons en œuvre des mesures préventives pour garantir la perfection de vos produits.
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Le repositionnement des portes du moule plus loin du système de refroidissement du moule peut prolonger le temps de refroidissement et atténuer la formation de lignes d'écoulement. En augmentant le diamètre de la buse, vous pouvez améliorer le débit du plastique, ce qui permet d'éviter un refroidissement prématuré et de réduire par la suite l'apparition de lignes d'écoulement.
La distinction entre les lignes d'écoulement et les lignes tricotées réside dans leur apparence visuelle et leur formation. Les lignes d'écoulement se manifestent sous la forme de motifs ondulés d'une teinte légèrement variée sur la surface d'une pièce en plastique, formant parfois un motif en forme d'anneau près des points d'entrée du moule. À l’inverse, les lignes tricotées émergent généralement comme une ligne visible où deux flux de plastique distincts convergent et se rejoignent.
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Cet article a été rédigé par les ingénieurs de BOYI TECHNOLOGY. Fuquan Chen est un ingénieur et expert technique fort de 20 ans d'expérience en prototypage rapide et en fabrication de pièces métalliques et plastiques.
