Qu'est-ce qu'une machine de moulage par injection ?

Dans le domaine de la transformation des matières plastiques, l'une des machines les plus importantes est la presse à injection ou l'extrudeuse. À l'aide d'un système de moules adapté, les matières plastiques peuvent être transformées en formes complexes.

Cet article explore les aspects fondamentaux des machines de moulage par injection, notamment leurs types, leurs structures, leur composition, leurs principes de fonctionnement et leurs principales applications dans l'industrie de transformation des matières plastiques.

Allons droit au but :

Les machines de moulage par injection, également appelées presses à injection, sont les principaux équipements utilisés pour le moulage par injection. Leur fonction consiste à transformer des matières thermoplastiques sous forme de granulés bruts en produits moulés finis, en effectuant un cycle complet comprenant la fusion, l'injection, le maintien de la pression et le refroidissement à chaque étape. Les machines de moulage par injection sont largement utilisées dans divers domaines tels que les pièces de machines, l'industrie de la défense, l'ingénierie des télécommunications, les transports, l'industrie de l'instrumentation, l'électronique et l'ingénierie électrique, l'aviation, la construction, l'agriculture, le secteur médical et la vie quotidienne.

Le principe de fonctionnement d'une machine de moulage par injection comprend principalement les étapes suivantes :

Du plastique granulaire est ajouté à la machine de moulage par injection.

La machine de moulage par injection chauffe le plastique, le transformant ainsi en un état liquide.

Le plastique fondu est injecté dans le moule sous haute pression.

Le plastique refroidit et se solidifie à l'intérieur du moule.

Le moule est ouvert et le produit moulé est retiré.

Convient à la production de petites pièces.

Convient à la production de pièces de grande taille.

Il est à commande électrique et convient à la production nécessitant une grande précision.

Fonction du système d'injection : Le système d'injection est l'un des composants les plus importants d'une presse à injection. Il existe généralement trois types principaux : à piston, à vis et à vis avec pré-plastification et piston. Le type à vis est le plus largement utilisé. Sa fonction est de chauffer et de plastifier une certaine quantité de plastique dans un délai spécifié pendant un cycle de la machine de moulage par injection, puis d'injecter le plastique fondu dans la cavité du moule à travers la vis sous une certaine pression et à une certaine vitesse. Après l'injection, il maintient la forme du matériau fondu injecté dans la cavité du moule. Le système d'injection se compose d'un dispositif de plastification et d'un dispositif de transmission de puissance. Le dispositif de plastification d'une machine de moulage par injection à vis se compose principalement d'un dispositif d'alimentation, d'un cylindre, d'une vis, d'un ensemble de remplissage de colle et d'une buse. Le dispositif de transmission de puissance comprend le cylindre d'injection, le cylindre de déplacement du siège d'injection et le dispositif d'entraînement de la vis (moteur de fusion).

Fonction du système de fermeture du moule : le système de fermeture du moule assure la fermeture, l'ouverture et l'éjection du produit. Simultanément, après la fermeture du moule, il fournit une force de serrage suffisante pour résister à la pression générée par le plastique fondu entrant dans la cavité du moule, empêchant ainsi les écarts entre les moules et les conditions indésirables du produit. Système hydraulique : le système de transmission hydraulique fournit la puissance nécessaire pour permettre à la machine de moulage par injection d'effectuer les différentes actions requises par le processus et répond aux exigences de pression, de vitesse et de température de chaque partie de la machine. Il se compose principalement de divers composants hydrauliques et de composants hydrauliques auxiliaires, la pompe à huile et le moteur constituant la source d'alimentation. Diverses vannes contrôlent la pression et le débit d'huile afin de répondre aux différentes exigences du processus de moulage par injection.

Le système de commande électrique fonctionne en conjonction avec le système hydraulique pour répondre aux exigences du processus de la machine de moulage par injection (pression, température, vitesse, temps) et à diverses actions programmées. Il se compose principalement de composants électriques et électroniques, d'instruments, de réchauffeurs et de capteurs. Il existe généralement quatre modes de commande : manuel, semi-automatique, entièrement automatique et réglable.

Le système de chauffage chauffe le cylindre et la buse d'injection. Le cylindre de la machine de moulage par injection utilise généralement une bobine chauffante électrique comme dispositif de chauffage, installée à l'extérieur et surveillée par des thermocouples par sections. La chaleur est conduite à travers la paroi du cylindre pour fournir une source de chaleur pour la plastification du matériau. Le système de refroidissement refroidit principalement la température de l'huile ; une température excessive de l'huile peut entraîner divers dysfonctionnements, c'est pourquoi la température de l'huile doit être contrôlée. Une autre zone nécessitant un refroidissement se trouve près de la sortie du matériau du tube d'alimentation afin d'empêcher la matière première de fondre à la sortie, ce qui pourrait empêcher l'alimentation normale du matériau.

Le système de lubrification assure la lubrification des pièces mobiles de la presse à injection, telles que le plateau mobile, le dispositif de réglage du moule, les bielles et l'unité d'injection. Cela permet de réduire la consommation d'énergie et de prolonger la durée de vie des pièces. La lubrification peut être effectuée manuellement ou automatiquement via un système de lubrification électrique.

Les dispositifs de sécurité de la presse à injection sont principalement conçus pour protéger le personnel et les équipements. Ils se composent principalement de portes de sécurité, de déflecteurs de sécurité, de valves hydrauliques, d'interrupteurs de fin de course et d'éléments de détection photoélectriques, assurant une protection interverrouillée entre les systèmes électriques, mécaniques et hydrauliques.

Le système de surveillance contrôle principalement la température de l'huile et du matériau de la machine de moulage par injection, la surcharge du système et les dysfonctionnements du processus et de l'équipement, et émet des indicateurs ou des alarmes lorsqu'il détecte des anomalies.

Les presses à injection jouent un rôle essentiel dans l'industrie du moulage des plastiques. Parmi leurs utilisations les plus pratiques et les plus courantes, on peut citer :

• Boîtiers de phares, garnitures intérieures, pare-chocs, etc.
• Boîtier du moniteur, souris, clavier, câble de données USB, etc.
• Boîtier de chauffe-eau, boîtier de cuisinière à induction, boîtier de cuiseur à riz, etc.
• Gobelets jetables, tabourets en plastique, jouets pour enfants, etc.
• Module de récupération des eaux pluviales en PP

La transformation des matières plastiques désigne la fabrication de diverses pièces, simples ou complexes, à l'aide de machines de moulage par injection. Une fois qu'une machine adaptée, avec un tonnage et un système de moulage appropriés, a été sélectionnée, différentes pièces en plastique peuvent être fabriquées.

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