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RÉSUMÉ
La mise en forme des matières thermoformables comme les polymères, se fait par injection. Pour cela, la matière est ramollie puis injectée dans un moule. Les moules, installés sur la presse, sont constitués le plus souvent de deux coquilles (partie fixe et partie mobile) fortement pressées l'une contre l'autre au moment du moulage puis écartées pour permettre l'éjection de la pièce moulée. Les moules doivent donc respecter certaines conditions pour ne pas se déformer sous l'effet de la température et pour permettre l'éjection de la matière refroidie durcie.
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Thomas MUNCH : Ingénieur ENSAIS-EAHP - Agrégé en Mécanique - Ancien Responsable Injection de Hager SAS
INTRODUCTION
Les moules pour l'injection de matières plastiques font l'objet de deux dossiers.
La conception générale des moules, des modes d'alimentation de l'empreinte, des techniques spéciales et des périphériques fait l'objet du présent dossier [AM3681].
Le dossier suivant [AM 3682] traite de la conception des empreintes, des aspects thermiques et rhéologiques ainsi que des solutions constructives permettant le démoulage.
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- Version courante de mai 2024 par Thomas MUNCH
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"Plastiques et composites"
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8. Périphériques
8.1 Préhenseur
La fonction « sortir la pièce du moule » peut être assurée par un robot ou un pique-carotte modifié pour permettre la prise pièce. La saisie des pièces peut être assurée par des ventouses (les éjecteurs poussent les pièces sur les ventouses mises simultanément en dépression). Un capteur de pression vérifiant que le niveau de dépression est atteint permet de sécuriser la prise des pièces. Dans le cas d'un moule multiempreinte, la dépose des pièces dans des conteneurs différenciés empreinte par empreinte permet d'optimiser les opérations de tri en cas de problème qualité lié à l'empreinte.
Le cycle du préhenseur doit être plus court que le cycle de la presse pour ne pas augmenter celui-ci par un temps d'attente.
L'utilisation d'un préhenseur augmente un peu le temps de cycle mais, de façon générale, elle permet des gains en qualité et en sécurité de fonctionnement.
HAUT DE PAGE8.2 Régulateurs de température
La fonction est généralement assurée par circulation de fluide thermorégulé dans les circuits du moule : on utilise de l'huile ou de l'eau selon la température. L'utilisation d'eau pressurisée pose des problèmes de sécurité en cas de rupture d'une canalisation.
Le système doit assurer un échange de chaleur suffisant et constant. Cela est obtenu si :
-
l'écoulement est turbulent dans les zones où l'échange de chaleur doit avoir lieu ;
-
la température du fluide est constante et conforme ;
-
le débit est constant dans chaque circuit.
Si l'eau disponible comporte peu de particules en suspension et a une faible dureté, on peut utiliser des dispositifs à régulation directe, sans cuve thermorégulée, ce qui permet des gains à l'achat, à l'entretien ainsi qu'un encombrement optimisé. En effet, les systèmes à régulation directe refroidissent l'eau du circuit en remplaçant une partie de celle-ci par de l'eau froide en provenance du circuit de l'atelier. Cette opération s'effectue automatiquement grâce à une électrovanne de précision, sensible aux impuretés.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AGASSANT J.-F., AVENAS P., SERGENT J.-P., VERGNES B., VINCENT M - La Mise en Forme des Matières Plastiques, Approche Thermomécanique. - LAVOISIER 1996.
-
(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) - GASTROW (H.) - Injection Mold : 130 Proven Designs. - 3rd edition, Carl Hanser Verlag, Munich, 2002.
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(5) - MUNCH T - Du Process à la pièce : l'injection des Plastiques. - VTP Éditions 2006
-
(6) - MUNCH T - Konsequente Optimierung des Spritzgiessverfahrens - . BOD GmbH 2008
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
CADMOULD http://www.cadflow.fr/
Moldflow http://www.moldflow.com/
Simpoe http://www.simpoe.com/
HAUT DE PAGE
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 : http://www.k-online.de
HAUT DE PAGE
NF ISO 15600 (Avril 2001), Outillage de moulage – Feuilles d'isolation thermique dans les moules d'injection
NF ISO 16916 (Août 2004), Outillage de moulage – Formulaire de spécifications d'outils pour moules d'injection
NF ISO 10072 (Mai 2004), Outillage de moulage – Buses d'injection...
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