Le moulage par injection est le moyen le plus rentable de fabriquer une pièce en plastique à grande échelle. Le processus de moulage par injection consiste à injecter du plastique fondu dans un outil de moulage, puis à éjecter la pièce solidifiée. Cet article donne une introduction simple à la structure du moule et à ses principes.

Fig.1 Moule et pièce

1. Structure de base du moule

Les différents produits en plastique présentent des structures de moulage différentes en raison des différences de types de plastique, de formes de produits, de structures et du type de machine de moulage par injection. Cependant, leurs structures de base restent cohérentes.

Moules mobiles et fixes

Un moule d'injection comprend essentiellement deux éléments : le moule mobile et le moule fixe. Le moule mobile est responsable de l'ouverture avant la fin de l'injection, en préparation de l'éjection ou de la récupération du produit. La partie mobile pendant l'ouverture du moule est appelée moule mobile, tandis que la partie fixe est le moule fixe.

Fig.2 À gauche, le moule fixe et à droite, le moule mobile

Dénomination des moules fixes

Lors de l'injection, comme la buse de la machine d'injection est généralement fixe là où elle se connecte au moule, la partie du moule en contact avec la buse de la machine d'injection est appelée moule fixe. Sur une presse à injection verticale (avec injection de haut en bas), le moule fixe est également appelé moule supérieur. Sur une machine horizontale (avec injection de gauche à droite ou inversement), il est appelé moule avant. De même, le moule mobile est appelé moule inférieur sur une machine verticale et moule arrière sur une machine horizontale.

Différenciation des moules fixes et mobiles

La cavité du moule fixe est généralement concave, car les produits sont généralement à parois minces. Par conséquent, le moule fixe est également appelé moule concave ou moule femelle, tandis que la cavité du moule mobile est convexe, appelée moule convexe ou moule mâle.

Présentation des principaux composants

Gabarit et noyau du moule : Le gabarit porte le noyau du moule, qui contient les canaux de refroidissement du produit situés dans la cavité du moule après l'injection. Les noyaux avant et arrière du moule forment ensemble la cavité du moule, la zone remplie par le flux de plastique.

Manchon de guidage et goupille de guidage : Le manchon de guidage fonctionne comme un palier coulissant et la goupille de guidage glisse à l'intérieur pendant le processus d'ouverture et de fermeture du moule, faisant partie du système de positionnement approximatif du moule.

Pieds de moule : ils supportent le système d'éjection, y compris les plaques d'éjection supérieures et inférieures, les broches d'éjection, les broches de retour, etc.

Plaques A, B, C : La partie du moule entre les plaques fixes avant et arrière présente généralement une structure en trois étapes appelée plaques A, B et C. Pour des raisons de simplicité et d'économie de coûts, des cadres de moule standard sont souvent utilisés pour les produits simples, avec uniquement les noyaux de moule pour différents produits et certains détails nécessitant un traitement.

2. Principes du moulage par injection

Lors du moulage par injection, les moules mobiles et fixes se ferment et les granulés de plastique séchés sont versés dans la trémie de la machine de moulage par injection. Le piston de la machine d'injection (vis) pousse les granulés vers l'avant et les bobines chauffantes du cylindre chauffent et font fondre le matériau en un fluide non newtonien. Au moment où les granulés atteignent la buse, ils sont devenus un fluide à haute température. Le matériau fondu est ensuite injecté dans le système de moulage par la buse sous forme de fluide à haute pression, remplissant la cavité du moule par le canal principal, le canal et la porte. Une fois le remplissage terminé, l'injection s'arrête et le moule entre en phase de maintien. Par la suite, le système de refroidissement commence à fonctionner, le moule s'ouvre et le système d'éjection se déplace pour pousser le produit vers l'extérieur. Enfin, le produit est retiré.

Le moulage par injection est une méthode de production efficace et rapide, réalisant généralement un cycle en moins d'une minute. Ce procédé est non seulement largement utilisé dans les produits en plastique, mais il est également omniprésent dans notre vie quotidienne. Comprendre la structure de base des moules et les principes du moulage par injection nous aide à mieux comprendre la complexité et la précision de ce processus de fabrication.