Discussion sur le processus de moulage par injection en trois étapes

① Les propriétés géométriques complexes des moules et des pièces
Les pièces moulées par injection sont généralement des structures à parois minces aux formes complexes. La combinaison d'une structure à paroi mince et d'une vitesse d'injection à grande vitesse conduit à un débit élevé et à un taux de cisaillement élevé, et ces caractéristiques de viscosité complexes du matériau peuvent entraîner des changements importants dans la viscosité du matériau pendant le processus de remplissage.
Le moule a deux fonctions principales dans le processus de moulage par injection :
1. Former la forme des pièces à produire
2. Laissez le moule refroidir dès que possible
D'une manière générale, un moule à injection est une structure complexe avec un noyau et un système d'éjection complexes. Cette structure complexe peut affecter la position du canal de refroidissement, ce qui peut entraîner des changements de température du moule. Ces changements affecteront la viscosité du matériau et ses caractéristiques d'écoulement finales.
② Propriétés spéciales des matériaux
Les matériaux polymères utilisés pour le moulage par injection peuvent être divisés en polymères semi-cristallins et amorphes. Les deux types de polymères présentent un comportement rhéologique thermique complexe et les propriétés rhéologiques thermiques sont étroitement liées au processus de moulage.
Les thermoplastiques présentent généralement une viscoélasticité.
De plus, il possède également les propriétés de fluidification par cisaillement et de chauffage sous pression. Leurs performances thermiques varient avec la température et peuvent également être affectées par des états de contraintes. Pour les polymères semi-cristallins, les propriétés du matériau dépendent de l'historique de traitement et du taux de changement de température.
③ Stabilité du processus
Au cours du processus de production par moulage par injection, les conditions du processus de production de pièces qualifiées peuvent être instables. Ces facteurs instables dépendent de la non-linéarité inhérente du matériau mentionné précédemment et de la complexité de la géométrie de la pièce. Il convient de noter qu'un léger écart dans les conditions de traitement peut avoir un impact significatif sur la qualité du produit.
En résumé, le processus de remplissage du moule, de maintien de la pression et de refroidissement, ainsi que la solidification de la masse fondue, implique plusieurs modes de transfert de chaleur, transitions de phase et conditions aux limites qui varient dans le temps. De plus, les propriétés du matériau et la forme géométrique des pièces peuvent encore compliquer ce processus.
Processus de formage ordinaire en deux étapes
Afin de résoudre les problèmes complexes de moulage par injection et d'assurer une production stable, le processus de moulage par injection doit :
1. Minimiser au maximum les différences entre chaque module
2. Processus stable
3. Viscosité constante pendant la formation du matériau
4. La position de commutation de chaque moule et la consistance de la viscosité du matériau lors de la commutation
Pour maintenir cette stabilité, le contrôle de la vitesse est généralement utilisé pendant la phase d'injection, plus la vitesse est rapide, plus la viscosité du matériau est faible. Lorsque l'injection atteint 95 % ~ 99 %, passez à la pression de maintien et utilisez le contrôle de la pression à ce moment.
Au taux d'injection de 95 % ~ 99 %, l'extrémité de la cavité du moule n'est pas encore entièrement remplie de plastique, mais le plastique à l'intérieur de la cavité du moule commence à refroidir et à se contracter en même temps. C'est-à-dire que la commutation V/P est très instable.
Processus de formage en trois étapes
Comme le processus de moulage en deux étapes, il est nécessaire de maintenir la stabilité du processus. De plus, la caractéristique du processus de moulage en trois étapes est d'avancer légèrement le point de commutation, de terminer l'injection et d'entrer dans l'étape d'alimentation, jusqu'à ce que la cavité de remplissage atteigne 99 % pour maintenir la pression. Le maintien de la pression consiste uniquement à résister à la pression dans la cavité du moule jusqu'à ce que la porte soit fermée.
De cette manière, un nouveau processus est formé : étape d'injection (contrôle de la vitesse), étape d'alimentation (contrôle de la vitesse) et étape de maintien (contrôle de la pression). L'étape d'alimentation couvre les actions de commutation instables, ce qui rend le processus de formage plus stable.
Les avantages du processus en trois étapes sont :
1. Étape de réapprovisionnement plus stable
2. Meilleur contrôle du remplissage en plastique, éliminant les problèmes de qualité causés par le stress et le remplissage excessif
3. Plus adapté au contrôle de la pression dans la cavité