Le secteur industriel le plus important au monde est celui de la production de plastique. La fabrication de produits en plastique implique une procédure cruciale appelée moulage par injection. Il s'agit d'une méthode qui permet de produire rapidement des biens similaires en grandes quantités. Il peut s'agir de composants techniques de haute précision ou d'articles de consommation jetables. Grâce au moulage par injection de liquides, les fabricants peuvent créer une grande variété de composants et de produits à partir de matériaux de base. Il s'agit de caoutchouc de silicone liquide et d'autres matériaux connexes. matériaux élastomères en particulier. Moulage par injection de liquide diffère de la technique conventionnelle de moulage par injection de réaction en ce qu'elle implique un mélange mécanique par opposition à un mélange par impaction sous pression.
Les joints, les joints toriques, les isolateurs et les contacts électroniques ne sont que quelques-uns des nombreux objets adaptables qui peuvent être produits grâce à ce procédé efficace. Consultez les informations ci-dessous pour mieux comprendre ce que vous devez savoir sur les moulages par injection de liquide.
Processus de moulage par injection de liquide
Dans le moulage par injection de liquides, plusieurs pistons mélangent et distribuent uniformément des matières à base de plastique. Le plastique de base, qui peut être renforcé par des additifs et des fibres, est souvent contenu dans un piston. Le catalyseur, qui déclenche la réaction de mélange, se trouve généralement dans le second piston. Après avoir été directement injecté dans un moule scellé, le matériau composé durcit et le composant presque fini est ensuite retiré de la machine de moulage.
Les matériaux les plus couramment utilisés dans le moulage par injection de liquides sont les suivants silicones et acryliques. Pour l'étape d'injection, un buse à goupille à ressort peut être utilisé pour éviter que les composants de la machine ne soient obstrués par du plastique liquide. Grâce au chargement par ressort, le canal reste dégagé en permettant à la pression d'injection d'être supérieure à celle du cylindre de l'extrudeuse. Outils de conception assistée par ordinateur sont également utiles pour accroître l'efficacité du processus de moulage. Les programmes informatiques peuvent effectuer des simulations, qui peuvent également évaluer les résultats et suivre les dispositifs intégrés afin d'établir les paramètres de traitement idéaux. Grâce aux technologies d'imagerie thermique, vous pouvez détecter des problèmes industriels tels que des défauts de moulage ou des conceptions incohérentes.
Machines pour le moulage par injection de liquide
La base d'une machine de moulage par injection de liquide typique est un système de pompage dosé et une unité d'injection avec un mélangeur dynamique ou statique associé. Ces systèmes doivent idéalement être combinés de manière compacte et précise avec des composants périphériques pour répondre aux exigences spécifiques du projet. Dans une machine d'injection de liquide conventionnelle, les composants suivants sont essentiels :
- Injecteurs :
Sous l'influence de la pression, le dispositif d'injection force le matériau de formage à pénétrer dans le moule. section de pompage, tels que caoutchouc silicone liquide. L'opérateur peut généralement modifier la pression et le taux d'injection en fonction des spécificités du projet.
- Unités de mesure :
L'unité de dosage pompe les deux ingrédients liquides dans des proportions précises, les libérant simultanément dans un rapport fixe.
- Tambours de ravitaillement :
Les pistons servent de réservoirs d'alimentation en matériau et sont reliés au système de pompage de la machine. En plus des fûts du matériau de mélange, il y a souvent un récipient supplémentaire pour le pigment.
- Mélangeurs :
Après avoir traversé l'équipement de dosage, les composants liquides sont mélangés à l'aide d'un mélangeur statique ou dynamique. Ensuite, sous pression, le mélange est poussé dans le moule.
- Buse :
Un système automatique fermeture Une valve est souvent intégrée à la buse pour injecter le mélange liquide dans le moule, afin d'éviter les fuites du composé et le remplissage excessif du moule.
- L'étau du moule :
Le dispositif de serrage du moule est activé par l'injecteur, la pompe et l'unité d'alimentation. Lorsque la procédure est terminée, il ouvre le moule et le fixe en place.
Différents types de matériaux pour le moulage par injection
Moulage par injection de caoutchouc silicone liquide :
Pour créer une pièce, une substance de caoutchouc silicone liquide peut être injectée dans une cavité de moule. Il s'agit d'un élastomère bi-composant durci au platine. Le LSR est un matériau remarquablement polyvalent dans le secteur des élastomères, utilisé dans divers composants, des biens de consommation aux équipements médicaux et tout ce qui se trouve entre les deux. En raison de leur nature translucide, ces polymères peuvent prendre n'importe quelle couleur en les pigmentant. En outre, les LSR ont des durées de cycle rapides et nécessitent moins de manipulation des matières premières, ce qui se traduit par des délais de livraison plus courts et un rendement plus élevé.
Processus de moulage par injection de silicone liquide
Utilisation d'une méthode de moulage par injection de liquide propre, caoutchouc silicone liquide (LSR)un polymère liquide épais, est utilisé pour créer des composants par moulage LSR. Les LSR les plus stables utilisés dans la méthode de moulage par injection de liquide sont des polymères en deux parties durcis au platine. Les LSR durcis au platine sont reçus dans les tambours A et B. Le processus de vulcanisation ou de durcissement commence lorsque les composants A et B sont versés dans le cylindre d'injection de la machine de moulage. Un troisième liquide contenant le pigment de couleur est également versé dans le cylindre si des composants colorés sont nécessaires. Lorsqu'il est injecté dans les cavités chauffées du moule, où il se solidifie et prend la forme précise de l'article, le processus de durcissement est encore plus rapide.
Moulage par injection de couleur liquide :
Il convient de définir en détail ce qu'est un colorant liquide avant d'en savoir plus sur le dosage liquide. Les colorants liquides sont composés d'un liant liquide (support), de colorants ou de pigments et d'autres additifs tels que des additifs de traitement, des stabilisateurs ou des composants de nature similaire. Les colorants liquides sont ajoutés à la matière pour colorer ou modifier les caractéristiques d'un plastique (polymère non transformé ou matière recyclée).
Les colorants liquides se répartissent en trois catégories :
- Les colorants liquides sont utilisés pour embellir les articles en plastique.
- Les concentrations d'additifs liquides confèrent aux produits finis des qualités particulières telles que Stabilité aux UV, retardateur de flamme, antistatiqueou capacités anti-blocage.
- Mélange de couleurs liquides contenant à la fois des colorants et des additifs.
Lorsque les mélanges-maîtres ou les poudres sont moins efficaces, les colorants liquides sont fréquemment utilisés dans les applications de moulage par injection, d'extrusion et de moulage par soufflage.
Moulage par injection de polymères à cristaux liquides :
Polymères peuvent acquérir une cristallinité liquide soit en étant dissous dans un solvant, soit en étant chauffés au-delà de leur point de transition vitreux ou de fusion. Les polymères à cristaux liquides peuvent être solides ou fondus.
Une température élevée, une grande résistance mécanique et une stabilité dimensionnelle, une rigidité diélectrique élevée et un faible coefficient de dilatation thermique sont autant de caractéristiques de la polymère à cristaux liquides (LCP) plastique. Il existe des variantes solides ou fondantes des polymères à cristaux liquides.
La particularité des polymères à cristaux liquides est leur capacité à développer des régions de structure hautement organisée alors qu'ils sont encore à l'état liquide. Toutefois, le niveau d'ordre est légèrement inférieur à celui d'un cristal solide typique. L'acide P-hydroxybenzoïque et des monomères similaires servent de base à la classe des LCP, qui sont des polyesters aromatiques partiellement cristallins.
Le LCP possède généralement une excellente résistance chimique, un retardateur de flamme, une bonne durabilité et une grande résistance mécanique à haute température. Les polymères sont disponibles dans une gamme de formes, y compris des composés qui peuvent être injectés dans des moules et des matériaux frittables à haute température.
Moulage par injection de métal liquide ;
Le moulage par injection de métal liquide permet de produire des géométries compliquées ultra-dures et très résistantes dans des quantités allant de moyennes à élevées.
De petites quantités de matières premières sont fondues dans une chambre à vide afin d'éviter toute contamination par l'oxygène. Un plongeur pousse l'alliage en fusion dans un moule en acier au fur et à mesure qu'il est versé dans la douille de grenaillage. Le composant métallique liquide sort du moule avec une précision extrême, une forme parfaite et toutes ses qualités physiques.
La résistance à la traction des pièces en alliage de métaux liquides est plus de deux fois supérieure à celle du titane. Elles présentent également une meilleure résistance à la corrosion que l'acier inoxydable, une dureté comparable à celle des aciers à outils traités thermiquement et une résistance à la corrosion supérieure à celle de l'acier inoxydable. limite de déformation élastique inégalée du 2%. Il s'agit d'une toute nouvelle technologie qui n'est disponible sur le marché que depuis peu. Les pièces en alliage métallique liquide ne nécessitent que peu ou pas de procédures de finition ou d'usinage par rapport aux pièces fabriquées à l'aide des techniques traditionnelles de formage, de moulage ou de frittage des métaux, car elles sont utilisables à la sortie du moule et présentent des surfaces qui peuvent être polies ou miroitées.
Les avantages du moulage par injection de liquide que vous devez connaître
Des pièces et des joints de qualité sont produits à faible coût :
Bien que la Procédure LIM est plus rapide et plus abordable que le moulage par compression ou par transfert, il est plus complexe et plus précis. La LIM peut également être automatisée, ce qui permet de minimiser le travail et de réduire les coûts de main-d'œuvre. La LIM est tout simplement reproductible pour produire des pièces complexes du plus haut niveau. Elle permet la construction rapide et économique d'une large gamme de pièces et de joints, depuis les minuscules composants de forme personnalisée jusqu'aux panneaux de carrosserie complets. L'adaptabilité et la précision de cette procédure permettent aux producteurs de fabriquer des pièces de haute qualité en un minimum de temps.
Peu de pollution ou de déchets sont laissés sur place :
En évitant l'exposition à l'environnement, le processus LIM en système fermé réduit la contamination des matières premières. Les composants et les joints LIM peuvent être utilisés pour des applications plus exigeantes avec moins de contamination, en particulier dans le secteur médical. Les formes douanières peuvent être produites en utilisant le moulage par injection de caoutchouc avec un minimum de flash ou de déchets de caoutchouc. La fine couche de matériau supplémentaire qui dépasse la géométrie typique de la pièce est appelée "flash". Un outil endommagé, une vitesse d'injection excessive ou une force de serrage insuffisante sont autant de causes potentielles de ce phénomène. La bavure et les autres déchets sont réduits grâce à l'automatisation LIM et à des applications précises.
Offre d'excellents avantages en matière d'étanchéité :
En raison de ses nombreuses caractéristiques fiables, le LSR est la meilleure option pour de nombreuses applications d'étanchéité. Avec une plage de température de De -65°C à 200°CIl offre une forte résistance aux l'eau, l'ozone, les conditions météorologiques et les températures extrêmes. Le produit qui en résulte a des capacités de résistance élevées en raison de l'utilisation du moulage par injection avec ce type de matériau. En raison de sa faible déformation rémanente à la compression et de sa grande variété de duromètres, le silicone est un matériau qui se prête bien au processus de moulage par injection. Les matériaux LSR conviennent parfaitement au secteur médical en raison de leur flexibilité dans la gamme des duromètres.
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