Le moulage par injection de plastique transparent et ses applications

Le marché mondial du plastique moulé par injection est en pleine expansion. Selon une étude, le marché représentait 387,51 milliards de dollars en 2023. Il devrait atteindre 561,58 milliards de dollars d'ici 2032. Le moulage par injection transparent est un procédé permettant de produire des objets en plastique transparent. Nous allons donc faire la lumière sur le processus et les avantages du moulage par injection transparente. moulage par injection de plastique transparent en détail.

Qu'est-ce que Moulage par injection de plastique transparent ?

Nous utilisons de nombreux produits en plastique transparent dans notre vie quotidienne. Ces produits sont des lentilles, des casques de fenêtres, etc. Vous êtes-vous déjà demandé comment ces produits étaient fabriqués ? Ils sont fabriqués à l'aide d'une procédure différente connue sous le nom de moulage par injection de matières transparentes. Différents matériaux sont utilisés dans ce processus, tels que le polycarbonate, le polyméthacrylate de méthyle et le polyéthylène haute densité. Vous pouvez choisir n'importe quel matériau qui répond aux exigences de l'utilisateur. Par conséquent, ce processus nécessite une sélection minutieuse des matériaux et des types d'équipements spécifiques. En outre, le contrôle de la température est nécessaire pour garantir que les produits présentent un minimum de défauts.

Matériaux couramment utilisés dans les Moulage par injection de plastique transparent :

Différents types de matériaux sont utilisés dans le moulage par injection de pièces transparentes. Voici quelques-uns des matériaux les plus utilisés.

1. Acrylique (PMMA)

L'acrylique est un autre nom pour le polyméthacrylate de méthyle. Il s'agit d'un matériau non toxique. Il est résistant aux UV. En outre, il présente une excellente transmission de la lumière. Il présente l'inconvénient d'être cassant. Mais il est possible de le polir pour le rendre moins cassant. En savoir plus Moulage par injection de PMMA.

2. PolyCarbonate

Le polycarbonate est un matériau résistant à la chaleur. Cette propriété en fait un matériau idéal pour les écrans thermiques. Il est également utilisé pour fabriquer des lunettes de protection. En outre, ce matériau est clair et transparent. Il s'agit toutefois d'un matériau un peu coûteux. En savoir plus sur Moulage par injection de polycarbonate.

3. Polyéthylène haute densité

Une pression et des températures élevées transforment le pétrole en polyéthylène haute densité. Il peut facilement être transformé en différentes formes. Il est utilisé pour la production en masse de conteneurs et de tuyaux. Ce n'est pas un matériau toxique. Il peut donc également servir à la fabrication de récipients pour le stockage des aliments. 

Processus étape par étape Moulage par injection de plastique transparent :

Vous disposez désormais d'informations suffisantes sur le moulage par injection. Nous allons donc examiner en détail la procédure complète, étape par étape.

1.    Conception des moules

La toute première étape consiste à créer un moule basé sur la forme et la taille de la pièce plastique souhaitée. Nous commencerons donc par spécifier la géométrie du moule, qui comprend les cavités, les noyaux et les canaux. Les matériaux les plus couramment utilisés peuvent être l'acier et l'aluminium. D'autre part, des procédés tels que le moulage, l'usinage ou l'impression 3D peuvent permettre de fabriquer le moule. Nous pouvons également utiliser un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) pour concevoir un moule entièrement aligné.

2.    Sélection des matériaux

Nous utilisons différents matériaux pour le moulage par injection en fonction de nos besoins. Tenez compte des propriétés telles que la résistance, la flexibilité et le point de fusion avant de choisir la matière plastique. Vous pouvez acheter les pastilles ou les granulés de plastique auprès du fournisseur. Si nécessaire, vous pouvez ajouter des additifs ou des colorants au matériau. Veillez à sécher le matériau pour en éliminer l'humidité. Vous pouvez utiliser un séchoir pour réduire la teneur en humidité. Le séchage du matériau est essentiel pour éviter les fissures et les petites bulles. Cela permet d'éviter les défauts dans les pièces finales.

3.    Sélection des machines

Vous avez maintenant terminé la sélection des matériaux. L'étape suivante consiste donc à choisir une machine de moulage par injection. Sélectionnez la machine en fonction de la taille de la pièce et du matériau. Installez le moule dans l'unité de fermeture de la machine. Connectez les systèmes hydraulique et électrique de la machine. Vous pouvez également régler la température et la pression de la machine en fonction de vos besoins.

4.    Injection du matériau

Placez la matière plastique dans la trémie de la machine. Ensuite, il faut chauffer la substance jusqu'à ce qu'elle fonde. Généralement, nous chauffons la matière à l'aide du barillet et de la vis de la machine. Utiliser la buse et le système de canaux pour injecter le plastique fondu dans la cavité du moule. Le plastique est injecté à une pression élevée, de l'ordre de 500 à 1500 psi. Il se déplace à travers les canaux avant d'entrer dans la cavité du moule. Au fur et à mesure que la vis tourne, la matière plastique se répand. Le plastique fond et se mélange sous des températures et des pressions extrêmes. Veillez à ce que le moule soit rempli. Cela permet d'éviter les défauts et de conférer au plastique des qualités uniformes.

5.    Refroidissement du plastique

Les machines de moulage sont dotées de canaux de refroidissement contenant de l'eau et de l'huile. Ils aident à refroidir la matière plastique à l'intérieur du moule et ont un temps de refroidissement typique de 10 à 60 secondes. En outre, le temps dépend du matériau et de l'épaisseur du plastique. Un refroidissement adéquat garantit une structure plastique uniforme.

6.    Ejection du plastique

Enfin, la matière plastique est refroidie. Vous pouvez maintenant l'éjecter. Des broches d'éjection forcent le plastique fini à sortir du moule lorsque celui-ci s'ouvre. Ensuite, nous plaçons le moule sur un tapis roulant ou dans une zone de stockage.

7.    Parage

Nous utilisons des outils d'ébarbage pour retirer l'excès de plastique du matériau fini. Nous nettoyons le plastique préparé à l'aide de solvants. Ensuite, nous le séchons à l'aide de méthodes telles que le soufflage. Nous vérifions ensuite la qualité de la pièce. Les pièces sont soumises à des contrôles physiques et mécaniques pour garantir l'exactitude des dimensions. Elles sont alors prêtes à être expédiées aux clients.

Défauts courants du moulage par injection de plastique transparent

Voici un bref tableau des défauts de moulage par injection transparents

 Avantages du moulage par injection de matières plastiques

Vous connaissez maintenant la procédure complète du processus de moulage par injection. Expliquons maintenant les avantages de ce procédé. En voici quelques-uns :

1.    Une forme précise

Le moulage par injection transparente permet de créer des pièces de forme et de taille exactes. En outre, les pièces produites sont résistantes aux produits chimiques et aux rayures. En outre, les pièces en plastique sont transparentes et claires. Le plastique est donc utilisé dans les appareils où la visibilité est importante.

2.    Efficacité des coûts

Il s'agit d'un procédé économique. Il permet de produire de grandes pièces en plastique à un prix abordable. Il s'agit donc d'une option intéressante pour les créateurs d'entreprises et les petites entreprises.

3.    Faible entretien

Le plastique produit par le processus de moulage par injection nécessite peu d'entretien. Comme mentionné ci-dessus, il produit des plastiques transparents. Les plastiques transparents sont plus légers que les autres matériaux. Ils sont également faciles à nettoyer. En outre, les plastiques transparents sont de bons isolants. Ils conviennent donc aux appareils électriques.

4.    Large choix de matériaux

Le moulage par injection de plastique permet de traiter divers matériaux aux propriétés différentes. Il peut s'agir de thermoplastiques, d'élastomères et de thermodurcissables. En outre, il est polyvalent et permet aux fabricants de sélectionner les matériaux en fonction de leurs exigences, à savoir la solidité, la flexibilité, la résistance à la chaleur, etc.

5.    Déchets de matériaux et impact sur l'environnement réduits au minimum

Ce processus permet de produire un minimum de matériaux de rebut. Le plastique excédentaire peut souvent être rebroyé, puis recyclé. Les méthodes modernes se concentrent également sur la réduction de la consommation d'énergie. En outre, elles s'efforcent également de réduire les émissions pendant la production, de sorte que ce processus peut devenir une option plus respectueuse de l'environnement.

Inconvénients du moulage par injection de matières plastiques :

Le moulage par injection plastique présente également certains inconvénients. Examinons-les ici.

1. Coûts initiaux élevés de l'outillage et de l'équipement

Les coûts initiaux d'outillage et d'équipement sont élevés pour ce processus par rapport à d'autres produits. La fabrication des moules est la partie la plus coûteuse du moulage par injection, le concepteur devant dépenser beaucoup d'argent lors de la première conception et de la fabrication des moules et des outils. Ce coût peut parfois être élevé, en particulier lorsqu'il n'y a que quelques produits à fabriquer ou lorsqu'il y a de l'espace inutilisé dans les conteneurs.

2. Limites de la conception

Cependant, comme tout type de processus de fabrication, le moulage par injection a des limites quant aux modèles que le moule peut produire. Par exemple, des parois minces peuvent être souhaitables lorsqu'il est nécessaire de maintenir une paroi uniforme. Cela permettra un écoulement fluide de la matière en fusion tout autour et évitera la formation de défauts. Lorsque les géométries des pièces sont petites et complexes, il peut également y avoir plus de contre-dépouilles ou de petits détails à capturer dans le moule. Cela ajoute à la complexité et au coût du moule.

3. Délai d'exécution pour l'outillage

Le processus de conception et de construction de ces formes est généralement long, et une telle forme peut prendre des semaines, voire des mois, en fonction de la complexité et de la mesure de la forme. Cela peut également réduire la personnalisation des produits, le temps de réponse aux tendances du marché et le délai global de lancement de la production.

4. Limites des matériaux et compatibilité

L'utilisation du moulage par injection fournit un substrat pour un grand nombre de types de matériaux. Cependant, chaque type de matériau a ses caractéristiques et ses défauts. La fabrication générale du matériau peut comporter plusieurs risques, tels que le gauchissement et la dégradation, ou nécessiter des conditions de traitement particulières. Le choix du bon type de matériau est très important et influe sur le coût et l'efficacité de la production.

5. Défis en matière de contrôle de la qualité

La qualité du produit doit être maintenue au même niveau tout au long du processus. Vous pouvez y parvenir en contrôlant des paramètres tels que la température, la pression et la vitesse de refroidissement du matériau. Toute modification de ces paramètres peut entraîner des problèmes tels que des marques d'enfoncement, des déformations ou des problèmes de dimensionnalité.

Les défis du moule d'injection de plastique transparent

Comme nous le savons tous, chaque processus présente des avantages et des inconvénients. Parlons donc de ses inconvénients

• Lignes d'écoulement : Le plastique fondu se déplace à des vitesses différentes dans le moule. La résine s'épaissit donc à des vitesses différentes. En conséquence, des lignes visibles apparaissent à la surface d'une pièce moulée. Leur apparition indique que la vitesse ou la pression d'injection est faible.
• Lignes de soudure : Les lignes de soudure sont également connues sous le nom de lignes de tricotage. Elles apparaissent lorsque deux fronts d'écoulement se rejoignent. Elles sont dues à une interruption de l'écoulement du plastique. Elles se produisent principalement autour des trous. Les lignes de soudure sont plus apparentes que les lignes d'écoulement.
• Torsions dans le plastique fini : Le gauchissement du plastique se traduit par des plis et des courbures qui apparaissent dans le plastique fini. les plastiques finis. Elles sont dues à un mauvais refroidissement du moule. Nous pouvons minimiser ces torsions en prévoyant un temps de refroidissement adéquat.
• Décollement de la surface : Parfois, la couche superficielle est séparée des couches sous-jacentes. Cela se produit en raison d'une vitesse ou d'une pression d'injection excessive. La contamination et l'humidité sur la surface du moule sont une autre cause de délamination. La surface peut devenir rugueuse et boursouflée à cause de la délamination.
• Marques d'évier : La matière plastique peut se rétracter en refroidissant. Ce phénomène est dû au fait que la partie extérieure, plus épaisse, met plus de temps à refroidir et que la partie intérieure peut se contracter. Il en résulte des dépressions sur la surface finie du plastique. Ces dépressions sont appelées "marques d'enfoncement". Il est possible de les minimiser en prévoyant un temps de refroidissement suffisant.
• Maintenir la clarté : Une température optimale est nécessaire pour la formation d'un plastique transparent. Une température extrême peut entraîner une décoloration. Les températures élevées induisent donc un stress. Par conséquent, elles nuisent à la transparence du plastique.

Applications de la Moulage par injection de plastique transparent

Injection de plastique transparent Le moulage a de nombreuses applications. Il permet de fabriquer des gobelets, des assiettes, des bols et des récipients en plastique transparent. Il joue donc un rôle dans l'industrie de l'alimentation et des boissons. Il permet également de fabriquer des chaises et des ornements en plastique. En outre, il joue un rôle dans les composants automobiles et électroniques. Il est également utilisé dans les appareils médicaux et les biens de consommation.

Conclusion

En résumé, moulage par injection de plastique transparent crée du plastique de haute qualité. Ces matières premières peuvent inclure des acryliques, polypropylèneset les polycarbonates. Le processus consiste à choisir le matériau et à l'injecter dans la machine. Le matériau est ensuite injecté dans la machine. Il est éjecté après avoir atteint la forme requise. L'obtention d'une forme précise et la rentabilité sont ses principaux avantages. Il présente également des inconvénients tels que les lignes de soudure et les lignes d'écoulement. En outre, elle est utilisée dans les secteurs de la médecine, de l'automobile, de l'électronique et d'autres industries.

Questions fréquemment posées :

Quel est le meilleur matériau pour moulage par injection de plastique transparent ?

Différents matériaux sont utilisés pour moulage par injection de plastique transparent. Toutefois, l'acrylique et le polycarbonate sont le plus souvent utilisés. Ces substances sont résistantes aux acides et aux bases. Ce sont donc des matériaux idéaux pour le moulage de plastique transparent.

Quels sont les problèmes les plus courants liés aux moules à injection de plastique transparent ?

Le plastique transparent moulé par injection présente plusieurs difficultés. Certains d'entre eux sont les lignes d'écoulement, les lignes d'argent et les lignes de fuite. La délamination de la surface, le gauchissement du plastique et la stabilité de l'épaisseur font également partie de ces défis

Quel est le prix moyen d'un moule d'injection plastique ?

Le coût moyen du moulage par injection transparent varie de $100 à $1000. Il dépend de nombreux facteurs. Certains facteurs clés sont la matière première, la conception souhaitée et la complexité du moule.