Introduction au moulage par injection PP/PPE
——
Le moulage par injection PP/PPE regroupe deux types de matières plastiques fréquemment utilisées. PP signifie polypropylène, un polymère obtenu par polymérisation à partir du propylène. Il s'agit d'une résine synthétique thermoplastique aux excellentes performances, incolore, translucide, thermoplastique et légère, à usage général. PPE signifie polyphénylène éther, un thermoplastique haute performance, très apprécié dans l'industrie du moulage par injection pour ses excellentes propriétés mécaniques, sa résistance chimique et sa stabilité dimensionnelle. Grâce à sa combinaison unique de résistance à la chaleur, de rigidité et de ténacité, la résine PPE est devenue un choix idéal pour de nombreuses applications dans divers secteurs.
Conditions de traitement du moulage par injection
——
Conditions de traitement du moulage par injection d'EPI
| Séchage | Il est recommandé de sécher le PPO pendant environ 2 à 4 heures à 100 °C (212 °F) avant le moulage. Les PPO ont une faible absorption d'humidité et peuvent généralement être moulés tels quels. |
| Température de fusion | 240 - 320 °C (464 - 608 °F) ; plages plus élevées pour les grades avec des niveaux plus élevés de PPO |
| Température du moule | 60 - 105 °C (140 - 220 °F) |
| Pression d'injection du matériau | 60 - 150 MPa |
Conditions de traitement du moulage par injection PP
| Séchage | Normalement pas nécessaire si un stockage approprié est utilisé |
| Température de fusion | 220 - 280 °C (428 - 536 °F); ne pas dépasser 280 °C |
| Température du moule | 20 - 80 C (68 - 176 F) ; suggéré : 50 C (122 F) Le niveau de cristallinité est déterminé par la température du moule. |
| Pression d'injection du matériau | Jusqu'à 180 MPa |
Avantages du moulage par injection PP/PPE
——
Avantages des moules pour conteneurs en PP à parois minces
1 Résistance à l'humidité et durabilité
Les matériaux en polypropylène moulés par injection offrent une excellente résistance à l'humidité, à la fatigue et aux chocs. Ainsi, dans des environnements humides ou extrêmes, les produits moulés en PP conservent leur stabilité structurelle et leur fonctionnalité, réduisent les dommages causés par les facteurs environnementaux et prolongent ainsi leur durée de vie.
2 Performances d'isolation électrique
Le polypropylène est un isolant électrique idéal dans les moules en PP de qualité médicale, empêchant efficacement la conduction du courant. Les produits moulés en PP conviennent donc parfaitement aux équipements électriques et aux applications associées, garantissant la sécurité des utilisateurs, notamment dans les situations où une isolation électrique est requise.
③ Résistance chimique
Le polypropylène moulé par injection offre une bonne résistance chimique à divers acides et bases. Il est donc largement utilisé dans des secteurs tels que la chimie et la médecine, et peut être utilisé en toute sécurité dans des environnements en contact avec des produits chimiques afin de réduire le risque de corrosion.
④ Haute résistance à la flexion
Grâce à la nature semi-cristalline du polypropylène, les produits moulés par injection en PP de Food-Grade PP Molds présentent une résistance élevée à la flexion. Cette propriété permet de fabriquer des charnières flexibles en polypropylène, capables de se plier sans se rompre même sous des mouvements extrêmes (comme une rotation à 360 degrés), améliorant ainsi la flexibilité et la durabilité des équipements.
⑤ Copolymérisation avec d'autres polymères
Dans les moules PP haute température, le polypropylène peut être facilement copolymérisé avec d'autres polymères comme le polyéthylène. Cette propriété permet la fabrication de matériaux plus robustes et durables dans les applications d'ingénierie, répondant ainsi aux exigences strictes et aux besoins variés en matière de performances des matériaux dans différents domaines.
Avantages du moulage par injection d'EPI
① Personnalisation et cohérence
Le procédé de moulage par injection des EPI permet des conceptions hautement personnalisées pour s'adapter à une variété de tailles, de formes et d'exigences fonctionnelles. Cette flexibilité garantit que les produits EPI répondent à des normes de sécurité spécifiques et aux besoins spécifiques des utilisateurs. Parallèlement, grâce à la technologie de moulage par injection, des milliers d'EPI identiques peuvent être produits en série, garantissant ainsi une qualité et des performances constantes pour chaque produit et répondant aux normes de contrôle qualité strictes du secteur.
2. Fonction de réglage
Dans la conception des moules de composants automobiles en PP, l'adaptabilité est un élément important. Par exemple, les sangles réglables des casques ou des respirateurs s'adaptent à la taille et à la forme de la tête de chaque utilisateur, améliorant ainsi le confort et la sécurité. Cette conception améliore non seulement l'expérience utilisateur, mais aussi la protection, garantissant une résistance aux chutes et aux ouvertures.
③ Raccourcir le temps de cycle
Les moules pour contenants en PP à parois minces permettent de réduire considérablement le cycle de production, atteignant même 15 secondes pour certaines pièces simples. Cette méthode de production efficace accélère non seulement la mise sur le marché, mais répond également aux exigences du marché en matière de livraison rapide, permettant ainsi aux entreprises de se démarquer de la concurrence.
④ Réduire le gaspillage de matériaux
La précision du procédé de moulage par injection des EPI minimise le gaspillage de matériaux. Cette méthode d'utilisation efficace des matériaux réduit non seulement les coûts de production, mais améliore également la durabilité environnementale et rend le processus de production plus respectueux de l'environnement. En optimisant l'utilisation des matériaux, les entreprises peuvent répondre activement aux appels mondiaux en faveur du développement durable tout en répondant aux besoins de production.
Caractéristiques du PP/PPE
—
PP:
La résistance à la chaleur est excellente. Les produits en PP fabriqués par des moules en PP haute température peuvent être utilisés dans des environnements à haute température inférieure à 100 °C pendant une longue période, sans déformation significative à environ 150 °C. De plus, sa densité est relativement faible, comprise entre 0,81 et 0,91 g/µm³, soit la plus faible densité parmi les plastiques couramment utilisés. Le PP présente de bonnes propriétés mécaniques, une résistance élevée à la chaleur et de bonnes propriétés chimiques, une absorption d'eau quasi nulle, une absence de réaction avec la plupart des produits chimiques, une texture pure, une non-toxicité et une bonne isolation électrique.
EPI :
Le plastique EPI présente une excellente résistance à la chaleur, car il peut survivre à des températures élevées sans altérer ses propriétés mécaniques d'origine. Il présente également une excellente résistance chimique, aux acides, aux alcalis et aux solvants. De plus, il présente une stabilité dimensionnelle, garantissant la constance de sa forme et de ses dimensions dans différentes conditions. Il est également reconnu pour son caractère ignifuge, ce qui renforce la sécurité en cas d'incendie.
Domaines d'application du moulage par injection PP/PPE
——
Les domaines d'application du moulage par injection d'EPI et du PP sont nombreux. Par exemple, le moulage par injection d'EPI permet de fabriquer des montures de masques, des coques de masques respiratoires, des montures et des verres de lunettes de protection, ainsi que certains composants de respirateurs. Les moules en PP haute température permettent de fabriquer du petit électroménager, des produits de première nécessité, des jouets, des machines à laver, des voitures, des boîtes d'emballage, etc.
KRMOLD en a sélectionné quelques-uns pour une présentation détaillée :
Industrie médicale :
1 Cadre de masque
Procédés de moulage par injection pouvant être utilisés :
Caractéristiques : Le moulage par injection permet l'intégration de métal ou d'autres matériaux pour améliorer la résistance structurelle et la durabilité. Convient aux pièces complexes nécessitant un support spécifique pour assurer la stabilité du masque.
Caractéristiques : Permet la décoration de surface pendant le processus de moulage par injection, comme l'impression de motifs ou la correspondance des couleurs, pour améliorer l'apparence et la fonctionnalité du produit, adapté aux équipements médicaux qui nécessitent de la beauté et un nettoyage facile.
2 Coque du masque respiratoire
(1)Surmoulage
Caractéristiques : En enveloppant du plastique autour d'autres matériaux, il offre une meilleure étanchéité et protection, garantissant la sécurité et l'efficacité de la coque du masque pendant l'utilisation.
(2)Moulage par injection multi-empreintes
Caractéristiques : Il peut produire plusieurs coques identiques dans le même cycle de production, améliorant considérablement l'efficacité de la production, adapté aux besoins de production à grande échelle et réduisant les coûts unitaires.
Industrie de l'électroménager : machines à laver
Procédés de moulage par injection disponibles :
(1)Moulage par injection à double injection
Caractéristiques : L'utilisation de deux matériaux différents dans le même processus peut produire des coques avec des caractéristiques différentes, comme un côté souple et l'autre côté dur, offrant une meilleure expérience utilisateur et une meilleure fonctionnalité.
(2)Moulage par injection assistée par gaz
Caractéristiques : Grâce à l'assistance au gaz, il peut produire des composants plus légers et plus stables, réduire l'utilisation de matériaux, améliorer l'efficacité de la production et réduire les coûts.
Industrie automobile : pièces détachées automobiles
Procédés de moulage par injection disponibles :
(1)Moulage par injection multi-empreintes
Caractéristiques : Convient à la production à grande échelle de pièces automobiles. Il permet de produire plusieurs pièces au cours d'un même cycle, d'améliorer l'efficacité de la production, de réduire les coûts de production et de garantir la cohérence de chaque pièce.
(2)Moulage par micro-injection
Caractéristiques : Il est utilisé pour produire des pièces automobiles petites et précises, telles que des interrupteurs et des boutons, et peut atteindre une conception de haute précision et détaillée, ce qui convient aux besoins des voitures modernes en petites pièces.
Précisez le type de plastique (par exemple, PP, ABS) et les exigences de post-traitement (par exemple, pulvérisation, sérigraphie), et fournissez des plans 2D ou 3D des pièces en plastique. Indiquez également le volume de production, les exigences d'aspect, les normes de tolérance, etc.
En règle générale, nos ingénieurs commencent à préparer le devis dès que le client a fourni l'ensemble des spécifications de production. Cela prend généralement entre 1 et 3 jours.
Le délai de fabrication des moules d'injection standard est généralement de 30 à 60 jours, et peut être plus long pour les moules complexes. Par exemple, le délai de fabrication typique des moules en silicone liquide est d'environ 60 jours, couvrant la conception, la fabrication, les tests, etc.
Technologie de traitement de haute précision : des équipements de haute précision tels que les centres d'usinage CNC (CNC) et l'usinage par décharge électrique (EDM) sont utilisés pour optimiser le processus de conception en combinaison avec un logiciel de CAO/FAO. Contrôle qualité : Inspection des dimensions clés du moule par machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) et vérification de plusieurs lots d'échantillons pendant l'étape de moulage d'essai. Sélection des matériaux : utilisez de l'acier à matrice avec une résistance élevée à l'usure (par exemple H13, S136) et un traitement de surface (par exemple nitruration, chromage) pour les écrous de matrice afin de prolonger la durée de vie.
Tous les 50 000 moules, vérifiez le pilier de guidage, la goupille d'éjection et les autres pièces d'usure, et nettoyez les résidus de plastique et de rouille à la surface du moule. Utilisez de la graisse haute température pour les pièces coulissantes (par exemple, couvercle basculant, glissière) afin de réduire les pertes par frottement. Assurez-vous que le circuit d'eau est fluide et que la différence de température est ≤ 5 °C afin d'éviter toute fissuration du moule due aux contraintes thermiques.
Le coût des matériaux de moulage représentait environ 30 à 40 % (par exemple, une tonne d'acier P20 coûte environ 20 000 yuans), tandis que les coûts de traitement représentaient plus de 50 % (taux horaire de la main-d'œuvre CNC d'environ 80 à 150 yuans/heure). Pour la production en petites séries, il est possible d'opter pour un moule en aluminium ou de simplifier la conception structurelle ; pour plus de 100 000 pièces, il est recommandé d'utiliser des plaquettes carbure pour prolonger la durée de vie !
Les produits moulés par injection doivent répondre pleinement aux exigences de conception (dimensions, aspect, etc.) et permettre une production continue et stable. Le marquage du moule, les rapports d'inspection (test de dureté du matériau, par exemple) et les plans techniques doivent être complets.
L'acier du moule (tel que le S136H, le NAK80 et d'autres matériaux importés coûtent plus cher) et le type d'embryon de moule (le coût à court terme du moule en aluminium est faible mais la durée de vie est courte) affectent directement le coût, l'utilisation de la technologie de conception CAO/CAE/FAO, le système de canaux chauds, etc. augmentera l'investissement initial, mais peut améliorer les avantages à long terme (tels que la réduction des carottes, l'augmentation de la capacité de production).
