Les systèmes à canaux chauds dans la conception des moules sont essentiels pour un moulage par injection efficace et rentable, l’amélioration de la qualité des produits et la réduction des déchets de matériaux. En sélectionnant et en utilisant avec soin le bon système de canaux chauds dans les applications de moulage, les fabricants peuvent obtenir des résultats cohérents, des temps de cycle réduits et des coûts moindres.
Ce guide examine les facteurs clés du choix des systèmes à canaux chauds, depuis les considérations de conception jusqu’à la compatibilité des matériaux, afin de garantir que la configuration de votre moule réponde aux exigences de la production.
Sélection et utilisation du canal chaud
Le système à canaux chauds est une technologie relativement complexe dans le domaine du moulage par injection. Lorsque les concepteurs et les utilisateurs de moules choisissent et achètent des systèmes à canaux chauds, ils doivent prendre en compte de nombreux aspects et y prêter attention. Les experts de l’industrie nous ont donné une liste de conseils que BFY Mold partage avec vous :
Choix du fournisseur de canaux chauds
Lorsque l’entreprise de fabrication de moules conçoit et fabrique un moule à canaux chauds, elle ne se contente pas d’acheter un système à canaux chauds au fournisseur et de l’installer sur le moule. De la conception du moule à canaux chauds au processus de production du moule, en passant par l’utilisation du moule final, la coordination et la coopération technologiques et commerciales entre l’entreprise de fabrication de moules et le fournisseur de canaux chauds sont nombreuses, méticuleuses et étroites ; c’est pourquoi les entreprises de fabrication de moules et les utilisateurs de moules doivent choisir un bon fournisseur de canaux chauds.
Comment choisir un fournisseur de canaux chauds ?
Lors du choix d’un fournisseur de canaux chauds, il est nécessaire de se concentrer sur deux aspects fondamentaux :
1. Nombre et qualité des composants du canal chaud
Il existe trois types de systèmes à canaux chauds : la pointe chaude, le système SPRUEGATING et le système VALVE GATING. Chaque type peut être subdivisé en de nombreuses familles de produits. BUSE, par exemple, le diamètre de la section de la buse peut varier de 4 mm à 12 mm. La buse est également façonnée dans une gamme de tailles différentes. Les inserts d’obturation de buse sont également disponibles dans de nombreuses variantes pour répondre aux différentes exigences d’application, de sorte que plus la gamme de produits des fournisseurs de canaux chauds est riche, mieux c’est.
De cette manière, l’utilisateur peut avoir une plus grande sélectivité des composants du canal chaud, et le type, la taille, le poids et la gamme d’applications des pièces en plastique produites avec le canal chaud sont plus larges, ce qui est plus propice à l’optimisation du processus de production de moulage par injection et de la qualité du produit.
Lorsque les produits en plastique sont moulés par injection, le système de canaux chauds et le moule à canaux chauds sont soumis à des températures et à des pressions élevées. De nombreux facteurs entraînent la défaillance des composants du système à canaux chauds, et le moulage par injection est principalement utilisé pour la production de grandes quantités de pièces en plastique. En cas d’arrêt, les pertes économiques sont très importantes.
La qualité et la fiabilité du système de canaux chauds sont donc très importantes. Les clients doivent avoir une connaissance approfondie de la qualité et de l’historique des applications des composants de canaux chauds produits par les fournisseurs de canaux chauds. Certains des meilleurs fabricants de canaux chauds ont été certifiés par des organisations internationales selon les normes de qualité ISO.
2. Assistance technique et service après-vente
Lors de l’utilisation d’un moule à canaux chauds, les utilisateurs doivent non seulement choisir un système à canaux chauds fiable, mais aussi se demander s’ils peuvent bénéficier d’une assistance technique et d’un service après-vente rapides et efficaces en cas de problèmes liés aux canaux chauds.
De nombreux fournisseurs de canaux chauds disposent d’un solide réseau d’assistance technique et de service dans les pays et régions où leur entreprise a son siège, et sont dotés d’un personnel de service à plein temps qui peut se rendre chez les clients à tout moment pour les dépanner. Toutefois, dans d’autres pays et régions, en dehors du siège de leur entreprise, ces fabricants ne mettent souvent en place que des bureaux de vente de produits à canaux chauds, le support technique est relativement inférieur, et les utilisateurs doivent prêter attention à ce facteur.
Comment choisir un canal chaud avec des détails techniques ?
La sélection et l’achat d’un système de canaux chauds par les utilisateurs impliquent de nombreux liens techniques spécifiques. Si l’utilisateur possède de bonnes connaissances techniques sur les canaux chauds, il peut facilement choisir et acheter un bon système de canaux chauds pour garantir un processus de production de moulage par injection sans heurts et améliorer la qualité du produit.
1. Sélection correcte des séries de produits pour canaux chauds
Les fournisseurs de canaux chauds répartissent souvent les composants de leurs canaux chauds en séries de produits en fonction de la taille et du poids des pièces plastiques traitées. Par exemple, les grandes pièces en plastique sont traitées avec des buses de grande taille, et les petites pièces en plastique avec des buses de petite taille. Par conséquent, une fois que l’utilisateur a correctement choisi le type de canal chaud (à la fois le type de pointe chaude et le système de type vanne), il choisit la série de produits à canaux chauds, ce qui détermine la taille, la conception et la fabrication de la structure du moule.
Si la sélection de la série de produits à canaux chauds n’est pas correcte, elle se retrouve à un stade ultérieur du traitement des moules ou de la production de pièces en plastique, et l’erreur est très grave et difficile à éviter. Pour faciliter la sélection correcte des séries de produits à canaux chauds, chaque fournisseur de canaux chauds dispose de plusieurs documents techniques de référence. L’utilisateur doit travailler en étroite collaboration avec le fournisseur de canaux chauds pour choisir une bonne série de canaux chauds.
2. Perte de pression d’injection dans le système de canaux chauds
La perte de pression d’injection dans le système à canaux chauds ne peut être ignorée. De nombreux utilisateurs de moules à canaux chauds pensent, à tort, que la perte de pression d’injection des canaux chauds est beaucoup plus faible que celle des canaux froids. La raison en est que la solution plastique dans le canal chaud est toujours chaude pendant toute la durée du processus d’injection. Répondre à « Moulage par injection » pour en savoir plus
Souvent, la situation est exactement inverse : dans le moule à canaux chauds, en raison des besoins de la conception de la structure des canaux chauds, l’intervalle d’activité de la solution dans le système à canaux chauds sera considérablement augmenté. Par conséquent, la perte de pression d’injection dans le système à canaux chauds est souvent importante. Dans les applications pratiques, le moulage par injection se heurte à de nombreuses difficultés dues à une perte de pression excessive dans le système de canaux chauds. Par conséquent, pour les matières plastiques à faible activité de transformation (telles que le PC, le POM, etc.), l’intervalle d’activité de la solution dans le système à canaux chauds est important, ou le poids des pièces est élevé, etc.
3. Sélection de systèmes de canaux chauds standard et non standard
Chaque fabricant de canaux chauds propose des systèmes de canaux chauds standard et non standard. Dans la mesure du possible, les utilisateurs devraient essayer de choisir un système de canaux chauds standard.
L’avantage est que le système à canaux chauds standard est moins coûteux que le système à canaux chauds non standard et que le délai de livraison est beaucoup plus court. Les pièces sont interchangeables, ce qui favorise l’utilisation et la maintenance futures. Lorsqu’une pièce est cassée, il suffit d’acheter une autre pièce standard et de la monter. La forme de la plaque à canaux chauds standard courante comporte une colonne à 2 cavités, une colonne à 4 cavités, une colonne à 8 cavités, une forme X à 4 cavités et une forme XX à 8 cavités.
4. Choix du nombre de cavités et de leur disposition sur le moule
Lorsque l’utilisateur choisit le nombre de cavités dans la conception du moule à canaux chauds, il doit non seulement augmenter l’efficacité de la production en mettant autant de cavités que possible, mais aussi tenir compte de la conception des canaux chauds. Le choix du nombre de cavités et de leur disposition sur le moule doit être propice à l’équilibre de l’activité de la solution plastique dans le système à canaux chauds.
Par exemple, si plusieurs cavités de même forme sont disposées en colonne, il est recommandé de choisir un nombre de cavités de 2 ou 4 plutôt que de 3. Comme le moule se trouve dans une rangée de 2 ou 4 cavités, son canal chaud peut être conçu comme un système d’équilibre tout à fait naturel. Au contraire, le moule à 3 cavités doit équilibrer l’activité humaine de la plaque de dérivation du canal chaud.
L’équilibre des activités dépend de la qualité du travail du personnel chargé de la conception des canaux chauds. L’utilisateur doit donc s’efforcer de choisir un nombre de cavités favorable à l’équilibre des activités (par exemple 16 cavités au lieu de 15 cavités, etc.) afin d’éliminer toute erreur due à l’équilibre des activités humaines de conception.
5. Limitation de l’espacement minimal entre les cavités
Lors de la conception de moules destinés à la production de petites pièces, on cherche généralement à réduire au maximum l’espacement entre les cavités, afin que le moule puisse être compact et qu’il soit possible d’y placer davantage de cavités. Toutefois, l’espacement minimal entre les cavités est limité par la taille de l’espacement minimal entre les éléments de canaux chauds tels que les buses. Par conséquent, lors de la conception d’un moule avec un intervalle entre les cavités très étroit, les utilisateurs doivent veiller à vérifier l’intervalle minimal entre les buses afin d’éviter de retravailler la conception du moule.
6. Types de plastiques transformés
Lors du choix d’un système à canaux chauds, le type de plastique traité est un élément très important. Si des plastiques renforcés de verre (tels que les matériaux en nylon renforcés de verre, etc.) sont traités, il convient de choisir des inserts de porte présentant une bonne résistance à l’usure. Si l’on traite des matières plastiques à décomposition thermique facile (comme le PVC), il convient de choisir un coureur lisse, sans angle mort actif du système à canaux chauds. Pour la transformation de matières plastiques à faible activité (telles que le PC), il convient d’envisager la sélection d’une série de buses plus importante et l’utilisation d’une section de couloir plus grande dans la plaque à canaux chauds.
7. Maturité des produits à canaux chauds
Un nouveau produit à canaux chauds a besoin de beaucoup de temps pour s’améliorer progressivement. Les fabricants de systèmes à canaux chauds continuent à introduire de nouveaux produits en même temps, ce qui éliminera également la pratique des produits à canaux chauds prouvés inadaptés. Par conséquent, les utilisateurs devraient essayer de choisir de bons produits matures, relativement populaires, ayant une longue histoire d’application. Pour ce type de produit, qu’il s’agisse d’un fabricant de systèmes à canaux chauds ou d’autres utilisateurs de systèmes à canaux chauds, il existe des cas plus expérimentés et réussis pour les nouveaux utilisateurs peu expérimentés.
8. État du système de canaux chauds avant la livraison
Certains fournisseurs de canaux chauds effectuent certains tests sur leurs systèmes de canaux chauds avant de les livrer aux utilisateurs. Pour les applications très importantes, des expériences réelles de moulage par injection sont même réalisées. Toutefois, la gamme d’essais de chaque fournisseur de systèmes à canaux chauds n’est pas la même avant l’expédition du système à canaux chauds. Il convient de comprendre les utilisateurs, afin qu’ils sachent ce qu’on attend d’eux.
9. Sélection d’une régulation de température multizone pour le canal chaud
Si l’utilisateur doit acheter un système à canaux chauds complexe et de grande taille, ou s’il doit traiter des matières plastiques sensibles à la température et dont la plage de paramètres de traitement est étroite, il convient de choisir un système à canaux chauds doté de plusieurs zones de contrôle de la température. Cela permet aux utilisateurs d’ajuster et de contrôler localement la distribution de la température en fonction des besoins.
Un système idéal de canaux chauds devrait avoir une distribution uniforme et cohérente de la température, mais il y aura de nombreuses raisons pour la température des canaux chauds, telles que la qualité de l’élément chauffant des canaux chauds, la perte excessive de chaleur à la combinaison du système de canaux chauds et du moule, et les différentes chaleurs de cisaillement de la solution plastique dans les canaux chauds. Plus la taille du système de canaux chauds est importante, plus il est compliqué de choisir un système de canaux chauds avec contrôle de la température multizone.
10. Que dois-je faire si j’ai une demande de changement de couleur ?
Certains utilisateurs utilisent le même moule pour produire la même variété de pièces en plastique de différentes couleurs, ce qui constitue le projet d’application avec des exigences de changement de couleur.
Lorsque vous commandez un système de canaux chauds, essayez d’en choisir un de faible volume afin d’accélérer le processus de changement de couleur et de réduire les déchets. Dans le même temps, tous les points d’inflexion du système à canaux chauds doivent être arrondis et lisses, sans angles morts actifs. Si le système de canaux chauds pour vannes est utilisé pour produire des pièces en plastique devant changer de couleur, il y a souvent un angle mort derrière l’aiguille de la vanne, auquel il faut prêter une attention particulière !
11. Un moule multi-empreintes
L’équilibre de l’activité doit être pris en compte lors de la conception d’un moule avec différentes formes et cavités.
Si la différence de taille et de poids des pièces est trop importante et que la différence de pression d’injection de chaque empreinte est supérieure à 200-300 bars, il est difficile de parvenir à un équilibre actif en modifiant la taille du canal dans le système à canaux chauds. Si l’activité est déséquilibrée dans un moule multi-cavités de forme spéciale, certaines pièces ne suffiront pas à maintenir la pression, et d’autres pièces seront surchargées, avec une forte bavure et des contraintes résiduelles élevées. Il convient alors d’envisager un système de canaux chauds à soupape ou de modifier le schéma de conception global du moule. Le système de soupape peut fermer la porte des premières cavités au bon moment pour éviter le problème du remplissage excessif de ces cavités.
12. Relation proportionnelle entre le volume de la cavité et celui du canal chaud
Comparé au volume de la cavité, le volume du système à canaux chauds ne doit pas être trop important. Dans le cas contraire, la solution plastique reste trop longtemps dans le système à canaux chauds, ce qui entraîne une décomposition thermique. Impossibilité de produire des pièces en plastique de qualité.
Si le poids des pièces en plastique est trop faible, il convient d’utiliser un système de canaux froids et chauds. Comme le volume d’injection augmente après l’utilisation d’un canal froid, cela permet d’améliorer la relation proportionnelle entre la cavité et le volume du canal chaud et de raccourcir le temps de séjour de la solution plastique dans le système à canal chaud.
13. Utiliser des moules d’essai
Les moules à canaux chauds sont plus précieux, en particulier les moules à canaux chauds avec un nombre élevé de cavités (96, 128 cavités, etc.), et leur prix est plus élevé.
Si vous souhaitez vous lancer dans un nouveau domaine d’application, si vous manquez d’expérience ou si vous essayez d’utiliser des éléments de canaux chauds plus récents (tels que des buses ou de nouvelles portes), vous devriez envisager de fabriquer un simple moule d’essai à cavité unique pour réaliser des études de faisabilité afin de vérifier le programme. Après avoir acquis suffisamment d’expérience, nous pouvons fabriquer des moules de travail formels à des prix précieux.
14. Dessin des éléments de canaux chauds sur le plan du moule
Les fournisseurs de canaux chauds mettent généralement leurs composants dans des galeries électroniques à la disposition des utilisateurs. Lors de la conception et du dessin des moules, le personnel chargé de la conception des moules peut sélectionner la buse requise et d’autres dessins de composants dans la bibliothèque électronique des composants de canaux chauds et les placer dans la position appropriée du moule. Étant donné que les fournisseurs de canaux chauds mettent souvent à jour leurs produits, les utilisateurs doivent veiller à ce que les fabricants de canaux chauds demandent constamment la galerie la plus récente.
Bien que l’on ait commencé à utiliser des méthodes 3D pour concevoir des moules, à l’heure actuelle, la plupart des galeries électroniques des fournisseurs de composants pour canaux chauds sont encore en 2D. Certains fabricants ont commencé à créer une bibliothèque de composants de canaux chauds en 3D pour répondre aux besoins du développement de la conception de moules en 3D.
15. Période de garantie
Les fournisseurs de systèmes de canaux chauds accordent une certaine période de garantie pour leurs produits. La période de garantie varie d’un à cinq ans, en fonction du fabricant de canaux chauffants et de l’article spécifique acheté par l’utilisateur. Pendant la période de garantie, si le produit à canaux chauds se détériore dans le cadre d’un fonctionnement et d’une utilisation normaux par l’utilisateur, le fournisseur du produit à canaux chauds le remplacera gratuitement.
Plus la période de garantie est longue, mieux c’est pour l’utilisateur. Pour garantir la validité de la garantie de qualité, l’utilisateur doit respecter le fonctionnement à chaud.