Que sont les taux de compression et pourquoi sont-ils importants ?

Capes rouges sortant d'un convoyeur

Le moulage par injection est un processus de fabrication extrêmement complexe. Cependant, il s'agit également d'un processus très productif et précis pour les fabricants qui ont l'expertise et l'expérience nécessaires pour le réaliser correctement.  

Bien que le processus de moulage par injection puisse créer des milliers de composants plastiques très précis dans chaque cycle de production, de nombreux paramètres doivent être pris en compte pour garantir cette performance constante. L'un de ces paramètres est le taux de compression.  

Cet article vous explique ce que sont les taux de compression, quel impact ils peuvent avoir sur la précision et la qualité de vos composants plastiques et comment vous pouvez vérifier que votre fabricant dispose de l'expertise nécessaire pour obtenir les bons taux de compression.  

Quels sont les taux de compression du moulage par injection ?  

Avant de parler spécifiquement des taux de compression, il est important d'avoir une connaissance de base du processus de moulage par injection et de son fonctionnement. En termes simples, le moulage par injection est le processus d'injection de résine ou de plastique fondu(e) dans un moule à haute vitesse et pression pour créer une ou plusieurs pièces.  

Pour injecter le plastique fondu dans le moule, une vis est utilisée. Cette vis est une grande partie de la machine de moulage par injection et c'est ce qui transmet le plastique depuis la trémie (où il est fondu) à travers le barillet puis jusque dans le moule à haute vitesse et pression.  

Les taux de compression se rapportent directement à la vis dans les machines de moulage par injection. Pour établir ce taux, la longueur (ou le pas) de la vis est généralement séparée en trois sections : l'alimentation, la transition et la mesure. Cependant, il existe différents modèles de vis que les fabricants de moulage par injection utilisent en fonction du type de thermoplastique qu'ils utilisent et du produit qu'ils moulent.  

Processus de moulage par injection

Pour déterminer le taux de compression, il est essentiel de comprendre la profondeur du canal. La profondeur du canal est le volume de plastique maintenu entre chaque « tour » de vis. La longueur entre chaque « tour » (connue sous le nom de diamètre racinaire) varie dans chaque section de la vis, ce qui signifie que le volume du plastique change également.  

Le rapport entre la profondeur du canal de la zone d'alimentation et la profondeur du canal de la zone de mesure est ce que l'on appelle le « taux de compression ». 

Composants de base d'une vis

 Pourquoi est-il important de comprendre les taux de compression ?  

Les différentes vis de différentes machines ont des taux de compression différents. Les fabricants doivent connaître le taux de compression de la vis qu'ils ont choisie car cela aura un impact sur la quantité de chaleur et la pression appliquée au plastique pendant le processus de moulage par injection.   

Mouler le plastique en utilisant deux vis différentes (et avec deux taux de compression différents) provoquera une réaction du matériau de deux manières différentes. Certains plastiques peuvent devenir défectueux sous certains taux de compression en raison de l'application d'un frottement, d'une pression et d'une chaleur excessifs sur la résine.  

Quels contrôles doivent être ajustés lorsque le taux de compression change ?  

Plus le taux de compression est élevé, plus cela augmente : 

  • La chaleur de cisaillement transmise à la résine de plastique. 

  • L'uniformité thermique de la résine de plastique fondu. 

  • Le potentiel de création de stress dans certaines résines de plastiques. 

  • La consommation d'énergie. 

Cela signifie que, au fur et à mesure que le taux de compression change, le niveau de chaleur et de pression appliqué au plastique et la vitesse à laquelle la vis tourne doivent être ajustés pour s'assurer que le plastique soit dans un état optimal pour l'injection.  

Si l'un de ces contrôles n'est pas précis, cela peut causer des défauts dans la dernière pièce. Par exemple, si le taux de compression, la vitesse d'injection, la pression ou la température du plastique est trop élevé(e), le plastique va brûler ou fondre excessivement et les dernières pièces se déformeront.  

Le rapport Longueur / Diamètre (L/D) est également un taux important à prendre en compte. Ceci est le rapport de la longueur de pas de la vis divisée par son diamètre extérieur nominal. Bien que plusieurs fabricants de machines de moulage par injection offrent désormais un choix d'unités d'injection, la plupart des vis d'injection utilisent un rapport L/D de 20:1. 

S'assurer que le rapport L/D est correct est également essentiel pour maintenir une haute qualité des composants en plastique. Plus le rapport est important et plus la longueur du pas est élevée, plus cela augmente : 

  • La chaleur de cisaillement pouvant être générée uniformément dans le plastique sans qu'il ne se dégrade.  

  • La facilité du mélange, pour une meilleure homogénéité du plastique fondu. 

  • Le temps de résidence du plastique dans le barillet, pouvant permettre des cycles plus rapides de prises plus importantes. 

Tout fabricant de moulage par injection expérimenté doit avoir une connaissance approfondie de ces deux rapports et de leur lien avec la conception des vis et le choix des matériaux.  

Moulage par compression versus moulage par injection : quelle est la différence ? 

Il y a parfois une confusion entre les taux de compression dans le processus de moulage par injection et un autre processus appelé moulage par compression. Bien que le moulage par injection soit un processus plus largement utilisé, le moulage par compression est toujours utilisé pour des composants spécifiques, tels que les joints plastiques, les joints étanches et les passe-fils.  

De même, dans le moulage par injection, le moulage par compression nécessite un outil de moulage métallique précis qui est utilisé pour former du plastique fondu. Cependant, plutôt que d'injecter le plastique fondu dans l'outil de moulage à grande vitesse, le plastique fondu est placé dans le moule puis comprimé à l'air. Cette compression agit sur la pièce du moule pendant qu'elle refroidit, donnant ainsi la forme finale.  

Quelles sont les principales différences entre le moulage par compression et le moulage par injection ?  

Les principales différences entre les processus de moulage par injection et de moulage par compression sont les suivantes :  

  • Le moulage par compression n'utilise pas de vis pour injecter du plastique dans l'outil de moulage, il compacte une pièce en utilisant l'air.  

  • Les produits moulés par compression ont tendance à être plus en bloc et moins complexes que les composants moulés par injection. Ces produits ont également tendance à être de plus grande taille. 

  • La durée de production des pièces moulées par injection est considérablement moindre. Les pièces moulées par compression doivent souvent être traitées davantage, par exemple, l'excès de plastique doit être rogné. Cela signifie que le temps de travail est plus élevé pour les pièces moulées par compression.  

  • Les pièces moulées par injection peuvent être produites avec une meilleure qualité et en plus grande quantité grâce à des contrôles étroits des paramètres et des durées de cycle de production plus courtes.  

Toutefois, il existe également des similitudes clés entre les deux processus, notamment le fait que les pièces peuvent être produites à faible coût. Les pièces peuvent également être créées dans différentes couleurs avec une variété de qualités esthétiques en fonction du type de plastiques utilisés.  

Que devez-vous demander à votre fabricant au sujet des taux de compression ? 

Comprendre les taux de compression est un bon indicateur des connaissances et de l'expertise d'un fabricant en matière de processus. Cela est également essentiel pour assurer la qualité finale de vos composants. Pour en savoir plus sur les taux de compression d'un fabricant, les questions suivantes doivent être posées :  

  • Quels taux de compression utilisez-vous dans vos machines de moulage par injection ?  

  • Comment réglez-vous les autres paramètres pour pouvoir mouler efficacement différents plastiques sous vos taux de compression disponibles ?  

  • Comment vous assurez-vous que vos taux de compression n'ont pas d'impact négatif sur la qualité finale de vos produits ?  

Les réponses à ces questions aideront à clarifier le niveau de connaissance des processus d'un fabricant et à s'assurer qu'il peut répondre aux normes de qualité des composants requises.  

Essentra Components est en train de mettre à niveau ses machines de moulage par injection pour obtenir des modèles électriques plus efficaces. Cela signifie pouvoir avoir un meilleur contrôle sur ses taux de compression pour produire des pièces moulées par injection de haute qualité pour les clients.  

Avec plus de 65 ans d'expérience et d'expertise dans le moulage par injection, l'entreprise possède le savoir-faire requis pour équilibrer les différents paramètres et contrôles avec les taux de compression des différentes machines. Son expertise et ses contrôles qualité de la fabrication permettent aux clients d'avoir confiance dans le haut niveau de leurs composants, de la première pièce à la millionième.  

Quels que soient vos besoins, vous pouvez compter sur une expédition rapide. Demandez vos échantillons gratuits ou téléchargez des plans 3D gratuits dès maintenant. 

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