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Jan 24, 2024

Astuces de moulage pour des profits plus élevés, partie 3 : Le moule

Bill Tobin | Nov 04, 2016 Bien que cela puisse sembler stupide, le moule déterminera le

Bill Tobin 04 novembre 2016

Bien que cela puisse sembler stupide, le moule déterminera le cycle et la qualité des pièces. Le moule doit accomplir deux choses : premièrement, c'est un trou que nous remplissons de plastique. Cela détermine la forme des pièces. Deuxièmement, c'est un gros échangeur de chaleur. Mais ces deux concepts doivent fonctionner ensemble.

Lignes de séparation et évents

Nous devons d'abord déterminer comment le moule s'ouvrira et se fermera - c'est la ligne de séparation. Souvent, il est profilé, donc l'ajustement doit être parfait. Il doit également rester fermé car il y aura momentanément beaucoup de pression hydraulique poussant le moule ouvert pendant que la pince de la machine essaie de le fermer. Si vous le faites correctement, la ligne de séparation a quelques millièmes de pouce de précharge. C'est lorsque les deux moitiés du moule se sont touchées ; lorsqu'une pince complète est appliquée, l'acier se comprime comme un ressort pour assurer une étanchéité complète.

Astuce #1 : Déterminez votre précharge (supposons qu'elle est de 0,002 po), mais au lieu de fermer une moitié entière du moule, meulez un 2 x 2 po. carré autour des broches de guidage, 0,002 po plus bas. Ensuite, meulez tout acier qui n'est pas l'arrêt ou les goupilles de guidage. Étant donné que la pression est en livres/pouce carré, vous avez réduit une quantité substantielle de pouces carrés. Cela signifie que vous pouvez atteindre la pression requise pour maintenir le moule fermé avec beaucoup moins de pression de la presse, ce qui réduit les coûts énergétiques et réduit l'usure de la machine.

Comme le moule est plein d'air lorsqu'il se ferme, le plastique doit le déplacer pour remplir le moule. Cela nous offre deux options : pousser l'air à travers les évents ou ne pas avoir d'air en premier lieu.

Pousser l'air ou non est la différence entre une bonne pièce ou des brûlures et des lignes d'écoulement. Les évents ont trois composants : la profondeur de l'évent, le sol et l'évent vers l'atmosphère. La viscosité liquide de la masse fondue détermine la profondeur de l'évent. Les matériaux comme le nylon ont une fusion fine et aqueuse et nécessitent une profondeur de ventilation très faible. L'ABS a une masse fondue relativement épaisse et peut permettre un évent plus profond. Pour aider les mouleurs, les fabricants de matériaux spécifient généralement la profondeur de l'évent. La terre est broyée à la profondeur de l'évent suffisamment longtemps pour que si un matériau se faufile à travers l'évent, il se refroidisse immédiatement en un solide. Mais il faut faire quelque chose avec l'air et les "fumées" qui précèdent la fonte. Cela se fait facilement avec un canal vers l'air extérieur. Si vous avez utilisé l'astuce n°1, vous n'avez qu'à dépasser la zone d'arrêt. L'avantage est que la crasse qui se condense à partir de la résine doit maintenant remplir la zone que vous avez broyée avant d'empêcher le remplissage.

Les évents doivent être devant le flux de matériau afin que le matériau ne le coince pas. C'est là que vos simulations de flux peuvent vous aider. Plus d'évents valent mieux que moins d'évents.

Astuce #2 : Meulez autant de broches d'éjection que possible égales à la profondeur de l'évent. Chaque broche est un évent supplémentaire. Parce que les broches bougent, elles sont également autonettoyantes. C'est également une excellente solution pour les lignes de soudure/brûlure à travers les trous de la pièce, car le plastique emprisonne l'air lorsqu'il passe autour des broches.

Astuce #3 : Le moyen le plus simple de résoudre les problèmes de ventilation consiste à éliminer l'air de la cavité avant de la remplir. Voici comment:

Lorsque le moule se ferme, le solénoïde ouvre la ligne vers le réservoir qui aspire immédiatement tout l'air. Le vide est généralement suffisamment important pour compenser les fuites des broches d'éjection, des glissières et de la ligne de séparation parfois endommagée. La machine injecte un quart de seconde après l'ouverture du solénoïde. Au fur et à mesure que le matériau est injecté, il s'écoule sur la soupape à champignon et la ferme hermétiquement. Lorsque la machine passe en mode emballage, le solénoïde se ferme et la pompe vide à nouveau le réservoir. Pas d'air, pas de problèmes de ventilation. . . problème résolu.

Refroidissement du moule

Il n'y a que quelques concepts à garder à l'esprit lorsqu'il s'agit de refroidir le moule.

Même le refroidissement est la clé. Une ligne de flottaison normale contrôlera une masse de métal de trois diamètres autour d'elle. Placez vos conduites d'eau en conséquence. Le refroidissement direct dans le noyau et la cavité est toujours préféré au refroidissement de la plaque et en espérant que la pièce se refroidira.

Essayez de ne pas boucler les circuits d'eau. Le bouclage pose deux problèmes. La première est la simple résistance de ligne - plus le circuit est long, plus il est difficile de faire passer l'eau à travers. Chaque fois que vous bouclez un circuit, vous courez deux risques : vous pouvez plier le tuyau et restreindre le circuit ou vous pouvez raccrocher la boucle sur elle-même, provoquant un circuit aveugle où aucune eau ne coule.

Équilibrez le débit : Lorsque tout est branché, utilisez un débitmètre sur chaque circuit et restreignez les lignes avec des nombres de Reynolds élevés (extrêmement turbulents). Cela forcera la pression sur les conduites à débit restreint et améliorera leur écoulement turbulent. Ceci est accompli en utilisant les vannes sur le collecteur. Mais cela doit être fait à chaque démarrage du moule. Bien sûr, les techniciens ne le font pas, et le cycle ralentit en fonction du circuit le moins efficace.

Astuce #4 : Achetez et installez des collecteurs de conduite d'eau sur chaque moitié du moule. Utilisez un connecteur de tuyau d'incendie sur le collecteur de la machine. De cette façon, vous raccordez le moule et équilibrez les conduites d'eau une fois. Retirez les poignées des collecteurs afin que personne ne puisse les réajuster. Configurations plus rapides, circuits équilibrés . . . problème résolu.

Moulure d'insertion

Les inserts sont parfois une nécessité, mais les charger manuellement signifie généralement des temps de cycle incohérents et de faibles rendements. Si vous résolvez ce problème lors de la construction du moule, vous pouvez considérablement améliorer vos bénéfices. Commencez par réaliser que le chargement des inserts et le retrait des pièces peuvent être effectués automatiquement sans robots très coûteux. Vous seriez étonné de ce que vous pouvez faire avec le petit ramasseur de carottes et certains outils innovants en bout de bras. Le préparateur peut venir décharger les pièces moulées, se déplacer latéralement et charger un nouveau jeu d'inserts, puis s'écarter, décharger la pièce moulée et prélever de nouveaux inserts.

Même si vous avez un opérateur qui charge les inserts dans un gabarit pendant le cycle de moulage pour que le préparateur les récupère, votre temps de cycle sera constant et vos rendements seront plus élevés, avec plus de pièces produites par heure qu'en chargeant et déchargeant manuellement les inserts et les pièces.

Astuces lorsque le client tire le travail. Un client achète vraiment votre expertise, car tous vos concurrents ne disposent que de machines, de moules et de résine. Pour cette raison, ne le donnez pas. Dites à vos clients que personne n'est autorisé dans votre atelier de production pour des raisons d'assurance. Cela garde vos astuces privées. Lorsque le travail disparaît, restez en contact avec l'acheteur. Après quelques semaines ou quelques mois, l'acheteur voudra vous rendre le travail car personne ne peut le faire aussi bien que vous. Augmentez le prix, réinstallez vos astuces et profitez des bénéfices.

Bill Tobin est un consultant qui enseigne des séminaires et aide les clients à améliorer leur productivité. Il peut être contacté sur www.wjtassociates.com ou [email protected].

Lisez les articles précédents de cette série :

« Astuces de moulage pour des profits plus élevés : le syndrome de l'expert »

"Astuces de moulage pour des profits plus élevés, partie 2 : La philosophie"

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