Cet article explique très clairement le gauchissement et la déformation des pièces en plastique ! （1）

Cet article explique de la manière la plus claire le gauchissement et la déformation des pièces en plastique ! (1）

Contexte : Le gauchissement fait référence à la déviation de la forme de la pièce moulée par rapport à la forme de la cavité du moule, et c'est l'un des défauts courants des produits en plastique. Il existe de nombreuses causes de gauchissement, et s'appuyer uniquement sur les paramètres de processus est souvent insuffisant. Sur la base de données pertinentes et de l'expérience pratique, cet article analysera brièvement les facteurs affectant le gauchissement des pièces moulées par injection.

Analyse du gauchissement du produit : Cette section explore et étudie les causes du gauchissement et de la déformation du produit, analyse les différentes causes et propose des contre-mesures correspondantes. Sur la base de l'analyse et de la discussion existantes, elle fournit une référence pour le développement de nouveaux modèles ultérieurs.

Référence pour les nouveaux modèles : Grâce à la compréhension de l'analyse et des contre-mesures du gauchissement, elle fournit une référence pour le développement de nouveaux modèles ultérieurs.

Analyse des causes de la déformation par gauchissement des produits en plastique
Facteurs affectant la déformation par gauchissement des produits en plastique
Déformation des produits en plastique
I. Structure du moule : 1. Système d'alimentation 2. Système de refroidissement 3. Système d'éjection
II. Étapes du moulage : 1. Phase de plastification 2. Phase de remplissage et de refroidissement 3. Phase de démoulage
III. Retrait du produit
IV. Contrainte résiduelle
V. Inserts métalliques

Le plan consiste à analyser les facteurs clés 1 à 5 dans l'ordre suivant :

1. Facteurs 1, 2 et 3 dans la structure du moule

2. Facteurs 4 et 5 dans la phase de moulage

Analyse détaillée des causes du gauchissement et de la déformation des produits en plastique

Analyse détaillée des facteurs affectant le gauchissement et la déformation des produits en plastique

Système d'alimentation : L'emplacement, la forme et le nombre de canaux d'alimentation dans le moule d'injection affectent l'état de remplissage du plastique dans la cavité du moule, entraînant une déformation de la pièce en plastique.

Système de refroidissement : Des vitesses de refroidissement inégales pendant l'injection entraîneront un retrait inégal de la pièce en plastique. Cette différence de retrait entraîne la génération de moments de flexion, provoquant un gauchissement.

Système d'éjection : La conception du système d'éjection affecte directement la déformation de la pièce en plastique.

Phase de remplissage et de refroidissement : Au cours de ce processus, la température, la pression et la vitesse interagissent, ce qui a un impact significatif sur la qualité de la pièce en plastique et l'efficacité de la production.

Phase de démoulage : Des forces de démoulage inégales, un mouvement instable du mécanisme d'éjection ou une zone d'éjection inappropriée peuvent facilement provoquer une déformation du produit.

Analyse détaillée des causes du gauchissement et de la déformation des produits en plastique

En analysant les causes du gauchissement et de la déformation, nous nous posons inévitablement la question suivante :
Pourquoi l'emplacement, le type et le nombre de canaux d'alimentation dans le moule affectent-ils la déformation du produit ?
Pourquoi la vitesse de refroidissement de la pièce en plastique entraîne-t-elle une déformation du produit ? Comment pouvons-nous nous assurer que le refroidissement répond à nos exigences ?
Pourquoi la conception du système d'éjection affecte-t-elle le degré de déformation ? Quelle conception minimise cet effet ?
Pourquoi la température, la pression et la vitesse d'injection affectent-elles le degré de déformation ? Comment pouvons-nous parvenir à un équilibre entre ces trois facteurs ?
Pourquoi la force de démoulage, le mécanisme d'éjection et la zone d'éjection affectent-ils la déformation ? Comment pouvons-nous obtenir le résultat souhaité ?
Comment d'autres facteurs influencent-ils le gauchissement et la déformation du produit ?

Analyse de l'écoulement du plastique
Système d'alimentation
Pendant le moulage par injection, l'écoulement du plastique fondu dans la cavité du moule est influencé par le fait que la température des parois de la cavité du moule est généralement inférieure au point de fusion du plastique. Par conséquent, la masse fondue commence à refroidir dès qu'elle entre dans la cavité du moule. Une couche de masse fondue en contact avec la paroi du moule forme une enveloppe extérieure stationnaire (couche gelée), tandis que l'intérieur reste une masse fondue plus chaude (couche d'écoulement).

Le taux de retrait de moulage du plastique varie en fonction de la direction d'écoulement ; le taux de retrait dans la direction d'écoulement est beaucoup plus grand que celui perpendiculaire à la direction d'écoulement (anisotropie du taux de retrait).

Le rouge représente le plastique fondu, le bleu représente la couche solidifiée, et la flèche rouge indique la direction du transfert de chaleur.

Plus la distance d'écoulement est longue, plus la contrainte interne causée par l'écoulement et la compensation du retrait entre la couche gelée et la couche d'écoulement centrale est grande ; inversement, plus la distance d'écoulement est courte, plus le temps d'écoulement du canal d'alimentation à l'extrémité de la pièce est court, ce qui entraîne une couche gelée plus fine pendant le remplissage du moule, une contrainte interne réduite et un gauchissement considérablement réduit.

Analyse de l'écoulement du plastique

Prenons l'exemple du B77 MID FRAME, la première version de la conception comprenait l'emplacement et le nombre de canaux d'alimentation, comme le montre la figure A. En raison de la longue longueur d'écoulement et de la structure faible, une déformation excessive sur le côté long a été constatée après le moulage d'essai, ce qui n'a pas permis de répondre aux exigences du client. Après modification, le nombre et l'emplacement des canaux d'alimentation ont été ajustés, comme le montre la figure B, ce qui a permis d'améliorer efficacement le problème de déformation.

Les canaux d'alimentation 1, 2, 3 et 4 sont plus longs que les autres.

L'ajout de deux canaux d'alimentation supplémentaires a permis d'obtenir une longueur d'écoulement plus équilibrée.

Analyse de la température, de la pression et de la vitesse d'injection : Sur la base de notre analyse précédente de l'écoulement du plastique, nous savons que la pression a un impact significatif sur le remplissage, le retrait et la déformation des contraintes du matériau. Alors, quelle pression d'injection est appropriée ?

Comme le montre le schéma, une pression plus élevée à l'entrée de la cavité du moule entraîne un gradient de pression plus élevé (chute de pression par unité de longueur d'écoulement). Cela augmente la longueur d'écoulement de la masse fondue, ce qui nécessite une augmentation de la pression d'entrée pour maintenir le même gradient de pression et maintenir la vitesse de la masse fondue polymère.

Schéma : Relation entre la pression et le système d'alimentation de la masse fondue et la cavité du moule