L'utilitaire de résolution des problèmes : correction des défauts d'évasement lors de l'injection

Garrett MacKenzie | 11 janvier 2023

L’évasement est l’un des défauts les plus courants – et parfois déroutants – des produits moulés par injection plastique. Il s'agit d'un défaut cosmétique apparaissant généralement sous la forme d'une traînée décolorée, souvent de teinte argentée, le long de la surface de la pièce moulée.

Les trois principales causes d’évasement sont la chaleur, l’humidité et le cisaillement, la chaleur étant le principal responsable. Cette série de dépannage en trois parties passera en revue les principaux signes d'évaluation des conditions d'évasement, offrant des informations et des procédures pour aborder divers scénarios d'évasement. Ce premier article présentera les défauts spécifiquement causés par la chaleur et proposera des méthodes pour les corriger.

L'évasement qui a une relation directe avec la chaleur peut généralement être identifié si les températures du fût sont trop élevées et si le matériau présente peu ou pas d'humidité lors du test. Bien qu'il soit courant de ne penser au « chauffement du canon » que si trop de chaleur est générée par la vis, les températures du moule et les transitions de température du canon/du moule peuvent également provoquer des défauts d'évasement. Les changements de température du fût nécessitent un minimum de 20 minutes avant que le fût ne s'installe à une nouvelle température de trempage thermique.

Il est important de vérifier que les valeurs réelles correspondent aux points de consigne sur les températures du fût et du moule. Si les températures correspondent, surveillez le contrôleur pour détecter les variations de température au-dessus et en dessous du point de consigne. C'est également une bonne pratique de palper les tuyaux du sèche-linge. Le tuyau supérieur est-il chaud et la conduite de retour est-elle chaude ? La mauvaise performance thermique du séchoir est l’un des principaux facteurs contribuant aux conditions d’évasement.

Il est également important de noter qu’une contre-pression excessive peut entraîner une surchauffe. Si la contre-pression est trop élevée, elle peut surchauffer le plastique lors de son passage à travers la zone de compression. Cela peut également provoquer une dégradation des matériaux, conduisant à des pièces de mauvaise qualité. Les modifications apportées à la contre-pression nécessitent un minimum de 20 minutes pour permettre aux changements de cisaillement de prendre effet et à la température du baril de se stabiliser dans un nouvel état de chaleur.

Les matériaux trop traités dans la zone de compression ont des chaînes moléculaires plus courtes, ce qui peut affaiblir la résistance des pièces et modifier les taux de retrait.

Un séchage excessif du matériau peut également entraîner des conditions d’évasement. Si le matériau dans une trémie de séchage ne passe pas pendant la phase de production, il faut faire très attention à augmenter la température du séchoir chaque fois qu'une presse est en panne pendant quatre heures ou plus. Une température de banque courante pour la plupart des matériaux est de 100°F. Cette température est généralement suffisamment chaude pour garder le matériau sec sans humidité, mais suffisamment fraîche pour éviter de ruiner les propriétés du matériau ou les additifs.

Le temps de séjour des vis peut également provoquer un évasement. Le matériau qui reste trop longtemps dans le fût avant de remplir les cavités du moule peut surchauffer, entraînant un évasement. Une façon de corriger cette condition consiste à réduire considérablement la température de la zone d’alimentation. Cela réduit la quantité de chaleur au début de l’alimentation du matériau, ainsi que la durée pendant laquelle le matériau reste dans la zone thermique.

Il est également important de noter que le temps de rotation des vis, lorsque cela est possible, doit être de 1,5 à 2 secondes plus long que le temps de refroidissement. Les matériaux qui se déposent au fond du baril pendant une longue période peuvent être surchauffés par les bandes chauffantes. La consigne de temporisation de rotation de la vis peut être utilisée à la rigueur. Le délai est réglé pour démarrer la rotation de la vis tardivement, atteignant la taille du tir 1,5 à 2 secondes avant l'ouverture du moule. Il s’agit d’un ajustement « nous avons besoin des pièces » effectué pour corriger une condition directement causée par la taille et la résidence du baril.

Les défauts d’évasement liés à la chaleur sont généralement faciles à identifier, mais ces conditions ne sont pas toujours faciles à corriger. Les meilleures pratiques lors du dépannage de ces défauts liés à la chaleur consistent à examiner toutes les conditions susceptibles de conduire à une diffusion de chaleur. Retirez la chaleur de votre processus jusqu'à ce que la condition de surchauffe soit corrigée. Les conditions d'évasement peuvent être corrigées grâce à une analyse délibérée des conditions de moulage actuelles. Apportez des corrections de processus en vous basant sur des faits et non sur des suppositions.

A propos de l'auteur

Garrett MacKenzie est le propriétaire/éditeur de plastic411.com et consultant/formateur en moulage par injection plastique. Il a fourni son expertise en ingénierie des processus à de nombreuses grandes entreprises, notamment Glock, Honda, Johnson Controls et Rubbermaid. MacKenzie possède également Plastic411 Services, qui fournit un support de maintenance et de formation à Yanfeng Automotive Interior Systems, IAC, Flex-N-Gate et d'autres grands fournisseurs automobiles. Il a été intronisé à la Plastic Pioneers Association (PPA) en 2019, où il siège au comité d'éducation qui évalue les candidatures d'étudiants cherchant des bourses PPA. Vous pouvez le joindre par e-mail à [email protected].