Conférence de l'industrie américaine des plastiques : discussion approfondie sur la technologie des moules

Doug Espinoza, chef de projet TZero chez RJG, a déclaré que le cabinet de conseil aide les unités d'ingénierie et de production à concevoir des outils « parfaits du premier coup », et que la clé du succès réside dans une préparation minutieuse avant le début de la production. Il a suggéré au fabricant de moules d'enregistrer et de vérifier le processus de fabrication des pièces moulées. « Maîtriser le processus de moulage, c'est déjà la moitié du chemin vers le succès. » 

Espinosa explique que TZero enregistre une planification méthodique pour faciliter la communication lors de la conception de moules de moulage par injection.

La formation et l'éducation sont essentielles, et ce qui manque à de nombreuses entreprises, c'est la communication entre les départements. Les organigrammes doivent être détaillés pour suivre les progrès et encourager la collaboration. « Pour ce faire, nous devons travailler ensemble et résoudre les problèmes. »

TZero a contribué à la conception d'expériences visant à tester une série d'hypothèses, et Espinoza a déclaré : « Nous travaillerons dans l'atelier de l'usine pendant deux semaines pour aider à résoudre le problème. »

TZero utilise la production analogique, RJG est sous licence Sigmasoft, Moldex3D et AutodeskMoldflowInsight, et Espinoza examine la conception des pièces et des moules, affirmant que « le refroidissement est un facteur important ».

La mesure des performances mécaniques est également primordiale, les experts de TZero privilégiant l'obtention de données réelles de production plutôt que de données simulées. Espinoza a déclaré : « On ne peut pas se contenter des spécifications et des données d'entrée de la machine, il faut obtenir des données réelles sur la machine. »

Les variations de viscosité de la résine affectent la qualité de la pièce ; il a donc suggéré de surveiller l'historique de la pression de la cavité dans le moule, en utilisant les procédés DecoupledII et DecoupledIII fournis par RJG.

canal chaud

La conférence sur l'innovation et les technologies émergentes a attiré 185 participants, dont 30 ont fait des présentations en direct, deux d'entre eux ayant abordé le contrôle du flux de chaleur.

Marcel Fenner, directeur technique et président de Priamus Systems Technology, a déclaré qu'il était nécessaire d'équilibrer les moules multi-trous pour éviter un remplissage irrégulier. Les causes de cette variation incluent les différentes positions du couplage thermique et d'autres facteurs. « Le facteur principal est la variation de la viscosité de la résine. »

Priamus a collaboré avec Synventive (une société sœur du groupe Barnes) pour développer une technologie permettant de gérer électroniquement la température du canal de chauffe. Fenner affirme qu'elle contrôle avec précision la longueur et le poids des pièces du moule multicavité, et que même le moule de série présente un déséquilibre interne.

Eric Gerber, ingénieur chez Sigma Plastic Services Ltd, à Swalburg, dans l'Illinois, a avancé que les différences de taux de cisaillement dans les systèmes de canaux thermiques provoquent le déséquilibre d'écoulement associé aux variations de viscosité. Parmi les autres facteurs affectant le débit, on peut citer la distance d'écoulement, la pression dans la cavité de la matrice et la température dans le moule ou dans le collecteur du canal de flux thermique.

Paul Maguire, président et chef de la direction de Riverdale Global, en Pennsylvanie, a déclaré que le taux de pénétration était de 100 %, et a présenté le système RGInfinity de Riverdale qui remplit automatiquement les contenants de couleur lorsque leur niveau est bas.

Maguire a également décrit un autre système, dans lequel les transformateurs de plastique peuvent remplir les barils selon leur propre palette de couleurs, qu'il a appelé la « méthode Home Depot ».

Moulage par injection / compression

Trevor Pruden, responsable technique et ingénierie chez Rockhill Abbott, dans le Connecticut, a parlé du moulage par injection/moulage par compression, ou « moulage par compression », qui permet de réduire les contraintes physiques et d'obtenir un équilibre des contraintes internes dans toute la pièce. Ce procédé de fabrication évite la formation de traces de dépôt, réduit la déformation des pièces et peut être utilisé avec de nombreux matériaux, tels que les thermoplastiques, les poudres pulvérisées et le silicone liquide.

Pour certaines pièces, la filière de pression est une bonne méthode, comme les lentilles optiques LED et les polymères semi-cristallins.

Dan Spohr, de Bartenfield, près de Turrington, dans le Connecticut, estime qu'il est judicieux de remplacer les anciens robots par de nouveaux, capables de se déplacer en fonction des fonctions d'injection et de moulage. Par exemple, un ancien robot doit d'abord déterminer si la pièce se trouve à l'extrémité du bras porte-outil, puis la retirer du moule, et enfin laisser la machine s'arrêter. Ces opérations prennent trois secondes, tandis que le nouveau robot les effectue en moins d'une seconde. « Ainsi, les entreprises de moulage pourront être rentables. J'espère que le temps d'ouverture du moule sera le plus court possible. »