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Les industries qui traitent des produits en plastique opèrent sur un terrain concurrentiel et la mise sur le marché d'un produit dans les délais impartis peut déterminer votre succès. C'est pourquoi de nombreuses entreprises ont recours à la technologie du moulage par injection à faible volume pour produire un petit nombre de produits en plastique dans les plus brefs délais.
Le moulage de plastique à faible volume est largement utilisé dans diverses industries. Cependant, il est important de comprendre ce qu'il implique et quand l'utiliser. Cet article explique comment moulage par injection et ses avantages, ainsi que des conseils pour que le processus se déroule sans heurts.
Qu'est-ce que le moulage par injection à faible volume ?
Le moulage par injection à faible volume est un procédé de fabrication rapide qui permet de produire un petit nombre de pièces en plastique en une seule fois. Il suit le processus typique du moulage par injection, c'est-à-dire la fusion de la matière plastique, l'injection dans un moule, le refroidissement pour que le plastique en fusion prenne la forme du moule, et l'éjection.
Il est largement utilisé pour le prototypage rapide et la fabrication en petite série. D'une part, dans le cadre du prototypage rapide, des pièces en plastique de faible volume sont fabriquées pour tester la fonctionnalité et la valeur esthétique du produit final. D'autre part, dans le cadre de la fabrication en petites séries, le moulage de petites quantités de plastique est utilisé pour fabriquer des pièces de faible volume afin de les mettre plus rapidement sur le marché.
Comment fonctionne le moulage par injection à faible volume ?
Le processus de moulage par injection à faible volume est similaire à celui du moulage par injection traditionnel. Il comprend les étapes expliquées ci-dessous :
Conception et fabrication de moules
La première étape du moulage par injection de faibles volumes consiste à concevoir le moule. Ensuite, le moule et ses composants sont fabriqués à l'aide de la technologie Impression 3D ou Usinage CNC. Après la fabrication du moule, les pièces telles que le système d'éjection sont installées et le moule est chargé sur une machine de moulage par injection.
Serrage des moules
Utilisez maintenant le système de serrage de votre choix pour maintenir le moule en place. Fermez l'espace entre les deux moitiés du moule.
Remarque : la force de serrage doit être égale à la force d'injection du moule afin d'éviter tout mouvement perturbateur.
Injection et refroidissement
L'opérateur place des granulés de plastique dans le cylindre d'injection. Au fur et à mesure que le plastique fond dans le cylindre, il est mécaniquement poussé dans la cavité du moule. La matière plastique refroidit et se solidifie dans la cavité du moule en fonction du type de plastique.
Démoulage et finition
Lorsque la plaque de serrage recule, les moitiés du moule s'ouvrent et la goupille d'éjection pousse la pièce finale. Vous pouvez appliquer des agents de démoulage dans les cas suivants moulage par injection en contre-dépouille. Couper l'excédent de plastique et utiliser les procédés de finition appropriés si nécessaire.
Avantages du moulage par injection de plastique à faible volume
Voici quelques-uns des nombreux avantages du moulage par injection à faible volume pour la fabrication.
Coût moins élevé des moules
Les coûts de l'outillage pour le moulage par injection de petites séries sont comparativement moins élevés. Contrairement au processus de moulage par injection traditionnel qui utilise de l'acier trempé, le moulage par injection à faible volume utilise de l'aluminium, ce qui est une approche plus économique.
Délai d'exécution rapide
Le moulage par injection à faible volume garantit un délai d'exécution rapide. Grâce à ce processus, vous pouvez terminer une commande à temps et commencer à réaliser des ventes immédiatement.
Flexibilité
Le moulage par injection de faibles volumes offre une grande souplesse de fabrication. Les machinistes peuvent facilement ajuster les conceptions sans avoir à supporter une charge financière énorme pour produire des pièces plus complexes. En outre, il permet de tester un produit avant la production en série. En effet, il est possible d'obtenir un retour d'information sur la manière d'améliorer la fonctionnalité d'une pièce.
Pièces de haute qualité
L'utilisation de cette technique est particulièrement avantageuse pour la production de pièces de haute qualité avec une finition de surface brillante. Les moules en aluminium, propres au moulage de plastique à faible volume, dissipent la chaleur plus rapidement que les moules en acier. Par conséquent, les pièces en plastique à faible volume présentent moins de défauts en raison de leur taux de refroidissement rapide.
Considérations et conseils pour le moulage par injection de faibles volumes
Bien que le moulage par injection à faible volume soit un procédé de fabrication efficace, il est important de le maximiser et de tirer le meilleur parti de votre investissement. Voici quelques conseils à prendre en compte lors de l'utilisation de cette technique.
Choisir le bon matériau pour le moulage par injection
Pour tirer le meilleur parti du moulage par injection de faibles volumes, il faut utiliser le bon thermoplastique. Vous devez tenir compte de l'application de la pièce prévue et l'utiliser pour choisir un matériau présentant les propriétés fonctionnelles (telles que la solidité, la résistance thermique/chimique, la durabilité) et les propriétés esthétiques (par exemple, la couleur) idéales.
Optimiser l'épaisseur des parois
L'épaisseur de la paroi doit être constante (0,04-0,14 pouces) sur l'ensemble de la pièce en plastique de faible volume. Les parois épaisses peuvent entraîner un gauchissement, un affaissement ou d'autres défauts, tandis que les parois minces ont une intégrité structurelle moindre, sont sensibles aux changements de température et sont sujettes à des défauts tels que le gauchissement.
Supprimer les angles internes aigus
Les angles internes aigus peuvent compromettre l'intégrité de la pièce moulée par injection. Il est donc préférable d'utiliser des sommets ou des arêtes arrondies (rayons) pour améliorer la moulabilité.
Utiliser les angles de dépouille
L'utilisation d'angles de dépouille permet de créer des pièces de moulage par injection à faible volume avec des bords effilés, de réduire la friction pendant le démoulage et d'éviter d'endommager le moule et la pièce. Il en résulte un démoulage plus facile.
Comment choisir le bon fabricant de moulage par injection de faibles volumes ?
Le fabricant professionnel de moulage par injection à faible volume rationalisera l'ensemble du processus et le rendra plus facile. Tenez compte des facteurs suivants avant de choisir un fabricant tiers.
Expertise
Le fabricant sous contrat idéal doit avoir suffisamment d'expérience et de connaissances du secteur. Un fabricant expérimenté possède des compétences pertinentes, des connaissances approfondies et la capacité de produire des pièces de qualité. En outre, il doit avoir fait ses preuves en matière de respect des tolérances de moulage par injection.
Capacités de production
Le bon service de moulage par injection à faible volume doit être en mesure d'atteindre le rendement maximal possible pour une production à petite ou moyenne échelle. En outre, l'entreprise doit disposer de l'équipement adéquat et être en mesure d'augmenter sa production en cas de besoin.
Considérations sur les coûts
L'une des raisons pour lesquelles la plupart des gens ont recours au moulage par injection de faibles volumes est la réduction des coûts. Vous pouvez choisir un fabricant sous contrat qui correspond à votre budget. Les prix varient d'une entreprise à l'autre. Cependant, il ne faut pas faire de compromis sur la qualité pour réduire les coûts. coûts du moulage par injection.
Gestion de la chaîne d'approvisionnement
L'entreprise à laquelle vous vous adressez doit gérer avec soin tous les aspects de son activité qui impliquent l'achat de matières premières et d'autres ressources. Une chaîne d'approvisionnement correctement gérée permet d'éviter les rappels et les coûts associés. En outre, elle permet d'éviter les retards et l'approvisionnement insuffisant ou excessif en matériaux.
Service à la clientèle et communication
Assurez-vous que l'entreprise de moulage par injection offre un service à la clientèle et une assistance 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, même après la fin du contrat. En outre, l'entreprise doit vous tenir informé tout au long du processus de fabrication. Elle ne doit pas modifier vos conceptions sans une communication adéquate.
Applications de moulage par injection à faible volume
Du secteur médical à celui de l'automobile, de nombreuses industries utilisent le moulage par injection à faible volume pour diverses raisons. La technologie est applicable de la manière suivante.
Fabrication de ponts
Le moulage par injection de faibles volumes est un moyen d'augmenter la fabrication et la production. Il sert d'intermédiaire entre le prototypage et la production à grande échelle. En commençant par de petites quantités, vous vérifiez comment les produits se comportent. Si la réponse est favorable et que la demande augmente, il est plus facile de fabriquer davantage de pièces, car les outils et équipements les plus importants sont déjà en place.
Produire des séries de produits plus petites
Pour les entreprises qui débutent dans le secteur, le moulage par injection à faible volume est idéal pour la production à court terme. Les entreprises peuvent ne pas disposer d'un capital suffisant pour lancer une production à grande échelle. Dans le domaine de la fabrication, moins on fabrique, moins on dépense. Lors de l'introduction d'un nouveau produit, cette technique permet de raccourcir les délais et de minimiser les investissements.
Fabrication de produits spécialisés
Le moulage par injection de plastique à faible volume permet de fabriquer des produits sur mesure ou des produits spécialisés, c'est-à-dire des produits dont la conception est unique et propre à une entreprise. Les fabricants ajustent souvent la conception des moules pour y intégrer des caractéristiques, des spécifications et des dessins supplémentaires. Le moulage par injection de faibles volumes permet d'augmenter la productivité et d'améliorer la qualité d'un produit.
Moulage par injection de faibles volumes ou de grands volumes : Quelles sont les différences ?
Les différences entre le moulage par injection à faible volume et le moulage par injection à grand volume sont simples. Les facteurs suivants distinguent les deux processus
Capacité de production
La principale différence entre le moulage par injection à haut et à bas volume est la quantité de production. Le moulage par injection à faible volume est produit en quantité limitée et peut aller de 100 à 10 000 pièces. En revanche, le moulage par injection à haut volume produit 10 000 pièces et plus.
Type de moule
Le type d'outillage du moule peut également faire la différence. Souvent, les moules en acier sont utilisés pour le moulage par injection de grands volumes de plastique. En effet, l'acier est plus solide et réutilisable. Les moules en aluminium sont couramment utilisés pour le moulage par injection de faibles volumes. L'aluminium est plus souple et moins cher. En outre, il est plus facile d'usiner l'aluminium, de sorte que la production peut commencer presque immédiatement.
Automatisation
L'une des principales différences entre le moulage par injection à haut et à bas volume est le niveau d'automatisation qu'il requiert. Le moulage par injection de grands volumes doit être hautement automatisé. Il fonctionne en continu pour augmenter la production.
Coûts unitaires
Le moulage par injection de grands volumes permet de réduire le coût d'une pièce unique. La plupart des fabricants accordent des remises à mesure que le nombre de pièces augmente. Produire en grandes quantités est plus économique et vous aide à faire plus de profits à long terme.
XC Machining propose des services de moulage par injection à faible volume
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Conclusion
Le moulage par injection à faible volume est connu depuis des années comme une technique de production de masse. Cette définition a changé car il est désormais possible de l'utiliser pour produire de petites quantités de pièces en plastique. Ce nombre réduit de pièces augmente l'efficacité et raccourcit les délais.
FAQ
Quelle est la quantité minimale pour le moulage par injection ?
La quantité minimale standard pour le moulage par injection est de 500 pièces.
Quel est le coût d'un moule d'injection à faible volume ?
Le coût d'un moule à injection de faible volume varie et peut dépendre de la technique de fabrication utilisée, de la taille et de la complexité de la conception. Il peut aller de $100 à $100 000.
Qu'est-ce que la capacité d'injection dans le moulage par injection ?
La capacité d'injection est le volume total de matière plastique que la vis injecte dans le moule en un cycle.
Quel moule est utilisé pour les travaux de faible quantité ?
Vous pouvez utiliser un moule en aluminium à une ou plusieurs cavités pour les commandes de faible quantité. Le moule d'injection à cavité unique produit une seule unité et est préférable. Le moule multi-cavités permet de créer plusieurs pièces et d'accélérer la production.
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