Chimiquement connu sous le nom de poly méthacrylate de méthyle, le PMMA est utilisé comme alternative au verre, en particulier lorsque la résistance, la flexibilité et la transparence sont les principaux objectifs.
Cet article fournit des informations détaillées sur moulage par injection de plastique acrylique. En commençant par apprendre ce qu'est le moulage par injection d'acrylique jusqu'à connaître des stratégies approfondies pour obtenir une pièce moulée par injection parfaite.
Qu'est-ce que le moulage par injection d'acrylique ?
Le moulage par injection de l'acrylique est également appelé verre organique ou PMMA. Les propriétés fascinantes de ce thermoplastique incitent les fabricants à l'utiliser pour fabriquer certains produits transparents dans différents secteurs. Le polyméthacrylate de méthyle est chauffé à une certaine température pour fondre, ce qui lui permet de s'adapter à n'importe quel moule.
Une fois fondu, l'acrylique est injecté dans des moules de forme spécifique pour obtenir le produit résultant après refroidissement. Ces moules en acrylique sont souvent conçus sur mesure en fonction de la demande du client.
Tout ce processus est réalisé de manière très précise et professionnelle. la conception de moules d'injection des machines.
Processus de moulage par injection de l'acrylique : Comment cela fonctionne-t-il ?
L'indépendance de la personnalisation dans le processus de moulage par injection de l'acrylique, combinée aux propriétés chimiques et physiques de l'acrylique, rend ce processus populaire. Les trois principales étapes nécessaires pour obtenir un produit moulé en acrylique parfait sont les suivantes :
Étape #1 : Fabrication des moules en acrylique souhaités
Le matériau du moule et la procédure de fabrication sont choisis en fonction du coût, du matériau du moule et du nombre de moules requis. L'aluminium et l'acier à outils sont les matériaux les plus couramment utilisés pour fabriquer des moules pour pièces en acrylique. Pour réduire les coûts, il est préférable de fabriquer un moule d'essai en plaçant l'objet souhaité dans une boîte, puis en versant le matériau de moulage fondu.
Une fois le matériau refroidi, l'objet est retiré, laissant un espace creux où le matériau de coulée sera coulé plus tard pour fabriquer le produit de moulage par injection d'acrylique.
Étape #2 : Fixation des deux parties des moules
Les moules qui en résultent sont fabriqués en deux moitiés. Les deux moitiés doivent donc être serrées l'une contre l'autre avant l'injection du plastique acrylique de moulage par injection. Une moitié du moule est fixée à la machine de moulage, tandis que l'autre moitié peut coulisser.
Les deux pièces des moules sont pressées l'une contre l'autre dans un dispositif de serrage à commande hydraulique. Le temps nécessaire pour sceller les deux pièces dépend de la pression de serrage de la machine. Par exemple, les grandes machines ont une pression de serrage plus élevée qui nécessite plus de temps pour sceller les moules.
Étape #3 : Injection de l'acrylique fondu dans le moule
L'acrylique est ajouté à la pièces moulées par injection sous forme de granulés. En passant dans l'unité d'injection, les granulés de moulage par injection d'acrylique fondent sous l'effet de la pression et de la chaleur. Ce plastique fondu est injecté dans les moules comprimés avec une pression qui lui permet de rester à l'intérieur de ceux-ci. La pression et le volume de la grenaille dans chaque moule peuvent déterminer le temps nécessaire à l'injection.
Étape #4 : Refroidissement de l'acrylique
Lorsque l'acrylique fondu est ajouté aux moules, il commence à refroidir. Progressivement, le plastique commence à prendre la forme du moule et devient la forme requise de la pièce ou du produit. Une certaine rétraction peut se produire au cours du processus de refroidissement, ce qui est pris en compte lors de la conception des moules.
En outre, lors de l'injection du matériau, il faut veiller à injecter davantage de matériau afin d'éviter tout rétrécissement. Le temps de refroidissement est crucial pour déterminer le produit parfait après le temps exact. L'épaisseur de la paroi du moule et les caractéristiques thermodynamiques de l'acrylique permettent de déterminer le temps de refroidissement.
Étape #5 : Retrait de la pièce fabriquée du moule
Il est maintenant temps de démouler les produits finis. Dans la machine de moulage, un mécanisme d'éjection est fixé à la moitié arrière du moule. Le mécanisme d'éjection libère les moules une fois que suffisamment de temps s'est écoulé. Un petit dispositif dans la machine de moulage aide à décoller les pièces du moulage par injection d'acrylique, car lorsque les pièces rétrécissent, elles collent au moule pendant le refroidissement.
Angle de dépouille en fabrication de moules d'injection joue un rôle à cet égard. Un angle de dépouille ajouté avec précision aux moules pendant la fabrication évitera aux pièces moulées d'être tendues lors de leur démoulage à l'aide du mécanisme d'éjection.
Étape #6 : Post-traitement
Le post-traitement consiste à éliminer les défauts de surface des pièces moulées afin d'en améliorer l'esthétique et la fonctionnalité. Les procédures de post-traitement les plus courantes sont l'ébavurage et la peinture.
Lorsque le plastique est injecté dans les moitiés pressées du moulage par injection d'acrylique, une partie se déplace dans l'espace où les deux moitiés se rejoignent. Lorsque les produits sortent des moules, ils doivent souvent être rognés sur les côtés pour éliminer le plastique excédentaire. Ces chutes sont ensuite réutilisées pour fabriquer de nouvelles pièces et de nouveaux produits en les réintroduisant dans la machine de moulage par injection.
Avantages du moulage par injection de PMMA
Le moulage par injection d'acrylique est une procédure simple mais très bénéfique pour les fabricants et les clients. Cependant, la plupart d'entre vous ont besoin d'en connaître l'importance. Voyons donc quels sont les avantages du moulage par injection de PMMA.
1. Résistant aux UV et aux intempéries
L'acrylique peut filtrer les rayons ultraviolets, ce qui le rend adapté à une utilisation en extérieur. Combiné à d'autres substrats, ce thermoplastique peut être utilisé pour sa polyvalence et sa bonne stabilité à la chaleur dans diverses applications. En général, il reste transparent pendant des années lorsqu'il est utilisé à l'extérieur.
2. Facilité d'utilisation
Lors du moulage par injection, l'acrylique est transparent, ce qui permet un meilleur contrôle de la qualité des pièces fabriquées. Il offre une transparence qui peut aller jusqu'à 92%, presque comparable à celle du verre. Il ressemble au verre mais pèse presque la moitié du poids d'un verre de même taille. La légèreté de ce plastique permet de l'utiliser dans des applications où le verre transparent lourd ne peut pas être utilisé.
3. Sans danger pour les produits courants
Les pièces moulées par injection en acrylique ne libèrent pas de BPA au cours du processus d'hydrolyse. Cela signifie que l'acrylique peut être utilisé pour la fabrication de produits domestiques car il n'est pas toxique. Divers articles d'usage courant peuvent être fabriqués avec du PMMA, car il est sûr.
4. Résistant aux chocs et à l'eau
La résistance aux chocs et la solidité de l'acrylique en font un matériau idéal pour le moulage par injection de pièces multiples. Ainsi, dans les endroits où l'acrylique est à la fois transparent et plus résistant, il est possible d'utiliser l'acrylique. les contre-dépouilles dans le moulage par injection Les pièces qui sont nécessaires, comme les écrans faciaux, préfèrent utiliser ce thermoplastique. Sa résistance, combinée à ses propriétés d'imperméabilité, lui permet de servir d'abri et de protection pour les surfaces extérieures de divers produits.
Inconvénients de l'utilisation du moulage par injection de l'acrylique
1. Faible chaleur
Les points de fusion inférieurs du PMMA en font un bon polymère pour les applications externes. Mais cette température de fusion de 160°C ne permet pas de l'utiliser dans des applications techniques. Certains de ces problèmes sont résolus grâce à des températures de transition vitreuse basses, comprises entre 85 et 150° centigrades. Mais il reste moins résistant à la chaleur que le verre, qui peut supporter une température de 1000° C sans fondre.
2. Faible résistance mécanique
Les produits fabriqués à partir de plastique acrylique moulé par injection ont une résistance mécanique plus faible. Cela conduit à des capacités de charge moindres, ce qui les rend inefficaces pour les applications mécaniques.
3. Moins résistant aux produits chimiques
Certains fabricants ont affirmé que les produits moulés en PMMA ont parfois une stabilité moindre pour résister à différents produits chimiques. Certains produits chimiques, à un niveau extrême, affectent la surface du produit.
Facteurs affectant la qualité des pièces moulées en acrylique
Il n'est pas facile d'obtenir un moulage par injection d'acrylique axé sur les résultats. Vous devez vous concentrer sur certains facteurs pour obtenir des pièces moulées en acrylique de haute qualité.
1. Conception du moule
Il est important de se concentrer sur la conception du moule pour s'assurer d'obtenir des pièces précises. Une conception défectueuse peut entraîner une perte de temps et d'argent, il faut donc être prudent. Voici quelques facteurs importants pour garantir la qualité du moulage par injection de l'acrylique :
Rétrécissement
Pendant le moulage par injection de l'acrylique, le retrait est de près de 0,4%-0,61%. Bien que ce retrait soit inférieur à celui d'autres matières plastiques, il est important de le prendre en compte. Le retrait anticipé de l'acrylique peut être traité en apportant des améliorations appropriées à la conception du moule, à la température de fusion et à la pression d'injection.
Angle de tirant d'eau
L'angle de dépouille facilite l'éjection des pièces des moules. Un angle de dépouille de 0,5° à 1° est généralement préféré pour les pièces en acrylique. Lorsque le polissage de la surface est un facteur plus important, il est conseillé de maintenir un angle de dépouille plus important.
2. Épaisseur de la paroi du produit
La perfection des produits acryliques moulés par injection dépend de l'épaisseur de la paroi. En général, une épaisseur de 2 mm à 4 mm est considérée comme précise pour le produit final. L'épaisseur de la paroi dépend de la précision dimensionnelle requise par l'industrie concernée. Si le moule a des parois minces, le remplissage sera difficile. Le fabricant devra contrôler la température, le débit et la pression.
3. Finition de surface
Les produits acryliques ont tendance à se rayer, en particulier lorsque la finition de la surface n'est pas adéquate. Cela finit par affecter les pièces au fil du temps. L'ajout de couches supplémentaires de finition de surface permet de protéger les pièces intérieures. La finition de surface agit comme une feuille de protection pour les pièces en acrylique. Les pièces durent donc plus longtemps et sont de meilleure qualité.
4. Pression d'injection
Une pression de moulage par injection d'acrylique trop élevée fait coller les pièces au moule. Ces pièces sont endommagées lors du démoulage, ce qui affecte la qualité de la pièce. Le maintien d'une pression d'injection adéquate empêche les pièces de coller au moule et facilite leur démoulage.
Conclusion
Moulage par injection PMMA est un processus hautement professionnel, depuis la fabrication des moules en acrylique jusqu'au démoulage du produit final. Avant de s'engager dans ce processus, il convient de le parcourir dans ses moindres détails afin d'éviter toute perte de temps et d'argent.
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FAQ
Le moulage par injection de PMMA est-il un processus coûteux ?
Non. Le coût des matériaux et de la main-d'œuvre réduit le coût du moulage par injection lorsque des centaines de produits sont fabriqués en un seul lot. En outre, le thermoplastique acrylique est facile à travailler, ce qui permet d'économiser le temps nécessaire à chaque lot et de réduire le coût de fabrication par produit.
Qu'est-ce que le PMMA ?
Thermoplastique présentant des propriétés intéressantes pour le moulage par injection. Grâce à sa nature à la fois rigide et flexible, le PMMA permet à diverses industries de bénéficier de ses innombrables applications. Il a une apparence brillante et transparente qui ressemble à celle du verre, mais il est plus résistant aux chocs. De plus, il est disponible en plusieurs couleurs, ce qui facilite son utilisation.
Quelle est la température de fonctionnement du plastique acrylique ?
Les fabricants peuvent utiliser ce plastique à une température élevée comprise entre De -30° à 90° Celsius. Lorsque l'on commence à chauffer le plastique acrylique, il devient progressivement mou et malléable, ce qui facilite l'injection. Il peut facilement conserver la même forme que le moule lors du refroidissement.