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Défauts de moulage par injection : causes et comment les éviter

Découvrez les défauts courants du moulage par injection et les stratégies de prévention efficaces pour garantir une production et une fonctionnalité de haute qualité dans la fabrication.
HITOP / Blog / <a href="https://hitopindustrial.com/fr/defauts-de-moulage-par-injection/" title="Défauts de moulage par injection : causes et comment les éviter">Défauts de moulage par injection : causes et comment les éviter

Un procédé de moulage par injection intègre plusieurs variables, et celles-ci ont un effet profond sur la qualité de le produit de moulage par injection. Parfois, cela peut entraîner des erreurs mineures. Dans d’autres cas, ils peuvent devenir importants et avoir un impact sur l’esthétique, la solidité et la fonctionnalité du produit final. Qu'est-ce que c'est défauts, comment se forment-ils et existe-t-il un moyen de les empêcher ? Découvrons ces requêtes à travers cet article. 

Types de défauts de moulage par injection 

Des marques de brûlure

Gros plan extrême d'un composant en plastique blanc présentant un défaut de marque de brûlure visible provenant du processus de moulage par injection

Un bord noirci ou une décoloration visible parfois sur les cavités moulées finales est la marque de brûlure. Cela se produit à cause de l’air emprisonné dans les cavités. Lorsque le plastique injecté comprime les cavités, cela entraîne une surchauffe du moule et donc une brûlure. Ce phénomène laisse des résidus de carbone sur le bord brûlé de la pièce moulée. 

Des marques de brûlure peuvent également apparaître lorsque le conception du moule d'injection et la pièce en plastique emprisonne l'air au fur et à mesure que les cavités sont remplies. L'air emprisonné est comprimé, atteignant finalement la température de combustion, brûlant ainsi le plastique et laissant des traces noires ou des traces de brûlure. 

Causes, symptômes et prévention 

Les machines: Les conditions de moulage peuvent provoquer des marques de brûlure. Par exemple, s'il y a extrêmement résine fondue à chaud coule rapidement dans le moule ou a une contre-pression élevée. Parfois, la taille de la buse et taille du portail peut également provoquer des marques de brûlure. 

Pour l’éviter, recherchez les symptômes.

  • Couleur noire vers la fin. Il affiche deux choses : soit la pression, soit la vitesse de fusion est élevée. Pour cette raison, le taux de remplissage est ignoré. 
  • Stries noires. Cela montre que la taille du portail est petite ou mal positionnée. Cela constitue un obstacle à l'écoulement de la résine fondue et, par conséquent, brûle.
  • Spécifications noires. Cela signifie que le canon ou la vis nécessite un nettoyage ou est endommagé partiellement ou complètement.  

Le moule: Inspectez le moule pour voir si la machine semble fonctionner correctement. N'oubliez pas que lorsque le moule ne bénéficie pas d'une fabrication appropriée ou de conditions favorables, cela peut entraîner des obstacles à la ventilation et à l'écoulement de la résine. 

Vous pouvez les prévenir en évaluant les signes tels que :

  • Marques de brûlure directement sur le moule: Cela signifie que l'air est emprisonné dans les cavités. Une construction ou une conception inappropriée peut également être à l'origine de ce problème. Une fois la cause première connue, corrigez-la en repensant ou en ajoutant d’autres évents. 
  • Marques de brûlure vers la fin: Une ventilation incorrecte peut entraîner cette condition. Diminuez la vitesse du flux de résine, car cela permettra une meilleure ventilation. 

Le matériel: Si la machine et le moule ne rencontrent aucun problème, le problème peut provenir du matériau. Par exemple, s’il y a une teneur élevée en humidité dans la résine ou en eau, les chances qu’elle brûle sont élevées. 

En dehors de cela, certains matériaux, de par leur nature, sont également susceptibles de brûler. Ceux-ci incluent l'acétate et le PVC. Alors, vérifiez le matériel que vous avez peut-être choisi. 

De plus, les signes qui montrent que les marques de brûlure sont dues au matériau incluent des charbons de résine. Au fur et à mesure que la résine brûlée se mélange au flux fondu, elle se transforme en produit fini. Vérifiez donc le matériau pour déceler de l'humidité ou de l'eau. 

Un moulage par injection externe assisté par gaz (EGAIM) est également utilisé pour réduire les marques de brûlure. Il s’agit d’une réalisation relativement nouvelle et importante. 

Gauchissement

Cadre en plastique noir présentant un défaut de déformation, isolé sur fond blanc pour mettre en évidence la structure inégale et les distorsions

Lorsque deux parties d’un produit moulé par injection se contractent de manière disproportionnée, on parle de déformation. Cela peut faire tordre ou plier la pièce d’une manière qui peut affecter le fonctionnement du produit. Cela peut également affecter l’attrait visuel du produit.   

Causes et prévention

Les erreurs de machine sont principalement la raison pour laquelle votre matériau de moulage par injection est soumis à des contraintes internes. 

  • Pression d'injection insuffisante: Une pression insuffisante fera que le matériau se solidifiera à un rythme irrégulier. Une solution de facilité consiste à augmenter le temps d'injection du moule ou la pression. 
  • Temps de séjour insuffisant: Le temps de séjour est le temps total passé par la résine dans le fût pour se réchauffer. Si le temps passé est inférieur à celui requis, le matériau ne recevra pas de chaleur uniforme. Les molécules qui n’ont pas reçu suffisamment de chaleur vont durcir plus tôt que les autres, entraînant ainsi une déformation. Alors, augmentez le temps de séjour. 
  • Basse température du fût: La basse température dans cette partie empêche la résine d'atteindre la température d'écoulement requise. Finalement, les molécules se solidifient de manière inégale, entraînant une déformation. Il est suggéré de maintenir la température optimale dans le fût afin que les molécules reçoivent la chaleur de manière homogène. 
  • Température de buse basse: Si la température de la buse est basse, cela ralentira le temps de parcours de la résine. Cela empêchera l’empilement des molécules et, par conséquent, un empilement inégal. Par conséquent, la température de la buse doit être augmentée d’au moins 10 degrés Fahrenheit. 

Vides sous vide

Vue aérienne d'une pièce en plastique transparent avec des vides sous vide, montrant des bulles et des espaces causés par l'air emprisonné pendant le processus de moulage par injection

Lorsqu'il y a un manque de matière plastique dans le moule, des vides peuvent apparaître. Cela se produit car le plastique a tendance à se contracter lors du refroidissement et laissera des zones creuses. 

Causes et prévention

  • Humidité: Un vide peut être présent dans le matériau si la résine utilisée n'est pas suffisamment sèche. Pour éviter cela, utilisez des séchoirs à résine. Deuxièmement, si le plastique fondu contient de l’eau, celle-ci peut se transformer en vapeur. Il est également possible que de l'eau se trouve dans la résine plastique du moule ; en s'évaporant, des bulles se forment. Assurez-vous donc que les matériaux sont secs avant de procéder à la procédure.
  • Mauvaise ventilation: Il est important d'avoir une bonne circulation de l'air dans le moule. Les problèmes de ventilation, tels qu’une ventilation insuffisante ou une moisissure mal conçue, entraînent le piégeage de l’air. En conséquence, une ventilation ou un débit d’air insuffisant entraînera la rétention d’air dans le moule au lieu du remplacement complet de l’air par le matériau fondu dans le moule. L'augmentation de la pression d'injection éliminera les poches d'air. 
  • Tir court: Lorsque le moule ne contient pas suffisamment de plastique sous forme fondue, cela peut créer des espaces vides, appelés vides. Ce problème résulte d'un « tir court », ce qui signifie que le moule n'a pas été rempli correctement avec le plastique comme nécessaire. Accélérez le flux de matière plastique fondue. 
  • Additifs: Lorsque le plastique n'est pas assez dur ou ne contient pas suffisamment de fibres ou d'additifs mélangés, il rétrécit de manière inégale et crée des vides sous vide. Ajoutez un lot principal de démoulage ou de lubrifiant pour résoudre le problème. Vous pouvez également essayer un démoulage par pulvérisation.

Marques d'évier

Pièce en plastique rouge avec une zone en surbrillance montrant des marques d'évier, visibles sous forme de dépressions sur la surface en raison d'un refroidissement inapproprié pendant le moulage.

Ce type de défaut apparaît sous forme de dépressions à la surface du produit moulé par injection. Il est totalement inoffensif et n’affecte pas le fonctionnement ni la résistance du moule. La véritable cause de ce phénomène est le rétrécissement soudain du matériau intérieur, attirant le matériau de l'extérieur vers l'intérieur. 

Causes et prévention

  • Faible température de fusion : La basse température de la résine peut laisser des traces d’évier. Pour éviter cela, modifiez la plage de température du matériau en résine avant de l'injecter. 
  • Température du moule incorrecte: Une température idéale du moule doit être de 80-120℃ / 176-248℉. Cependant, s’il est supérieur à cette plage, cela peut empêcher la fermeture complète du portail. Un moyen simple d’éviter cela consiste à appliquer la température optimale. 
  • Faible temps d'emballage et de maintien: Si la pression de maintien n'est pas répartie correctement, cela peut dissuader la porte de la pièce d'empêcher correctement la résine du moule d'entrer et de sortir de la porte. Augmentez la pression de maintien.  
  • Défauts dans la conception du moule: Lorsqu'une partie de la conception du moule n'est pas correct, des traces d'enfoncement se forment. Ceux-ci dépendent d'éléments tels que les bossages, les nervures, l'épaisseur de paroi constante, l'épaisseur de paroi du moule, les variations d'épaisseur de paroi, etc. 

Pour éviter cela, assurez-vous qu'il y a un équilibre entre l'épaisseur du mur et la nervure. Les nervures avec une pente progressive de 7 degrés à la base peuvent également aider à prévenir les marques d'évier. Le cerceau doit subir une contrainte négligeable et le mur doit être uniformément épais. 

Jet

Objet en plastique blanc présentant un défaut de projection visible, caractérisé par un motif ondulé sur la surface provoqué par un écoulement turbulent de matière

Lorsque le plastique fondu est poussé rapidement à travers la porte ou la buse et qu'il commence à tourner fortement avant que la cavité ne soit remplie, cela entraîne un jet. Il peut être identifié par son apparence comme une ligne ondulée de la surface du produit moulé. Le jet rend le produit faible.

Causes et prévention

Conception de moules

L'emplacement de la porte, ainsi que la taille de la porte, de la buse et coureur, peuvent tous contribuer au jet. 

  • Petite taille de portail : Changer la taille de la porte peut modifier le flux du matériau. En fonction de la forme et de la taille du produit, vous pouvez sélectionner un portail plus large et plus court. 
  • Petite taille de buse: Choisissez une taille de buse qui correspond à ce dont vous avez besoin pour fabriquer le moule. Il doit avoir au moins 7/32″ de diamètre. Tenez également compte de l’épaisseur du matériau. 
  • Emplacement incorrect de la porte: Assurez-vous que le portail est au bon endroit. Déplacez-le pour que la résine puisse toucher rapidement un mur ou une surface à l'intérieur du moule.
  • Petit diamètre de coureur: Assurez-vous que le diamètre est suffisant pour permettre la libre circulation de la résine. N'utilisez pas de petits patins.

Note: Vous pouvez évaluer la taille du portail et du coureur à l'aide d'un programme informatique. 

Processus de moulage

  • Faible pression de maintien: Lorsque la pression de maintien n'est pas suffisante, elle ne permettra pas de presser le matériau comme nécessaire. Alors, pour remédier à cela, augmentez la pression de maintien.
  • Vitesse d'injection élevée: Une vitesse élevée peut emprisonner de l'air ou provoquer des perturbations. Ajoutez plus d'aérations au moule, car cela permet à l'air de s'échapper lorsque le matériau fondu entre.

Matériau du moule

  • Haute viscosité du matériau : C’est un fait connu que tous les matériaux possédant une viscosité élevée ne peuvent pas s’écouler librement. Augmentez la température du moule et la température de la résine et utilisez des matériaux à haute fluidité pour réduire la viscosité de la résine. 

Délaminage

Composant en plastique noir présentant un défaut de délaminage important, mis en évidence par une couche pelée laissant apparaître la texture rugueuse en dessous

Si les couches d'un produit moulé commencent à se détacher facilement, on appelle ce phénomène délaminage ou laminage ou encore stratification. 

Causes et prévention

Le matériel

  • Contamination: Lorsque des corps étrangers pénètrent dans le plastique fondu, cela peut entraîner des défauts. Assurez-vous de n'embaucher que des professionnels formés pour manipuler les matériaux.
  • Incompatibilité: Deux matériaux incompatibles ne parviendront pas à se combiner correctement. Utiliser uniquement des matériaux et additifs adaptés et compatibles.
  • Humidité: Les charges peuvent contenir des matériaux absorbant l'humidité. Utilisez donc uniquement des matériaux secs et ceux-ci doivent être conformes aux recommandations du fabricant. 

Processus de moulage

  • Faible température du moule: Lorsque vous recherchez une précision dans la température du moule, utilisez la température correcte du moule. Idéalement, la température devrait être de 120 à 180 degrés F. Le fournisseur est généralement la bonne personne à savoir à ce sujet. Alors renseignez-vous à ce sujet.
  • Basse température du fût: Différents matériaux nécessitent des températures différentes pour être façonnés. Il est donc important que la chaleur de la machine corresponde au matériau et à la conception de ce qui est moulé. Encore une fois, renseignez-vous auprès du fournisseur de matériel. 
  • Temps de maintien faible: Jusqu'à ce que le portail gèle, vous devez vous assurer que la pression de maintien est maintenue. Une fois que cela se produit, il n’y aura aucun impact de pression sur le matériau.
  • Vitesse d'injection insuffisante : Augmentez la vitesse d’injection jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de risque de délaminage.

Machine à mouler

  • Dimensions du portail et du coulisseau: Mettez des coins arrondis à chaque virage et entrée de portail dans le système de coureur. Il empêche les matériaux de se fendre lors de l'injection.
  • Démoulage élevé: Gardez le moule propre afin qu'il ne soit pas nécessaire d'appliquer un démoulage externe. 
  • Amorti insuffisant: Le coussin doit mesurer au moins 1/8″. Des coussins plus petits peuvent entraîner un sous-emballage. 

Lignes de soudure

Gros plan des lignes de soudure sur un évent en plastique gris, mettant en évidence les légères imperfections là où le plastique fondu s'est rencontré et s'est solidifié

Lorsqu'un plastique injecté s'assemble à l'intérieur d'un moule, cela peut entraîner ligne de soudure défauts. Celles-ci sont également connues sous le nom de lignes tricotées. 

Causes et prévention

  • Température: le soudage simultané de la surface intérieure et extérieure du matériau peut conduire à des lignes de soudure. Augmentez la température du canon et de la buse pour éviter cette condition.
  • Pression: Une pression insuffisante pour rejoindre le matériau peut former une ligne de soudure. Cela peut être dû à un défaut de la machine ou des réglages. La conception des moules est également parfois responsable. Augmentez simplement la pression. 
  • Faible vitesse: Comme le matériau s'écoule lentement, les façades se refroidissent de manière irrégulière. En d’autres termes, si les matériaux en fusion refroidissent avant de se toucher, des lignes de fusion sont créées. Encore une fois, améliorer le paramètre est la seule solution. 
  • Présence d'impuretés: La résine chargée d'impuretés sous quelque forme que ce soit ne permettra pas au matériau fondu de s'écouler aussi facilement qu'il le devrait. Alors, procurez-vous votre résine auprès d’un fournisseur digne de confiance. 

Lignes de flux 

Gros plan des lignes d'écoulement sur une surface en plastique noir, montrant des stries et des motifs subtils dus aux variations de l'écoulement du plastique fondu

Lorsque les vagues à la surface semblent être d’une couleur différente, on parle alors de lignes d’écoulement. Cela est généralement dû au refroidissement irrégulier du plastique fondu. 

Comprenez-le ainsi : alors que les matériaux fondus commencent à se rigidifier dès qu'ils s'approchent de la paroi de la cavité, le reste est toujours en mouvement sur la face interne. Par conséquent, un effet d’entraînement est visible lorsque deux formes du même matériau (mobile et immobile) entrent en contact l’une avec l’autre. 

Causes et prévention

La machine

  • Pression de maintien insuffisante : La pression de maintien et la pression d'injection s'avèrent insuffisantes pour comprimer le matériau. Cela laisse derrière lui des lignes d’écoulement. L'augmentation de la pression empêche la formation, mais continuez ainsi jusqu'à ce que le produit soit formé. 
  • Temps de cycle inapproprié : Un temps de cycle court ne permet pas au matériau de fondre correctement. La température de la masse fondue s'avère également basse. Bien que la cavité ne soit pas entièrement remplie, la pression ne peut pas être appliquée complètement, ce qui entraîne une conduite d'écoulement. Augmentez le temps de cycle jusqu'à ce que le matériau fonde complètement. 
  • Basse température du fût: une basse température du canon signifie une faible température de fusion et également une faible pression de maintien. C’est la raison pour laquelle le matériau ne peut pas être suffisamment pressé, créant plutôt des lignes d’écoulement. Alors, augmentez la température du canon. 

Note: la température de chaque zone du canon (centre, avant, arrière et buse) doit être augmentée une à une ; 6 degrés pour chaque zone, pour être précis. 

Le moule 

  • Ventilation inadéquate: Lorsque la ventilation n'est pas suffisante, elle bloquera le remplissage de la matière fondue. Cela empêchera le front de fusion de presser le matériau. Commencez à libérer de l'air à la fin de chaque canal, car cela laissera s'échapper la majeure partie de l'air avant qu'il ne remplisse la cavité.
  • Taille de la grappe: Une petite carotte peut augmenter la résistance à l'écoulement. Une faible pression d'injection ralentira la fusion et refroidira le plastique. Dans le même temps, sans une pression suffisante, la pièce solide ne se pressera pas contre le moule, laissant ainsi des lignes d'écoulement. Pour éviter cette situation, évaluez l'état de remplissage sur un ordinateur avant de continuer.

Le matériel

  • Mauvaise fluidité: Chaque fois que le matériau n'est pas assez fluide, l'écoulement ralentira et un refroidissement se produira. Ceci, à son tour, ne permettra pas d'appuyer suffisamment sur les lignes de départ. Renseignez-vous auprès des fournisseurs de matériaux et ils vous aideront à trouver le bon matériau pour votre moulage par injection. 

Pensées d'adieu 

Ceux qui cherchent à utiliser le moulage par injection pour fabriquer des produits doivent comprendre que cela doit être fait dès le premier instant. Dans le cas contraire, cela pourrait entraîner des coûts de production élevés en raison de la reconception et du remodelage. Par conséquent, choisissez HiTop Industrial conception de moules pour votre besoins en moulage par injection. Leurs professionnels peuvent vous aider avec des techniques de moulage par injection précises avec un risque minimum de défauts. 

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