La conception d'une pièce en plastique peut s'apparenter à la résolution d'un puzzle complexe. Vous devez penser à l'épaisseur des parois, au tirage et à la manière dont la résine en fusion remplira chaque coin du moule. Si vous êtes face à un modèle CAO et que vous vous demandez comment le rendre "prêt à mouler", le guide du moulage par injection de Protolabs est exactement ce qu'il vous faut.

En bref, le guide du moulage par injection de Protolabs vous aide :

• Choisir la bonne résine.
• Ajouter des angles de dépouille appropriés.
• Epaisseur de la paroi de la balance.
• Positionner judicieusement les portes et les goupilles d'éjection.
• Éviter les retouches coûteuses.

Dans les pages qui suivent, nous allons décomposer les éléments essentiels : ébauche, nervures, texture, styles d'emboutissage et même stratégies pour les faibles volumes. Que vous fabriquiez des vêtements ou des boîtiers médicaux, ce guide vous orientera vers des pièces qui sortent proprement de la presse à chaque fois.

Protolabs Guide du moulage par injection pour des conceptions intelligentes

Obtenir de bonnes pièces n'est pas un mystère : il s'agit de suivre des règles éprouvées. Il s'agit de suivre des règles éprouvées. Guide de moulage par injection Protolabs montre pourquoi de petites modifications dans la CAO - comme l'ajout de congés ou l'uniformisation des parois - peuvent vous faire économiser des semaines d'édition. Une bonne conception signifie des devis plus rapides, des constructions d'outils plus fluides et moins de maux de tête dans l'atelier.

L'épaisseur de la paroi est importante 

Les parois irrégulières se refroidissent à des vitesses différentes, ce qui entraîne un affaissement ou un gauchissement. La plupart des zones doivent être comprises entre 1 et 3 mm, sauf indication contraire dans la fiche technique du matériau. La régularité aide la résine à s'écouler en douceur et permet de réduire les contraintes dans la pièce finie.

Le brouillon est votre ami 

Les moules s'accrochent au plastique comme une chaussure au ciment mouillé. Une simple dépouille d'un ou deux degrés permet aux pièces de glisser facilement. L'absence de dépouille est le moyen le plus rapide de marquer les surfaces ou de casser les clips fragiles lors de l'éjection.

Astuces sur les rayons et les congés 

Les angles intérieurs aigus favorisent l'apparition de fissures. L'ajout d'un rayon de 50 % de l'épaisseur de la paroi répartit les contraintes et permet à la résine de se tasser sans créer de poches d'air. Ce minuscule détail renforce la résistance de la pièce et réduit les coûts d'outillage.

Choisir la bonne résine

Une bonne pièce commence par le choix du bon matériau. Le guide de moulage par injection de Protolabs répertorie plus de 100 résines - ABS, PC, PA et de nombreux mélanges. Pensez à la charge mécanique, à la chaleur, aux produits chimiques et à l'aspect cosmétique lorsque vous faites votre choix.

Info : Besoin d'un plastique alimentaire ou ignifugé ? Cherchez dans le sélecteur de matériaux de Protolabs en fonction de l'indice UL-94 ou de la conformité à la FDA.

Certains projets s'appuient sur moulage par injection de haute précision avec du nylon chargé de verre ou du polymère à cristaux liquides. D'autres, comme les gadgets à clipser, préfèrent le TPE ou le TPU flexible. En cas de doute, commandez une plaque d'échantillon pour tester le toucher et la finition en personne.

Processus de moulage par injection de Protolabs : Étape par étape

Le processus de moulage par injection peut sembler insurmontable, mais Protolabs en a rationalisé les étapes pour le rendre plus rapide et plus facile pour vous. Voyons cela en détail.

Étape 1 : Soumettre vos fichiers CAO

Votre voyage commence lorsque vous soumettez vos fichiers de conception CAO 3D à Protolabs. Leur équipe examine votre conception pour s'assurer qu'elle est optimisée pour le moulage par injection. Cet examen permet de s'assurer que vous ne rencontrerez pas de problèmes majeurs par la suite.

Étape 2 : Sélection des matériaux et création d'un prototype

Une fois que votre conception est prête, il est temps de sélectionner le matériau adéquat. Protolabs vous aidera à choisir un matériau qui répond à vos exigences de performance. Vous pouvez ensuite passer au prototypage et à la production en petites séries.

Étape 3 : Création du moule

Protolabs créera les moules nécessaires à la production. Il s'agit d'une étape cruciale qui permet de s'assurer que tout est en place pour un moulage efficace et des pièces de haute qualité. La technologie avancée de Protolabs garantit la précision et la durabilité de votre moule.

Étape 4 : Production et contrôle de la qualité

Une fois le moule prêt, la phase de production commence. Protolabs utilise des systèmes automatisés pour maintenir des tolérances étroites et une grande précision au cours de chaque cycle. Leur contrôle de qualité rigoureux garantit que chaque pièce est conforme à vos spécifications, ce qui assure cohérence et fiabilité.

Le rôle des angles de dépouille dans la conception du moulage par injection

L'un des aspects les plus négligés et pourtant les plus importants de l'activité du conception du moulage par injection de matières plastiques est l'angle de dépouille. Un angle de dépouille est la légère conicité appliquée aux surfaces verticales d'une pièce pour faciliter son démoulage. Les angles de dépouille doivent être intégrés dans la conception dès le début afin d'éviter les retards ou les erreurs. Les concepteurs experts de Protolabs peuvent vous aider à déterminer l'angle de dépouille optimal pour votre pièce spécifique afin de garantir un processus de moulage fluide et efficace.

Styles de vannes et remplissage des pièces

Le gate est la "porte" par laquelle la résine pénètre dans la cavité. L'emplacement et le style ont une incidence sur les lignes de tricotage, l'enfoncement et la contrainte de cisaillement.

Portes communes

• Porte de bord - simple, idéal pour les pièces plates.
• Sous-porte - vestige caché pour l'esthétique.
• Conseils pratiques - Meilleur pour les pièces cosmétiques, remplies au centre.

Conseil rapide: Diriger les portes vers la zone la plus épaisse. La résine s'écoule alors des parois les plus épaisses vers les plus fines, réduisant ainsi les vides.

Si vous envisagez de mouler de faibles volumes par injection, des portes plus simples réduiront le prix de l'outillage. Pour des volumes de plus de 10 000 pièces, envisagez une porte à pointe chaude ou à valve pour des vestiges plus propres et des cycles plus rapides.

Tirant d'eau, contre-plongées et actions latérales

Les contre-dépouilles, comme les crochets, emprisonnent les pièces dans l'outil. Les actionnements latéraux ou les élévateurs permettent de libérer ces zones. Mais les actions latérales augmentent les coûts. Dans la mesure du possible, il convient de revoir la conception des pinces de manière à ce que l'ébauche seule fasse l'affaire.

Fait : Chaque action latérale peut ajouter plusieurs centaines de dollars au prix de l'outil et quelques secondes à chaque cycle de moulage.

Besoin d'une contre-dépouille ? Veillez à ce que sa profondeur soit inférieure à 0,5 mm et inclinez les surfaces de manière à ce que les releveurs puissent glisser en douceur. Le guide du moulage par injection de Protolabs propose des diagrammes indiquant les plus petites tailles pratiques de releveurs.

Lignes directrices concernant les côtes et les patrons

Les nervures rigidifient les murs sans les épaissir. Une bonne règle : épaisseur des nervures ≈ 0,5 × le mur principal. La hauteur peut atteindre 3 × l'épaisseur. Les bossages - utilisés pour les vis ou les poteaux - doivent également respecter les limites d'épaisseur afin d'éviter les marques d'enfoncement.

Suggestion : Les nervures de gousset entre le bossage et le mur peuvent empêcher le vacillement des bossages de grande taille.

Finition de la surface et textures

Une finition polie de classe A est élégante mais coûte plus de temps d'usinage. Les textures VDI ou MT masquent les empreintes digitales mais nécessitent une dépouille supplémentaire. Le guide de moulage par injection de Protolabs répertorie les codes de texture et la dépouille supplémentaire nécessaire pour chacune d'entre elles, généralement de 1° à 3° de plus.

Avertissements : L'oubli d'une dépouille supplémentaire pour la texture peut entraîner le grippage des pièces dans le moule. Il faut toujours appliquer la dépouille de texture avant de couper l'acier à outils !

Charnières vivantes et caractéristiques flexibles

Le polypropylène est le roi des charnières vivantes. L'épaisseur de la charnière doit être faible (≈ 0,3 mm) et la charnière doit être suffisamment longue (≥ 10 mm) pour répartir les contraintes. Des congés progressifs de chaque côté facilitent l'écoulement de la résine et réduisent le risque de rupture.

Info : Pour les assemblages par encliquetage, analysez la déformation : maintenez-la en dessous de la limite de 3 %-5 % autorisée pour la résine afin d'éviter les marques blanches de déformation.

Refroidissement et contrôle de la déformation

Une épaisseur de paroi uniforme et des nervures stratégiques constituent la première défense contre le gauchissement. Des vannes sont placées à l'extrémité des longues voies d'écoulement pour équilibrer la pression de remplissage. Les conduites de refroidissement en acier à l'intérieur du moule raccourcissent le temps de cycle et maintiennent les dimensions serrées.

Succès : Penser à l'avance au refroidissement permet d'économiser de l'argent à chaque cycle. Sur 50 000 tirs, un cycle plus rapide d'une seconde peut se traduire par des jours de temps machine économisé.

Conclusion

Concevoir des pièces moulées par injection n'est pas de la magie, c'est une méthode. Le guide du moulage par injection de Protolabs condense des décennies de sagesse d'atelier en règles de conception claires : choisissez la bonne résine, maintenez des parois uniformes, ajoutez une dépouille et une porte intelligente. Suivez ces étapes et vos pièces sortiront propres, solides et prêtes à être assemblées.

En appliquant ce guide, vous réduirez les ajustements d'outillage, accélérerez les délais des projets et réduirez les coûts de production. Que vous ayez besoin d'un moulage par injection de haute précision pour des supports aérospatiaux ou pour des pièces de rechange, vous pouvez utiliser ce guide pour réduire les coûts de production. moulage par injection à faible volume pour un gadget de démarrage, le guide de moulage par injection de Protolabs vous soutient.

FAQ

Quel est l'angle de dépouille minimal recommandé par Protolabs ?

Un degré par côté est la règle de base ; plus c'est mieux, surtout sur les surfaces texturées.

Protolabs peut-il prendre en charge le surmoulage ?

Oui, mais il convient de vérifier les tableaux de compatibilité des matériaux pour s'assurer de la bonne adhérence entre le substrat et le surmoulage.

Le moulage par injection de haute précision coûte-t-il plus cher ?

En raison des tolérances plus strictes et des améliorations possibles de l'acier à outils, il est souvent rentable de réduire le nombre de rejets.

Dans quel délai puis-je obtenir des pièces pour le moulage par injection de faibles volumes ?

Protolabs offre un délai d'exécution d'une semaine seulement pour les moules simples et les matériaux en stock.

Quels sont les matériaux de moulage par injection protolabs les mieux adaptés à une utilisation en extérieur ?

Les plastiques résistants aux UV comme l'ASA ou certaines qualités de polycarbonate conviennent bien à l'exposition au soleil.