Moulage par injection assisté par gaz Ce procédé utilise un gaz injecté, généralement de l'azote, pour déplacer un noyau fondu et créer un canal interne dans une pièce moulée. Il peut être intéressant d'envisager cette technique pour une poignée épaisse, un cadre ou un composant nervuré, mais le choix dépend du trajet emprunté par le gaz et de la quantité de polymère qui reste autour de ce canal.
Ce guide concerne injection assistée par gaz interne. Son objectif est d'aider l'acheteur à examiner une proposition de processus, un plan d'essai et des échantillons. Un devis général de moulage par injection ne doit pas être interprété comme une confirmation de la disponibilité d'un équipement d'injection assistée par gaz et d'un processus de production validé.
Quels sont les changements dans le moulage par injection assisté par gaz ?
Le gaz agit sur la partie fondue à l'intérieur plutôt que de se disperser délibérément sous forme de cellules dans toute la masse expansée. Dans un procédé à assistance gazeuse interne, le remplissage de résine est suivi d'une injection contrôlée de gaz et d'un maintien de la pression pendant le refroidissement. Le fournisseur d'équipements Explication du procédé BAUER identifie la répétabilité des injections, le contrôle des gaz, le contrôle de la pénétration et la conception des outils comme des éléments essentiels à prendre en compte.
Le moulage massif classique, le moulage creux assisté par gaz et le moulage en mousse cellulaire constituent différentes solutions. Demandez au fournisseur d'indiquer le procédé prévu sur un plan en coupe. L'assistance par gaz externe est une autre variante qui n'entre pas dans le cadre de la présente discussion sur les canaux internes.
Pour connaître la séquence de remplissage, de tassage et de refroidissement, consultez le Guide sur le procédé de moulage par injection. Une proposition relative à l'injection de gaz implique de prendre des décisions concernant l'entrée du gaz, le tracé du canal et l'épaisseur de paroi restante.
Commencez par un plan en coupe, et non par une promesse d'économies
Marquez les zones où un évidement est proposé, les surfaces qui doivent rester pleines et les éléments porteurs. Demandez ensuite au concepteur d'outils et au mouleur de vous expliquer le parcours prévu du gaz. Une épaisseur plus importante ne suffit pas à elle seule à garantir un parcours adéquat.
| Rubrique « À la une » | Question concernant la proposition de procédure | Justificatifs à fournir |
|---|---|---|
| Poignée longue ou cadre épais | Où le profilé creux doit-il commencer et finir ? | Sections marquées, proposition d'entrée de gaz et examen des percées |
| Côtes adjacentes à une surface visible | Comment le projet prendra-t-il en compte la façade visible et le mur latéral ? | Critères d'apparence et échantillons d'essai sur les sites concernés |
| Écrous, vis et points d'ancrage | Quelles zones doivent retenir le polymère pour permettre la fixation prévue ? | Coupes transversales des interfaces et plan de test fonctionnel |
| Branches et transitions entre sections | Comment la répartition des chaînes proposée sera-t-elle vérifiée ? | Hypothèses d'analyse et examen de sections d'essai représentatives |
| Élément d'étanchéité ou en contact avec le fluide | La zone creuse est-elle compatible avec les conditions réelles d'utilisation ? | Critères d'acceptation des parois et essais d'étanchéité ou de fonctionnement applicables |
Comparez cette proposition avec un carottage classique, une configuration révisée des parois ou une conception de type « diviser-assembler » lorsque cela est possible. Utilisez le vérification de l'épaisseur des parois pour organiser cette discussion. La conception acceptable la moins complexe pourrait bien constituer le meilleur choix en matière d'approvisionnement.
Les avantages potentiels doivent être étayés par des preuves spécifiques à chaque pièce
La création d'une zone creuse peut permettre de réduire la quantité de résine dans une pièce ; la pression du gaz peut également contribuer à améliorer le comportement au niveau des creux et des dimensions. L'ampleur de toute amélioration doit être déterminée lors des essais ; elle ne peut être présumée pour une pièce existante.
Asahi Kasei’s Exemple de simulation avec injection de gaz explique pourquoi il est nécessaire d'analyser les flux de résine et de gaz. Il souligne également que le retrait de résine peut nuire à la résistance et à la durabilité. Une pièce d'essai plus légère doit tout de même répondre aux exigences d'utilisation.
Matériau et poids
Comparez des échantillons fabriqués selon la même géométrie et la même nuance homologuées. Notez la révision de la pièce et l'identifiant de l'essai à côté de chaque masse mesurée.
Aspect et coupe
Convenir des surfaces visibles, de l'éclairage ou des échantillons de référence, ainsi que de la portée du rapport dimensionnel avant de procéder à l'évaluation de l'essai.
Sollicitation mécanique
Définissez les contrôles effectifs de fixation, de charge et de cycles. Ne déduisez pas la rigidité d'un composant à partir de la seule valeur de résistance à la traction de la résine.
Prix et livraison
Demandez que les coûts liés à l'outillage, au système de gaz, à l'inspection et à la validation des échantillons soient indiqués séparément. Un objectif de durée de cycle ne constitue pas une date de livraison ferme.
Faire en sorte que les dossiers du procès soient utiles pour prendre une décision quant à la mise en liberté
Demandez une matrice d'essai validée, liée à la révision du dessin. Celle-ci doit préciser le type de résine, le moule et la cavité, la machine, les paramètres de contrôle de l'injection et les réglages de gaz enregistrés. Les réglages sont spécifiques à chaque processus ; une pression ou un délai repris d'une pièce sans rapport avec celle-ci ne constitue pas une recette validée.
- Éléments de preuve relatifs à la chaîne : convenir des sections ou d’une autre méthode d’inspection appropriée permettant de déterminer la profondeur de pénétration et l’épaisseur résiduelle de la paroi.
- Preuves dimensionnelles : indiquer les points de référence, les interfaces et les conditions de mesure sur le rapport.
- Preuves fonctionnelles : associer chaque contrôle de service à un critère d'acceptation et à un échantillon traçable.
- Répétabilité : convenir de la méthode d'échantillonnage avant de considérer qu'un échantillon représentatif correspond à un processus stable.
- Contrôle des modifications : déterminer quels changements concernant la résine, l'outillage ou le procédé nécessitent un nouvel examen.
Une photographie en coupe doit permettre d'identifier l'échantillon et d'en localiser la position. Si la méthode proposée ne permet pas de mettre en évidence une caractéristique interne importante, il convient de remédier à cette lacune d'inspection avant l'autorisation de mise en production.
Vérifier qui se chargera du moulage et du contrôle de la pièce
Demandez à l'entreprise qui établit le devis d'indiquer le site de fabrication réel et de préciser les opérations qu'elle réalise directement. Si un partenaire spécialisé assure l'injection de gaz, identifiez la responsabilité de ce partenaire au niveau du processus ainsi que la partie responsable du composant livré.
Demandez confirmation de la machine disponible et du système de régulation du gaz, de la propriété prévue de l'outillage, du lieu des essais et de la responsabilité en matière d'inspection. Faites la distinction entre un procédé en cours d'évaluation et un procédé déjà qualifié pour votre pièce. L'expérience générale d'un fournisseur en matière de moulage ne permet pas de répondre à ces questions spécifiques au projet.
Pour une première évaluation, veuillez nous envoyer le modèle CAO, le plan, la résine envisagée, la quantité, les surfaces visibles et les exigences d’utilisation. Précisez le problème à résoudre — par exemple, une section épaisse ou un souci d’esthétique — plutôt que d’exiger d’emblée l’utilisation de l’injection assistée par gaz avant d’avoir comparé les différentes alternatives.
Questions relatives à l'injection assistée par gaz avant de passer une commande d'outillage
Le moulage assisté par gaz est-il identique au moulage de mousse microcellulaire ?
Non. L'injection interne de gaz sert à créer un canal creux en déplaçant un noyau fondu. Le moussage cellulaire génère une structure interne différente. Demandez au fournisseur de préciser le procédé proposé et de vous montrer la coupe prévue.
L'injection de gaz permettra-t-elle d'éliminer les marques d'affaissement sur une pièce existante ?
On ne peut pas partir de ce principe. Il convient d'examiner la géométrie de la pièce, la résine, l'outillage et la proposition de procédé, puis d'évaluer les échantillons d'essai à l'aune des critères d'aspect et de dimensions convenus.
Est-il possible d'utiliser l'injection assistée par gaz pour n'importe quelle pièce moulée par injection de forte épaisseur ?
Non. Il convient de réexaminer le circuit de gaz, les interfaces avec les éléments solides, l'épaisseur de paroi restante et les exigences d'exploitation. Pour certaines pièces, une modification de conception classique pourrait s'avérer plus appropriée.
Un devis général de moulage inclut-il la production par moulage assisté par gaz ?
Uniquement si le devis précise explicitement cet itinéraire, le site de fabrication concerné ainsi que les essais et contrôles requis. Veuillez vérifier ces éléments avant de passer une commande d'outillage.
Discutez de la pièce avant de choisir le procédé
Veuillez transmettre le dessin, les sections d'épaisseur et les critères d'acceptation à Nylon Plastic afin qu'une première évaluation de la fabrication puisse être effectuée. Tout procédé de moulage assisté par gaz proposé doit faire l'objet d'une confirmation distincte de la part du site de production concerné, concernant l'équipement, les essais et l'étendue des contrôles.
