Le moulage par injection d'aluminium dans la fabrication de produits
Le moulage par injection est une technique couramment utilisée pour fabriquer des composants pour différentes industries. Le processus de moulage par injection permet de créer des composants de formes et de tailles différentes.
Le guide ci-dessous traite du moulage par injection d'aluminium et de la manière dont les moules d'injection d'aluminium peuvent être utilisés pour fabriquer des composants. Lisez donc le guide ci-dessous.
Qu'est-ce que le moulage par injection d'aluminium ?
La méthode de moulage par injection d'aluminium permet de produire des composants à l'aide de moules d'injection en aluminium ; elle est utilisée comme alternative au moulage par injection d'acier. Les applications du moulage par injection d'aluminium peuvent être observées dans de nombreuses industries, telles que l'aérospatiale, l'automobile et d'autres processus industriels.
Les moules en aluminium pour le moulage par injection sont idéaux car ils permettent de produire très facilement des pièces complexes. Ils garantissent que le composant a une structure cohérente et une surface lisse.
Caractéristiques de l'outillage en aluminium pour le moulage par injection
Les moules en aluminium sont fabriqués avec un excellent outillage, ce qui les rend adaptés à la fabrication de composants à un coût raisonnable. Ces moules en aluminium présentent plusieurs caractéristiques, dont certaines sont présentées ci-dessous :
- L'aluminium a un coefficient de dilatation thermique élevé et, une fois chauffé à la température appropriée, il se refroidit facilement, ce qui accélère la production.
- L'aluminium est connu pour sa rigidité et sa résistance mécanique, et peut donc être fabriqué avec les bonnes méthodes d'outillage.
Avantages du moulage par injection d'aluminium
Aluminium Le moulage par injection offre de nombreux avantages, dont certains sont décrits ci-dessous :
Coût-efficacité
Les moules d'injection en aluminium sont moins coûteux que les moules en acier. De plus, la durabilité de ce moule est très appréciable, ce qui justifie l'investissement.
Délai d'exécution
Les moules en aluminium permettent de créer des composants rapidement, mais le processus de fabrication à l'aide de moules à injection en acier prend plus de temps. Le processus de conception du moule jusqu'à la fabrication du produit final est très long. Les moules d'injection en aluminium, en revanche, ne nécessitent que quelques jours pour créer des composants.
Dissipation de la chaleur
Moules en aluminium pour moulage par injection offrent une excellente dissipation de la chaleur et se refroidissent très rapidement. Le processus de fabrication est très rapide et permet d'avoir des moules pour une production rapide et en faible volume.
Bon pour les faibles volumes
Pour la fabrication de petites séries de pièces, le moulage par injection d'aluminium est un meilleur choix. Il est fiable et son coût de production est faible, ce qui permet de fabriquer facilement des composants abordables.
Temps d'usinage
Le temps nécessaire au processus de moulage par injection d'aluminium est beaucoup plus court. En effet, ils dissipent rapidement la chaleur, ce qui permet de définir et de spécifier rapidement les composants.
De meilleurs produits
L'une des principales raisons pour lesquelles les composants présentent des marques et des vides est qu'ils n'ont pas été refroidis ou chauffés uniformément. Les moules d'injection en aluminium étant dotés d'un système de dissipation thermique sans faille, ils refroidissent et chauffent très rapidement et uniformément. Le nombre de défauts dans les pièces est donc réduit.
Réparation et modification faciles
L'acier est extrêmement dur et les moules en acier, lorsqu'ils sont déformés, nécessitent beaucoup d'efforts et d'argent pour être réparés. Les moules en aluminium, en revanche, sont réparables car ils sont souples et ne nécessitent pas beaucoup d'efforts.
Inconvénients du moulage par injection d'aluminium
Le moulage par injection d'aluminium présente également quelques inconvénients :
Durabilité
Les moules d'injection en aluminium sont destinés aux petites séries de pièces. Les moules en acier sont très durables car ils résistent à la corrosion et à l'usure. Par conséquent, les moules à injection en aluminium peuvent être abordables, mais ils ne sont pas durables.
Complexité
Si des modifications sont nécessaires dans la mise en page, la conception du moule en aluminium ne peut pas être modifiée. En revanche, les moules en acier peuvent être modifiés par des traitements thermiques.
Finition de surface limitée
Le moulage par injection de l'aluminium offre une finition de surface limitée, alors que les moules en acier ont une densité plus faible, ce qui offre plus d'options de finition de surface.
Flash sur la pièce
Le flashage est la création d'un excès de matière sur le moule ; il se développe en raison de l'usure de la cavité, qui n'est pas parfaitement ajustée. Après des milliers de cycles, les moules en aluminium s'usent.
Moins de produits
Un moule d'injection en aluminium n'est pas adapté à une pression et une température élevées sur une longue période. Ils ne conviennent donc pas lorsque vous devez produire des composants en grande quantité.
Moulage par injection d'aluminium et moulage par injection d'acier
Lorsqu'il s'agit de comparer le moulage par injection d'aluminium et le moulage par injection d'acier, la section ci-dessous peut vous éclairer.
Flexibilité
Les moules en acier sont durs et peu flexibles. En revanche, les moules en aluminium sont souples et donc très flexibles, ce qui facilite les ajustements des prototypes.
Complexité de la conception des produits
Les moules en acier conviennent à la création de composants aux caractéristiques complexes et à la réalisation de détails précis. L'acier est plus résistant et conserve bien sa forme.
Délai d'exécution des moules
Les moules d'injection en aluminium sont fabriqués soit en utilisant EDM ou l'usinage CNC. Comme ils sont très souples, ils ne nécessitent pas de finition supplémentaire et sont donc fabriqués en moins de temps. Les moules en acier, en revanche, sont durs et doivent répondre à certaines exigences, ce qui allonge le processus de fabrication.
Robustesse des moules
La capacité d'un moule à durer jusqu'à la fin de sa vie est connue sous le nom de robustesse. Les moules en acier sont fabriqués à partir d'un matériau plus dur et subissent également des traitements thermiques. Ils sont durables et rigides par rapport à l'aluminium. Les moules d'injection en aluminium sont souples et ne subissent même pas de traitement thermique, ce qui les rend rapidement usés.
Manipulation de matériaux agressifs
Certains plastiques agressifs, comme le nylon chargé de verre et l'ASA, peuvent avoir un impact sur la durée de vie des moules, car ils nécessitent une pression et une température élevées lorsqu'ils sont injectés. Le moule doit donc être adapté à la manipulation de ces matériaux. L'acier convient à tous les types de plastiques, ce qui n'est pas le cas des moules en aluminium.
Problème de flash
Au cours du processus de moulage par injection, le polymère plastique s'infiltre dans les joints du moule, ce qui entraîne la création d'une bavure. Il est possible de les éliminer lors du post-traitement, mais le coût du processus augmente. Ces moules sont souples et peuvent donc se déformer.
Options de finition de surface
Les moules d'injection en acier sont constitués d'un matériau de haute densité, qui offre un large choix de textures. En revanche, dans le cas de l'aluminium, les options de finition de surface sont moins nombreuses.
Temps de production
Le temps de production est le temps nécessaire pour contrôler le plastique, le laisser se solidifier et le démouler. Tout dépend du moule, de la pression et de la température. D'une part, les moules en aluminium conviennent lorsqu'ils sont soumis à une pression régulée. Le temps de production est donc plus court.
Conception du moulage par injection d'aluminium
La conception des moules en aluminium joue un rôle essentiel dans la production du bon type de composants. Voici quelques-unes des considérations à prendre en compte dans ce contexte :
Prévoir d'éventuelles révisions
Lors de la conception d'un moule en aluminium, il est important que le moule soit suffisamment polyvalent pour permettre des révisions. Cela augmente le coût des moules d'injection en aluminium, mais lorsque le problème est résolu, il peut s'avérer rentable.
Assurer une épaisseur de paroi uniforme
L'épaisseur de la paroi doit être uniforme dans le moule d'injection en aluminium. Les sections plus fines ont tendance à refroidir plus rapidement que les sections plus épaisses, ce qui peut entraîner une solidification irrégulière. Par conséquent, lorsque les parois sont uniformes, l'incohérence n'est pas observée dans le composant.
Utiliser des alliages appropriés
Lors de la conception de moules de moulage par injection utilisant des matières plastiques, l'ajout de silicone en tant qu'alliage peut s'avérer un excellent choix. Il offre une capacité thermique spécifique élevée et garantit donc d'excellentes propriétés mécaniques au composant.
Notez les détails de la pièce
Les moules d'injection d'aluminium ne doivent pas présenter d'angles vifs, mais plutôt des congés. Les angles vifs créent un retrait dans le composant, ce qui peut provoquer des fissures dans le composant.
Utiliser les filets et les inserts
Des inserts et des filets peuvent être ajoutés pour améliorer la durabilité du moule si nécessaire.
Applications des moules en aluminium dans différentes industries
Les moules à injection d'aluminium sont largement utilisés dans de nombreuses industries, notamment dans les secteurs suivants :
Industrie automobile
L'industrie automobile utilise des moules en aluminium pour fabriquer les composants internes d'une voiture, tels que les panneaux de carrosserie, les pièces de moteur et les garnitures intérieures. Comme l'aluminium est léger, il contribue à améliorer l'efficacité énergétique des véhicules électriques.
Électronique
Les industries électroniques dépendent également des moules en aluminium pour la fabrication de composants électroniques tels que les boîtiers, les éviers et les cartes de circuits imprimés. L'aluminium assure la dissipation de la chaleur et garantit la fabrication de composants sensibles.
Industrie médicale
Le secteur médical utilise des moules en aluminium pour fabriquer divers implants, outils médicaux et emballages pharmaceutiques. Il convient pour les composants nécessitant une biocompatibilité.
Conclusion
Le moulage par injection d'aluminium est un procédé polyvalent qui aide les fabricants à produire des composants pour différentes applications. Cependant, avant de choisir ces moules, il est important de tout comprendre à leur sujet.
Le guide ci-dessus vous a donné un aperçu détaillé du processus global. Chez DEK peut vous aider à obtenir des composants pratiques fabriqués par moulage par injection d'aluminium, qui sont de haute qualité.
