Comprendre les canaux chauds : améliorer l'efficacité du moulage par injection

Un canal chaud (hot runner) est un ensemble buse et collecteur chauffés installé sur des équipements de moulage par injection. Cet assemblage permet au matériau plastique restant dans le mécanisme d'alimentation de rester fluide après l'injection pendant que la pièce elle-même refroidit et se solidifie. Les moules d'injection équipés de canaux chauds sont plus économiques, avec des temps de cycle plus rapides et moins de gaspillage de matériau. Ces économies sont possibles car le collecteur et les buses maintiennent le plastique fluide entre les cycles d'injection, éliminant le temps et le matériau gaspillés associés aux « canaux » solidifiés dans les moules froids conventionnels. L'installation d'un assemblage de canaux chauffés ajoute significativement au coût de tout moule, limitant leur utilisation viable aux processus de production de haut volume.

Le moulage par injection est un processus de production où des matériaux granulés, généralement divers grades de plastique, sont fondus et injectés dans un moule sous pression. Une fois l'injection terminée, le moule et les pièces sont laissés à refroidir et se solidifier, permettant l'éjection du produit de la cavité. Le chemin dans le moule suivi par le plastique fondu avant d'atteindre la cavité réelle est appelé collecteur ou canal (manifold or runner). Typiquement, ceux-ci consistent en un ou plusieurs canaux étroits, chacun se terminant par une buse formant l'entrée de la cavité. Dans les processus conventionnels à moule froid, le plastique laissé dans ces canaux et buses refroidit et se solidifie avec la pièce moulée.

Ces canaux solidifiés ou « runners » sont ensuite jetés avant le prochain cycle d'injection. Cela représente non seulement un gaspillage de matériau, particulièrement quand les canaux ne peuvent pas être recyclés, mais ajoute aussi une étape de production. Cela augmente les temps de cycle, réduit la productivité et augmente le coût unitaire des pièces. L'utilisation d'un système de canaux chauds élimine presque entièrement ces problèmes en maintenant le plastique dans les canaux du collecteur et les buses fluide entre les cycles. Cela est réalisé en incluant des éléments chauffants électriques dans le collecteur et les buses, maintenant ces parties à une température constante d'environ 290 à 310°C (550 à 590 °F).

Les éléments chauffants des canaux chauds se divisent en deux catégories : internes et externes. Les chauffages externes sont situés dans le corps du collecteur immédiatement adjacents aux canaux et autour de l'extérieur des buses. Les éléments internes sont situés à l'intérieur des canaux et buses. Bien que la méthode de chauffage interne soit utilisée dans certaines applications spécialisées et machines plus anciennes, la méthode de chauffage externe plus efficace l'a largement remplacée. Bien que les systèmes de canaux chauds représentent des économies significatives, les coûts d'installation élevés en restreignent l'utilisation.

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