Améliorez vos pièces avec des fonctionnalités de moulage par injection personnalisées

Le moulage par injection implique la création d'un moule précis composé d'un noyau et d'une cavité et l'injection de plastique fondu dans l'outillage. Une fois refroidi, la plaque d'éjection de la machine de moulage par injection s'engagera, libérant la pièce de votre moule.

Le moulage par injection offre une haute précision, rapidité, une large gamme de matériaux compatibles et un faible coût par pièce. Des caractéristiques spécifiques peuvent être ajoutées aux pièces moulées par injection, comme du texte, des finitions de surface et des charnières.

Pourquoi ajouter des fonctionnalités de moulage par injection à une pièce ?

Optimiser la conception de pièce en ajoutant des fonctionnalités de moulage par injection peut aider à réduire les étapes de post-traitement, économisant temps et argent sur le long terme. Après tout, plus de fonctionnalités peuvent être accomplies avec un seul processus, mieux c'est. Ajouter des fonctionnalités de moulage par injection à une conception de pièce permet une pièce plus fonctionnelle et esthétique et des coûts de production totaux plus bas.

Fonctionnalités couramment ajoutées avec les techniques de moulage par injection

Quand il s'agit d'ajouter des fonctionnalités de moulage par injection, les options incluent :

• Texte : Le moulage par injection rend l'ajout d'étiquettes, instructions, logos et diagrammes à vos pièces facile. Au lieu de compter sur l'étiquetage post-processus (et d'en supporter les coûts associés), le texte et les logos peuvent être incorporés directement sur vos pièces plastiques avec de petites modifications de conception.

• Finition de surface : De même, les finitions de surface peuvent être ajoutées à une pièce moulée par injection en modifiant le moule plutôt qu'en incluant des étapes de post-traitement coûteuses et chronophages. Par exemple, vous pouvez utiliser un moule texturé au lieu de grenailler chaque pièce.

• Moulage par insertion : Injecter du matériau fondu autour d'un insert (souvent en métal, plastique ou céramique) créera une liaison forte entre les deux matériaux. Puisque cela réduit le besoin d'assemblage secondaire, le moulage par insertion aidera aussi à économiser temps et argent.

• Surmoulage : Le surmoulage peut aussi aider à réduire les coûts et le besoin de processus d'assemblage secondaires. Comme le moulage par insertion, ce processus implique la création de pièces à partir de plusieurs matériaux — le premier est un substrat rigide fait d'un thermoplastique moulé par injection, et le second est une injection additionnelle sur, dans ou autour du substrat. Le surmoulage peut lier les matériaux chimiquement ou mécaniquement pour créer des pièces plus fonctionnelles ou esthétiquement plaisantes.

• Charnières intégrées : Au lieu d'attacher des charnières métalliques plus tard, concevoir des pièces avec des charnières moulées peut simplifier le processus de conception et production. Avec la bonne conception, boîtiers et couvercles peuvent être traités en une seule opération de moulage, économisant temps, matériaux et dépenses.

• Assemblages à clipser : Les assemblages à clipser sont souvent inclus dans les pièces plastiques pour réduire ou éliminer le besoin de fixations traditionnelles comme écrous, vis, rondelles et entretoises. Incorporer des assemblages à clipser directement dans une conception peut aider à éliminer le besoin de quincaillerie secondaire et de coûts d'assemblage.

• Filetages : Les pièces moulées par injection peuvent être conçues avec des filetages pour éliminer le besoin de taraudage secondaire et réduire les délais et coûts.

Conception pour fonctionnalités de moulage par injection

Optimiser les pièces selon les principes DFM vous permettra de produire des produits de haute qualité et haute performance aussi efficacement que possible en temps et coût. De plus, comme l'usinage d'outillage est un processus coûteux et long, assurer la capacité de votre moule est essentiel. Pour cela, nous recommandons de travailler avec un ingénieur de conception d'outillage expérimenté. En concevant vos pièces, vous devrez considérer ce qui suit :

Concevoir les filetages soigneusement

Inclure des filetages dans une pièce moulée par injection peut aider à réduire les coûts de post-traitement, mais l'emplacement et la conception du filetage peuvent impacter le coût total d'outillage. Bien que placer des filetages externes sur la ligne de joint du moule soit l'option la plus simple et la plus rentable, cela augmente aussi la possibilité de bavures et de filetages mal alignés. Cependant, si les filetages ne sont pas centrés sur la ligne de joint, la conception devra inclure des actions latérales ou des coulisseaux, ce qui pourrait augmenter les coûts de moulage.

Une solution est d'utiliser un insert rotatif, aussi appelé noyau fileté, sur les filetages internes. L'insert tourne et se dévisse avant que la pièce ne soit éjectée du moule ; et avec certains filetages internes courts, il peut simplement être arraché du moule à l'éjection. Mais peu importe le placement du filetage, limitez le pas de filetage à moins de 32 filets par pouce, et arrêtez les filetages avant la fin pour prévenir le filetage croisé.

Sélectionner le bon matériau pour charnières intégrées

Si une conception inclut des charnières intégrées, le matériau que vous choisissez devient critique. Résistant, léger et flexible, le polypropylène (PP) est un matériau idéal pour charnière intégrée.

En plus des considérations de matériau, inclure un rayon au milieu de la charnière aidera les deux parties à se fermer, selon l'amplitude de mouvement prévue. Vous devrez aussi vous assurer de concevoir la charnière assez épaisse pour endurer des flexions répétées, mais encore assez fine pour fléchir.

Faire attention à l'épaisseur de paroi

Une épaisseur de paroi incohérente peut résulter en gauchissement, coups courts, marques de retrait et autres complications sérieuses, donc utiliser une épaisseur de paroi uniforme où possible est clé. Cependant, si l'épaisseur de paroi de votre conception de pièce change, des transitions graduelles aideront à garder la pièce intacte. Une bonne règle de base pour l'épaisseur de paroi idéale en moulage par injection est entre 1 et 3,5 mm.

Utiliser des obturateurs coulissants pour clips et assemblages à clipser

L'utilisation d'obturateurs coulissants vous permet de créer des choses comme des trous et crochets sans avoir recours à des inserts ou actions latérales. Ceux-ci sont particulièrement utiles lors de la conception de pièces avec clips et assemblages à clipser, car créer des obturateurs coulissants pour correspondre aux clips et assemblages à clipser de la pièce aidera à réduire les coûts d'outillage et d'exploitation.

Inclure le dégagement et réduire la hauteur des caractéristiques hautes

L'angle de dégagement minimum est de 0,5° pour toute caractéristique perpendiculaire à la ligne de joint. Idéalement, la caractéristique devrait avoir un angle de dégagement de 1° ou 2°. Cependant, si la conception a des caractéristiques hautes comme des nervures, bosses ou entretoises, incorporer des angles de dégagement plus larges aidera à faciliter le processus d'éjection et prévenir les lignes de raclage.

Les caractéristiques hautes et moules profonds augmentent le risque de marques de retrait, donc vous devriez faire tout votre possible pour minimiser la hauteur d'une caractéristique quand possible. Cela aidera à prévenir le besoin d'éventage accru et de fraises à bout plus longues.

Garder un œil sur votre texte

Ajouter du texte et logos à une pièce moulée par injection devrait être stratégique pour assurer une production aussi efficace que possible et des résultats lisibles. Utilisez une police sans empattement avec une longueur de trait minimum (pensez à la barre transversale d'un 'A' par exemple) de 0,5 mm, car les boucles des polices à empattement et les petits traits rendent le fraisage de l'outillage difficile.

L'utilisation de texte en relief rend la lecture plus facile à lire et produire que le texte en creux, mais il devrait être maintenu à 0,4 mm de haut ou moins. Le texte devrait faire face à la direction de démoulage pour assurer une éjection fluide et éviter le besoin d'inserts chargés manuellement et d'actions latérales. Cependant, si vous utilisez un matériau flexible comme l'élastomère thermoplastique (TPE), la direction de démoulage ne sera pas un facteur.

Suivre d'autres meilleures pratiques DFM

Avec tout projet de moulage par injection, nous vous encourageons à suivre les meilleures pratiques de conception pour la fabricabilité (DFM), y compris minimiser les contre-dépouilles quand possible, utiliser un matériau à faible retrait si la pièce a des tolérances serrées, positionner stratégiquement les lignes de joint, et inclure des chanfreins ou filets où nécessaire.

Créer des pièces moulées par injection de qualité avec Fast Radius

Ajouter des fonctionnalités moulées par injection peut économiser temps et argent tant que la conception est solide et suit les meilleures pratiques. Cependant, des composants moulés par injection mal conçus peuvent résulter en retards, défauts et produits finaux fragiles. Pour rationaliser les processus de conception et production, envisagez de travailler avec un partenaire de fabrication expérimenté comme Fast Radius.

Chez Fast Radius, nous savons que la précision et la qualité sont essentielles. Quand vous travaillez avec nous, vous recevrez des conseils d'experts et une attention individualisée. Vous pourrez aussi profiter de notre suite d'outils en ligne, où vous pouvez télécharger votre conception, évaluer différents matériaux et méthodes de fabrication, et identifier les pièges de conception potentiels avec des vérifications DFM automatisées. Créez un compte ou contactez-nous dès aujourd'hui pour voir comment Fast Radius peut vous aider à donner vie à vos idées.

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