Aix-la-Chapelle, novembre 2019

Les fabricants de moules d'injection sont confrontés quotidiennement à de nombreuses questions concernant la gamme de matériaux disponibles sur le marché des moules. Quel type d'acier doit être utilisé pour quelle partie du moule ? Qu'il s'agisse de la conductivité thermique de l'acier utilisé pour l'empreinte, du diamètre d'un éjecteur approprié ou encore de la stabilité mécanique des broches, SIGMASOFT Virtual Molding vous aide à prendre la bonne décision.

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Dans SIGMASOFT, chaque matériau de moule, par exemple l'acier, l'isolant, etc., est pris en compte avec ses propriétés thermiques et mécaniques. A titre d'exemple, on peut simuler la phase de chauffe ou le développement de points chauds pendant plusieurs cycles d'injection ayant la conductivité thermique et la capacité thermique spécifique de tous les matériaux des moules. Outre la prédiction du retrait et de la déformation des pièces en plastique, SIGMASOFT simule également la déformation des inserts et des broches lors du remplissage. Ces calculs sont basés sur d'éventuels déséquilibres dans le remplissage de la cavité et bien sûr sur les propriétés mécaniques de l'acier.

SIGMA Plastic Services Inc. (IL), la filiale américaine de SIGMA Engineering GmbH, a simulé un projet intéressant en coopération avec deux entreprises locales, CAVAFORM (FL) et Crafts Technology (IL). Dans le cadre de ce projet, la déformation des broches en différents matériaux pendant le remplissage de la cavité a été évaluée. L'étude a porté sur un moule d'injection à 16 cavités, qui est utilisé pour la fabrication de tubes à centrifuger. Dans 8 de ces cavités, des broches en carbure de tungstène sont intégrées pour former l'intérieur des tubes. L'acier inoxydable 420 est utilisé pour les 8 autres broches du noyau. L'analyse simulée de la phase de remplissage montre un déséquilibre qui apparaît après le passage d'environ 85% du remplissage et qui devient plus évident vers la fin du remplissage. Ce déséquilibre est causé par la géométrie asymétrique de la vis dans la zone du capuchon du tube et conduit à une force qui tend à déformer les broches lors du remplissage de la cavité. En raison du module d'élasticité inférieur de l'acier inoxydable 420, les axes en acier inoxydable sont déformés environ 3 fois plus que les axes en carbure de tungstène.

Le cas décrit n'est qu'un exemple parmi les nombreux détails d'un moule d'injection, qui peuvent être mal planifiés pendant la phase de conception du moule. SIGMASOFT Virtual Molding permet aux fabricants de moules les plus expérimentés d'avoir un aperçu détaillé du processus de moulage par injection. Avec un très faible effort et en se basant uniquement sur les phénomènes thermo physiques et mécaniques, avant même de commander les éléments moules, ils peuvent examiner et évaluer l'effet des changements dans le moule. Ainsi, la simulation fournit une base solide pour la prise de décision et soutient la conception du moule dès le début.

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