Façonner des résines plastiques liquides en objets et pièces solides et utilisables est une science moderne qui est couramment réalisée à l’aide d’une machine de moulage par injection. Les machines sont disponibles en différentes tailles, la taille de la machine étant déterminée par les dimensions souhaitées du produit fini. Inventé en 1872, le procédé de moulage par injection a révolutionné l’industrie du plastique. C’est actuellement une entreprise de plusieurs milliards de dollars qui produit environ 32 % en poids de tous les plastiques du monde. Sa popularité est attribuée au processus de moulage par injection et aux machines qui fabriquent des millions de produits de consommation et fabriquent des pièces et des composants abordables, mais solides et durables.
La construction et le fonctionnement de la machine de moulage par injection sont assez simples. La machine se compose de six parties de base. Les principaux composants de la machine comprennent une trémie où les matières premières sont insérées, un baril pour transporter les matériaux vers l’unité de chauffage, un réchauffeur pour décomposer les matériaux en liquide, une buse pour pomper le liquide dans le moule, une unité de serrage pour solidifier la forme, et un éjecteur pour expulser le produit fini.
Pour produire un produit moulé par injection, de la résine liquide est versée dans la trémie de la machine de moulage par injection, suivie de colorants ou de teintes. La gravité attire la résine dans le baril et le processus de chauffage fait fondre la résine en un liquide lisse. Un mécanisme d’injection, généralement une vis à mouvement alternatif ou un injecteur à piston, force le liquide dans le moule. Si de petites quantités de résine sont souhaitées dans le moule, la vis alternative est utilisée car elle peut injecter aussi peu que 5% de la quantité totale dans la trémie. L’injecteur à piston est utilisé lorsqu’au moins 20% de la quantité totale dans la trémie doit être forcée dans le moule.
Le moule détermine la forme du produit fini et refroidit le liquide en un solide. Pendant le refroidissement, les plaques du moule sont maintenues ensemble par une force mécanique ou hydraulique. Cette procédure de serrage détermine la forme finale du produit fini. Étant donné que différentes résines ont des valeurs de retrait différentes, les moules sont conçus avec des résines spécifiques à l’esprit.
Les problèmes de performances des machines de moulage par injection sont normalement simples et faciles à résoudre. Les pièces brûlées ou roussies peuvent être évitées en abaissant la température de la trémie ou en réduisant le temps de traitement. Le gauchissement est normalement résolu en ajustant la température de surface du moule ou en ajustant l’épaisseur du moule. Les imperfections de la surface du produit peuvent être corrigées en ajustant la température, le taux d’humidité ou la pression du moule.