Conseil de conception

Optimisation de l'injection des pièces : analyse de remplissage des résines thermoplastiques

Utilisez l'analyse ProtoFlow® pour obtenir une meilleure pièce

La conception d'excellentes pièces moulées par injection dépend de nombreux facteurs. dépend de plusieurs facteurs. Le bon remplissage de résine dans le moule est l'un de ces facteurs. ProtoFlow est un logiciel propriétaire, créé par Protolabs, de simulation de remplissage. Cette analyse vous aidera à définir une pièce plus facilement injectable.

 

Resin flow analysis illustration
Figure 1 : L'analyse du flux permet de déterminer l'emplacement de point d'injection, de localiser les lignes de soudure et d'identifier les zones où des gaz peuvent être piégés. Si nécessaire, les ingénieurs application (AE) peuvent recommander des modifications de conception pour améliorer la moulabilité de la pièce.
En quoi l'analyse du remplissage aide-t-elle ?
  • Elle aide à positionner le ou les point(s) d'injection sur la pièce.

 

  • Elle indique la position des lignes de soudure, ce qui vous permet d'améliorer l'aspect esthétique et les propriétés physiques de votre pièce (figure 1).

 

  • Elle identifie les zones difficiles à remplir à l'intérieur de la pièce.

 

  • Elle vous indique si nous pouvons remplir votre pièce avec une matière sélectionnée.
Color coding of flow analysis
Figure 2 : Le codage des couleurs devient plus "chaud" à mesure que la pression augmente. Les couleurs dorée, jaune et rouge représentent une pression élevée et un flux réduit. Les couleurs bleu et vert signifient un bon flux, et la pièce disposera d'une large fenêtre de traitement pour travailler.

L'analyse examine également la manière dont les résines s'écoulent à des températures et des pressions d'injection spécifiques (figure 2). Lorsque la matière se refroidit, elle commence à durcir, ce qui augmente la pression d'injection. Plus la pression est élevée, plus le remplissage est complexe, ce qui pose des problèmes de faiblesse des lignes de soudure (contribuant à une mauvaise intégrité de la pièce), bavures, retassures et de mauvais remplissage.

Les plastiques ayant de bonnes caractéristiques d'écoulement sont le polypropylène, le PEHD, le PELD et les nylons non chargés. Les résines telles que le PC et l'ABS/polycarbonate ont tendance à mal s'écouler.

L'analyse de la fluidité des résines vise à identifier les problèmes qui peuvent se poser en raison de ces matières difficiles à écouler, ainsi que d'autres problèmes tels que les parois minces et les géométries complexes, en proposant des solutions pour améliorer la fluidité et la moulabilité. Toutefois, notre analyse de la conception n'indique pas les zones de distorsion ou d'affaissement de votre pièce.

Finished injection-molded part
Figure 3 : Grâce à l'analyse de flux de résine, de petites modifications telles que l'augmentation de l'épaisseur de la paroi peuvent être apportées à votre fichier CAO 3D pour créer un meilleur flux et, en fin de compte, de meilleures pièces.

Si une matière n'est pas répertoriée, nos ingénieurs application (AE) effectueront une analyse initiale de la fluidité avec notre matière par défaut, le Makrolon 2458 (PC). Comme il s'agit d'une résine difficile, une analyse de flux de résine réussie signifie souvent que tous les autres types de résine que vous sélectionnez fonctionneront également. 

Que faire si votre pièce ne se remplit pas correctement ? Un ingénieur application peut suggérer des solutions telles que l'augmentation de l'épaisseur des parois de la pièce, l'ajout de plusieurs points d'injection ou des options de matières différentes (figure 3). 

N'oubliez pas que si le Makrolon 2458 figure dans la liste des matières et qu'il ne correspond pas à ce que vous avez l'intention d'utiliser, les ingénieurs application peuvent le corriger et effectuer une autre simulation. 

Si vous avez des questions sur l'analyse du flux de résine ou sur nos capacités générales, un ingénieur application de Protolabs est disponible au +33 4 56 64 80 50. Pour des ressources supplémentaires telles que les processus de moulage et de prototypage, les options de résine, les tutoriels vidéo et plus encore, visitez le site protolabs.com/fr-fr.