Le gauchissement est l'un des problèmes dimensionnels les plus courants dans le moulage par injection plastique. Une pièce peut sembler acceptable immédiatement après le moulage mais se déformer après refroidissement, entraînant une mauvaise planéité, des problèmes d'assemblage, des écarts dimensionnels ou une défaillance fonctionnelle.
Pour les pièces moulées par injection présentant de grandes surfaces planes, des nervures complexes, une épaisseur de paroi inégale ou des matériaux renforcés de fibres de verre, le contrôle du gauchissement doit commencer dès l'étape de conception du produit et du moule plutôt qu'après les essais de moulage.
Le gauchissement se produit principalement parce que différentes zones d'une pièce moulée subissent un retrait différent pendant le refroidissement.
Plusieurs facteurs peuvent contribuer à ce problème :
Pour cette raison, le simple fait d'augmenter le temps de refroidissement ou d'ajuster la pression d'injection peut ne pas résoudre complètement un problème de gauchissement si sa cause fondamentale provient de la conception de la pièce ou du moule.
De grandes variations d'épaisseur de paroi peuvent créer des taux de refroidissement et de retrait différents.
Les sections épaisses refroidissent plus lentement que les sections minces et peuvent également nécessiter un maintien plus important. Cette différence peut générer des contraintes internes et des déformations après l'éjection de la pièce.
Lors de la revue DFM, les sections épaisses inutiles doivent donc être identifiées et optimisées dès que la fonction du produit le permet.
La position du point d'injection influence :
Pour les composants de grande taille ou aux dimensions critiques, l'emplacement du point d'injection ne doit pas être choisi uniquement en fonction de l'acceptabilité de la trace d'injection.
L'influence sur le remplissage et la stabilité dimensionnelle doit également être prise en compte.
Le refroidissement est l'un des facteurs les plus importants influençant à la fois le temps de cycle et la stabilité dimensionnelle.
Si un côté ou une zone du composant refroidit nettement plus vite qu'un autre, un retrait différentiel peut se produire.
Un système de refroidissement bien conçu doit assurer une répartition relativement uniforme de la température dans tout le moule tout en fournissant un refroidissement suffisant autour des sections épaisses, des noyaux et des autres zones à forte concentration thermique.
Les matériaux tels que le PA66-GF30, le PBT-GF30 et le PPS-GF40 sont largement utilisés pour les composants automobiles et industriels en raison de leurs propriétés mécaniques et thermiques.
Cependant, l'orientation des fibres lors du remplissage du moule peut entraîner un comportement de retrait différent dans le sens de l'écoulement et dans le sens transversal.
Par conséquent, l'emplacement du point d'injection, le sens d'écoulement et la géométrie de la pièce deviennent particulièrement importants lorsque la précision dimensionnelle et la planéité sont critiques.
Pour les pièces complexes, l'analyse rhéologique (Mold Flow) peut aider à évaluer les risques potentiels de moulage avant la fabrication du moule.
Les analyses types peuvent inclure :
La simulation ne remplace pas les essais de moule, mais elle peut aider à identifier les problèmes potentiels avant l'usinage de l'acier du moule.
Après le T1, le contrôle dimensionnel doit être combiné à une évaluation des conditions réelles de moulage.
En cas de gauchissement, la solution doit reposer sur la cause première plutôt que de modifier immédiatement le moule.
Les améliorations possibles peuvent inclure :
Conception de la pièce → Conception du moule → Optimisation du point d'injection/du refroidissement → Ajustement du procédé → Modification du moule
Suivre cette séquence permet de réduire les modifications d'outillage inutiles et de raccourcir le cycle de développement.
Le gauchissement est rarement causé par un seul facteur. La géométrie de la pièce, la matière plastique, l'emplacement du point d'injection, la conception du refroidissement et les paramètres de moulage interagissent tous ensemble.
Pour les composants moulés par injection aux dimensions critiques, une revue DFM précoce et l'optimisation de la conception du moule peuvent réduire considérablement les risques de développement.
Chez MID Mould, nous accompagnons nos clients de l'analyse DFM et de la conception du moule jusqu'à la fabrication de l'outillage, aux essais de moulage, au contrôle dimensionnel et à la production de pièces injectées.
Envoyez-nous vos plans 2D/3D et vos exigences matières pour une étude de faisabilité de moulage.
