Comment réduire les coûts de moulage par injection de 20%: Choisir les bons matériaux

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Apr 11 2025
  • Moulage par injection

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Dans le système industriel moderne, la signification du moulage se reflète non seulement dans la réalisation précise de la forme du produit, mais également dans le support d'efficacité et la capacité de contrôle des coûts de la production à grande échelle.Moulage par injectionest le moulage rapide des moulures plastiques structurelles complexes en injectant les plastiques fondus à haute pression en moules de précision, en les refroidissant et en les guérissant.

Le choix du matériau détermine directement les performances du produit, et les caractéristiques de différents matériaux (par exemple, la résistance à la température, la résistance, l'élasticité) doivent être adaptées avec précision à la fonction et aux exigences de processus du produit. Cet article vise à systématiser les principes de classification et de sélection des matériaux de moulage par injection, de fournir des conseils pratiques aux ingénieurs et aux concepteurs, aidez à optimiser le processus de conception, à réduire les coûts de production et à promouvoir la pratique de la fabrication verte.

The workflow of injection molding

Quelle est la définition du moulage par injection?

Le moulage par injection est une technologie de traitement efficace largement utilisée dans le champ de moulage en plastique. Le principe central consiste à faire fondre les matières plastiques à travers un dispositif de chauffage et à l'injecter dans des moules conçus avec précision, tels que le moulage en silicone ou les moules métalliques, à utiliser dans des environnements à haute pression. Lorsque le matériau est refroidi et solidifié, il formera un produit avec une forme spécifique.

Le processus peut non seulement reproduire avec précision les structures géométriques complexes, mais a également les caractéristiques d'une efficacité de production élevée et d'une utilisation des matériaux, en particulier adapté à la production à grande échelle de produits industriels tels que les boîtiers électroniques et les pièces automobiles. Ces dernières années, le moulage en silicone a été largement utilisé pour produiremoules d'injectionou de petites pièces de personnalisation par lots pour leur excellente résistance à la température et flexibilité, élargissant davantage les scénarios d'application de cette technologie.

Quels sont les types de technologies de moulage par injection?

1 et 1Moulage par injection en plastique

L'un des principaux processus demoulage en plastiqueest le moulage par injection, qui implique le chauffage et la fusion des particules en plastique thermoplastique ou thermodurcie, les injectant dans une cavité de moisissure de précision à haute pression avant le refroidissement et la solidification.

Technologie de base:

  • Système de flux de chaleur: En optimisant le trajet de l'écoulement de la fonte, réduisez les déchets de matériaux et améliorez l'efficacité de moulage par injection.
  • Conception de moisissures multiples: réalisez la production du premier moule de nombreuses pièces, adapté à une grande quantité de produits standardisés (tels que les épiceries, les conteneurs d'emballage, etc.).

Scénario d'application: production de masse de produits en plastique généraux, tels que les bouteilles en plastique, la papeterie, l'appareil domestique, etc.

2Surmoule

Dans le domaine du moulage en plastique,surmouleest une technologie avancée qui combine des matériaux différents à travers deux processus de moulage par injection.

Type de technologie:

  • Moulage par injection de couleur: combinez le caoutchouc dur (ABS) et le caoutchouc souple (TPE) pour les poignées, par exemple, pour équilibrer la résistance au glissement et l'esthétique.
  • Moulage de l'encapsulation: le moulage par injection implique d'enrouler le plastique autour d'un cadre métallique pour renforcer la structure (comme les poignées d'outils).

Avantages: Réduisez les étapes d'assemblage, améliorez les fonctionnalités et l'esthétique des produits, largement utilisés dans les intérieurs automobiles, l'électronique grand public et d'autres domaines.

3 et 3Insérer

Les moulures d'insertion sont une technique clé dans les moulures en plastique, qui impliquent des inserts métalliques / céramiques pré-placés dans un moule et injectés dans le moule avec du plastique.

Éléments clés:

  • Positionnement de haute précision: Structure de la matrice ou bras robotique assure une position d'insertion précise (déviation <0,01 mm).
  • Compatibilité des matériaux: prend en charge le moulage composite des métaux, de la céramique et des plastiques tels que PA et PC.

Application: Connecteur électronique automobile (résistance à haute température, résistance à la fiche et à la traction), bouton d'appareil d'accueil (arbre métallique + coquille en plastique).

4Technologie des moisissures pour le moulage en plastique

La moisissure est le support central du processus d'injection, qui affecte directement la précision et l'efficacité du moulage en plastique.

Conception et type de moisissure:

  • Moule du coureur de chaleur: Réduisez la condensation de la sprue et améliorez l'utilisation des matériaux (sauf 30%).
  • Moules d'empilement: injection de tige etMoules inférieursDans le même temps, la multiplication de l'efficacité (par exemple, les boîtes d'emballage alimentaire).

Processus de base:

  • Optimisation des portes: Contrôlez la direction de la remplissage de la fonte pour éviter les marques de soudure et les marques de rétrécissement.
  • Conception du système de refroidissement: réduction du cycle de moulage (par exemple, temps de refroidissement des pièces à parois minces <30 secondes).

5. Comparaison technique et sélection d'applications

Type technique Scénarios applicables Avantages Matériaux typiques
Moulage par injection en plastique Production de masse standardisée. Faible coût et efficacité élevée. ABS 、 PP 、 PE.
Surmoule Intégration fonctionnelle ou décoration extérieure. Moins d'assemblage, plus de texture. PC + TPU 、 ABS + TPE.
Insérer Renforcement structurel ou intégration fonctionnelle. La combinaison de métal et de plastique. Incrustation en métal + PA66.
Moule à injection en plastique Composants structurels de haute précision ou complexes. Stabilité de taille, longue durée de vie. Composants électroniques de précision, pièces automobiles.

Quelles sont les classifications des matériaux de moulage par injection?

Matériaux de plastique

1 et 1Plastiques d'ingénierie

  • Matériaux typiques: ABS, PC (polycarbonate), PA (nylon), POM (polyoxyméthylène), PPO / PSU (éther de polyphénylène / polysulfone).
  • Caractéristiques: haute résistance, résistance à haute température, résistance à l'impact, adapté aux champs automobiles, électroniques, médicaux et autres.
  • JS Company peut répondre aux exigences de haute précision des structures complexes en plastiques d'ingénierie telles que les pièces de précision des équipements médicaux.

2. plastiques généraux

  • Matériaux typiques: PP, PE (polyéthylène), PVC.
  • Caractéristiques: faible coût, facile à traiter, adapté aux nécessités quotidiennes, à l'emballage et à d'autres scénarios légers.
  • JS réduit les coûts de 20% grâce à l'optimisation des processus et convient à de grandes commandes telles que la maisonenveloppes d'appareilet conteneurs.

3. plastiques d'ingénierie spéciaux

  • Matériaux typiques: Peek, PI, LCP.
  • Caractéristiques: résistance à haute température, résistance à la corrosion, excellente isolation, équipement aérospatial et semi-conducteur.
  • JS a traité avec succès 50 types de matériaux et a une expérience dans le traitement des matériaux résistants à l'abrasion élevé tels que les composants de l'aviation.

Matériaux métalliques

1 et 1Matériaux de moulage par injection de métal

  • Matériaux typiques: acier inoxydable (316L, 17-4ph), alliage de cuivre, alliage de titane.
  • Caractéristiques: Flexibilité du moulage par injection plastique combinée à la résistance au métal, adaptée aux pièces de précision telles que les engrenages de montre.
  • JS réalise la production de masse de pièces métalliques complexes grâce à la technologie de pulvérisation adhésive, raccourcissant le cycle de production de 15%.

2 alliages légers

  • Matériaux typiques: alliage d'aluminium, alliage de magnésium.
  • Caractéristiques: haute résistance, faible densité, utilisée dans les composants automobiles et l'électronique grand public.
  • JS fournittraitement de surface personnalisé(comme l'anodisation) pour améliorer la résistance à la corrosion.

Compositesmatériels

1. Fibre carbone Plastique renforcé (CFRP)

  • Caractéristiques: Ultra-High Strength, légère, adaptée aux équipements sportifs haut de gamme et à la construction de drones.
  • Technologie JS: prend en charge le moulage composite multi-matériaux pour assurer la stabilité dimensionnelle (tolérances ± 0,02 mm).

2.Glass Fiber Renforced Plastic (GFRP)

  • Caractéristiques: résistance à haute température, résistance au fluage, utilisé dans les moisissures automobiles et les composants industriels.
  • Association technologique JS: adoptez le processus de moulage par injection à haute pression pour améliorer la fluidité des matériaux et l'effet de remplissage.

Autres matériaux innovants

1. Matériaux biobas: PLA, PHA

  • Utilisations: emballage respectueux de l'environnement, fournitures médicales jetables.
  • JS travaille avec des stratégies de développement durable pour fournir des solutions d'émissions à faible teneur en carbone.

2. plastique conducteur reconductif / thermique

  • Objectif: boîtier du capteur, composants de dissipation de chaleur.
  • La technologie nanofiller intégrée de JS Company optimise les propriétés électriques / thermiques du matériau.

Plastic injection molding materials

Quels sont les avantages du thermoplastique dans le moulage par injection?

1. Répupabilité du traitement

Les thermoplastiques fondent et s'écoulent lorsqu'ils sont chauffés, se solidifient après refroidissement, et peuvent être chauffés et refroidis à plusieurs reprises indéfiniment.Cette propriété permet de mouler directement les déchets plastiques, réduit considérablement les coûts de production et minimise les déchets de ressources.

2Cycle de moulage efficace

Les matériaux thermoplastiques ont souvent une taux de cristallisation ou de refroidissement plus rapide, qui peut raccourcir lecycle de moulage par injection.Les produits à parois minces, par exemple, peuvent être remplies et refroidies en quelques secondes, augmentant considérablement la productivité.De plus, il a une bonne fluidité et peut être accéléré encore en optimisant la conception de moulage pour réduire la consommation d'énergie.

3 et 3Stabilité dimensionnelle élevée

De nombreux matériaux thermoplastiques, tels que l'ABS et le PC, se contractent faible et contrôlablement après refroidissement, garantissant une grande précision des structures complexes pendant le processus de moulage par injection.Il évite la déformation et la distorsion en raison d'un refroidissement inégal.

4Propriétés des matériaux diversifiés

Les plastiques thermoplastiques couvrent une large gamme de types, des plastiques à usage général aux plastiques à haute performance tels que:

  • ABS: Résilience combinée à la brillance de surface, adaptée aux boîtiers d'appareils à domicile.
  • PA (nylon): Abrasion élevée et résistance à la traction pour les engrenages et les roulements.
  • PC: Résistante à haute température, transparent, pour des luminaires en verre ou d'éclairage pare-balles.

Cette diversité permet aux moulures en plastique de s'adapter de manière flexible aux exigences fonctionnelles de différents produits et d'améliorer encore les performances grâce à des techniques de modification.

5Compatibilité environnementale

La recyclabilité deMatériaux thermoplastiquesest conforme aux tendances environnementales mondiales et réduit l'impact environnemental des chaînes de production de production de moulage par injection.Par exemple, le remplacement des matières premières par des plastiques recyclés (tels que RPET) réduirait non seulement les émissions de carbone, mais respecterait également les limites des substances nocives imposées par les réglementations de l'UE telles que les ROH.De plus, certains matériaux thermoplastiques, tels que l'acide polylactique PLA, sont biodégradables et adaptés aux fournitures médicales à usage unique ou à l'emballage alimentaire, réduisant la pollution blanche.

Injection molds design

Quelle est la base de base pour sélectionner les matériaux de moulage par injection? ​

1 et 1Sélection des matériaux fonctionnels des exigences fonctionnelles du produit

Scénarios d'application: résistance à la température (par exemple, composants du moteur nécessitant une résistance à la chaleur de 200 ° C), une capacité de roulement (par exemple des parties mécaniques), des performances d'étanchéité (par exemple les cathéters médicaux), etc.

Exigences fonctionnelles: conductivité électrique (composants électroniques), propriétés antimicrobiennes (produits de tous les jours), transparence (luminaires d'éclairage), etc.

Technologie JS:

  • Base de données des matériaux: couvre les paramètres de performance (résistance à la traction, température de déformation chaude, etc.) de divers plastiques (par exemple PA, PC) et PC)silicone (LSR), Soutenir la projection en ligne.
  • Modification personnalisée: En ajoutant de la fibre de verre, des remplisseurs de nano ou de Color MasterBatch, des ABS conducteurs personnalisés (résistance de surface <10³Ω) peuvent être obtenus.

2Adaptabilité des performances du matériau correspondant

Propriétés mécaniques: résistance à la traction (par exemple, à forte ténacité requise pour les pare-chocs de voiture), résistance à l'abrasion (par exemple les engrenages).

Propriétés thermiques: plage de résistance à la température (par exemple, PEEK 300 ° C), conductivité thermique (par exemple, composants de dissipation thermique).

Stabilité chimique: résistance acide-base (équipement chimique), biocompatibilité (implants médicaux).

Technologie JS:

  • Alimentation spéciale des matériaux: nous proposons des plastiques à haute performance tels que PEI et PPS, ainsi que du silicone liquide (LSR)services de moulage par injectionpour répondre à des conditions de travail extrêmes.
  • Système de simulation: Optimiser la conception des portes en analysant le taux de retrait et la déformation de warpage du matériau au moyen d'un flux de module (réduction de 35% du taux de warpage d'un composant automobile).

3 et 3Garantie de compatibilité des technologies de traitement

Fluidité: les pièces à parois minces nécessitent une fluidité plastique élevée (par exemple ABS) et les pièces à parois épaisses peuvent être sélectionnées pour une faible viscosité PP.

Contrôle de retrait: les pièces de précision (telles que les cadres téléphoniques) nécessitent des matériaux de retrait faible (tels que POM).

Dispansion de la moisissure: Les matériaux corrosifs tels que le PVC nécessitent des moules chromés, tandis que le moulage par injection de silicone nécessite un revêtement à haute température résistant à la température.

Technologie JS:

  • Système de canal d'écoulement thermique: canal de flux de chaleur multi-cavité avec une tolérance de ± 0,02 mm prend en charge le moulage par injection de 96 cavité.
  • Siliconemoulage par injection secondaire: Développer des canaux d'eau de refroidissement flexibles et un processus de vulcanisation en plusieurs étapes pour l'intégration transparente du caoutchouc doux et dur (silicone + plastique) tel que la poignée.

4Équilibre entre les coûts et l'efficacité de la production de masse

Coût des matériaux: la différence de prix entre les plastiques vierges et recyclés.

Taux de déchets: taux de recyclage de la ferraille (95% par technologie de granulation).

Cycle de production: exigences de prototypage rapide (telles que les commandes quotidiennes nécessitant 72 heures de livraison).

Technologie JS:

  • Solution d'optimisation des coûts: le PA6 amélioré en fibre de verre à 30% est recommandé au lieu de PA6 pur, réduisant les coûts de 25% tout en maintenant la force.
  • Ligne de production flexible: prend en charge la production de pilotes à petite échelle (au moins 100 unités), la production de masse de millions d'unités par mois, raccourcissant le cycle de production d'un client de 60 jours.

5Exigences de conformité environnementale

Recyclabilité: si le matériau prend en charge le recyclage physique / chimique (par exemple le recyclage de PCR des plastiques).

Limitez les substances dangereuses: suivez les ROH, la portée et d'autres réglementations (les jouets doivent être sans phtalate, par exemple).

Biodégradabilité: les matériaux médicaux ou d'emballage doivent être conformes à EN 13432.

Association technologique JS:

  • Certification des matériaux environnementaux: fournit une catégorie alimentaire de la FDA, une certification ignifuge UL Flame et d'autres rapports pour assurer la conformité des produits.
  • Plastiques recyclés: une marque électronique a atteint un taux de recyclage de matériaux de 92% et une cible de décharge zéro via la solution JS.

Quels défauts peuvent se produire lorsque la température du moulage par injection de silicone est trop élevée? ​

1 et 1Pyrolyse des matériaux et des composés volatils résiduels

  • Manifestation des défauts: Une température trop élevée peut provoquer la rupture des brins de molécules de silicone, libérant des substances basse moléculaire (telles que des sous-produits acides), forment des bulles, des lignes d'argent à la surface ou des moules corrodants.
  • JS adopte un système spécial de contrôle de la température pourmoulage en siliconepour surveiller et réguler la température des vis (précision ± 1 ℃) en temps réel pour éviter la surchauffe locale.

2Couleur inégale et phénomène jaunissant

  • Manifestation des défauts: une température élevée accélérera l'oxydation des pigments ou des additifs, entraînant la différence de couleur du produit ou le jaunissement global, affectant la consistance de l'apparence.
  • Le dispositif de mesure de la couleur de la couleur de précision est intégré dans le moulage par injection pour assurer une dispersion uniforme du chromophore à haute température.

3 et 3Retrait et déformation de taille non contrôlée

  • Manifestation des défauts: une vulcanisation excessive conduit à un gel de silicone de densité de réticulation anormale, le taux de retrait s'écarte de la valeur de conception, provoquant une déformation ou une défaillance d'assemblage.
  • Feedback dynamique des capteurs de moisissure du degré de vulcanisation, optimisation des paramètres de processus de moulage en silicone, afin de raccourcir le temps de refroidissement de 20%.

4Détérioration mécanique

  • Manifestation des défauts: une température élevée détruira la structure moléculaire du gel de silicone, entraînant une diminution de la résistance à la traction et de la résistance à la déchirure, affectant la durabilité du produit.
  • JS a développé des composites de silicone à haute résistance, tels que ceux renforcés en fibre de verre, qui ont augmenté la résistance à la traction debague d'étanchéité industrielleIngénierie de 30%.

5Moule thermiques dommages et durée de vie plus courte

  • Manifestation des défauts: une température élevée accélérera l'oxydation de l'acier de moule, obstruera ou déformera la buse du canal thermique, augmente la fréquence et le coût d'entretien.
  • Association de la technologie JS: Le DI a un revêtement de diamant DLC (HRC 60+), un système d'écoulement de chaleur à haute température et résistant à la corrosion avec un contrôle indépendant du champ de température (± 0,5 ℃ précision) pour éviter la surchauffe dans la zone de buse et une réduction de 30% de la fréquence de maintenance.

Silicone injection molding

Résumé

Dans le domaine du moulage par injection, la sélection des matériaux est le facteur central qui détermine les performances et le coût du produit. De la moulure en plastique de base aux hautes performancesplastiques d'ingénieriePour le moulage spécial en silicone, différents matériaux répondent aux divers besoins des industries automobiles, médicales et électroniques en raison de leur résistance, de leur résistance, de leur résistance, de leur élasticité et de leur protection de l'environnement élevés. Avec l'augmentation des réglementations environnementales, l'application des plastiques biodégradables (tels que des plastiques) et des matériaux recyclés est devenu une tendance, favorisant les pratiques de fabrication vertes.

Dans ce processus, JS maximise le potentiel de la technologie de moulage par injection grâce à la conception de la matrice de précision, aux systèmes de contrôle de la température intelligents et à la technologie de modification. À l'avenir, le moulage par injection continuera de jouer un rôle clé dans le développement léger, fonctionnellement intégré et durable, car la science des matériaux et les technologies de fabrication sont profondément intégrées.

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Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe, certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à petit volume ou de personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisirTechnologie JSCela signifie l'efficacité de sélection, la qualité et le professionnalisme.
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FAQ

1. Quelle est la différence entre le plastique et le silicone dans le moulage par injection?

Le plastique (comme l'ABS) est à faible coût, facile à traiter et adapté à la production à grande échelle.Le silicone (LSR) est doux et résistant à la chaleur et adapté aux produits mous ou de qualité médicale tels que les sucettes.

2. Les matériaux respectueux de l'environnement sont-ils largement utilisés dans le moulage par injection?

De plus en plus!Les plastiques biodégradables (PLA) et les plastiques recyclés (REP), couramment utilisés dans les composants de l'emballage et de la voiture, sont conformes aux réglementations environnementales.

3. Les coûts des matériaux ont-ils un impact important sur la production de moulage par injection?

Les coûts des matériaux affectent directement les coûts de production.La sélection raisonnable des matériaux peut réduire les coûts de 30%, mais les exigences de performance et de processus doivent être prises en compte.

4.Comment les propriétés des matériaux affectent-elles la qualité du produit?

La qualité des propriétés des matériaux affecte directement la qualité des produits.Par exemple, l'AP a une résistance élevée et une résistance à l'abrasion, tandis que le PC est transparent et résistant à la chaleur.Il est facile de casser, de déformer ou de corroder en raison d'une mauvaise sélection de matériaux, qui détermine la durée de vie et la sécurité du produit.

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