Conception d'outillage de profil d'extrusion de produits en plastique

Comme le moulage par injection, l’extrusion du plastique est l’un des procédés de fabrication les plus utilisés pour le moulage du plastique et également l’un des procédés de fabrication les plus utilisés pour les matériaux thermoplastiques. Il est utilisé pour créer des objets aux contours continus, tels que des tuyaux, des tonneaux et des contours de portes.

La situation actuelle de l’extrusion thermoplastique existe depuis près d’un siècle, mais elle reste un outil puissant pour la production en série de pièces profilées continues. Les clients collaborent avec des entreprises d'extrusion de plastique pour créer des extrusions de plastique personnalisées pour les pièces.

Cet article présente les connaissances de base de l'extrusion de plastique, y compris le principe de fonctionnement du processus, les types de plastiques thermoplastiques qui peuvent être extrudés, les produits utilisés pour la fabrication par extrusion de plastique et la comparaison entre l'extrusion de plastique et l'extrusion d'aluminium.

Processus d'extrusion de plastique

Il est utile de comprendre le processus d’extrusion du plastique et de comprendre ce qu’est une extrudeuse et son principe de fonctionnement. Généralement, une extrudeuse comprend les composants suivants :

Une trémie, un lieu de stockage des matières plastiques brutes

Entrée d'alimentation, le plastique entre dans le baril depuis la trémie

Un baril chauffé contenant une vis entraînée par un moteur à vis qui pousse le matériau vers le tuyau d'alimentation

Plaque de concassage, équipée d'un tamis filtrant pour filtrer le matériau et maintenir la pression

Tuyau d'alimentation, où le matériau fondu s'écoule hors du fût et est transporté vers le moule

Un moule qui façonne le matériau dans les profils extrudés requis

Le système de refroidissement indépendant aide à solidifier uniformément les pièces extrudées

Le processus d'extrusion du plastique remplit d'abord la trémie avec des matières premières solides, telles que des particules ou des feuilles. Le matériau est alimenté par gravité à travers la gorge d’alimentation et entre dans le baril de l’extrudeuse.

Une fois que le matériau entre dans le baril, il commence à chauffer à travers trois zones de chauffage ou plus. Lorsqu'il est chauffé, le matériau est simultanément poussé vers l'extrémité du moule du fût par une vis alternative qui entraîne un moteur. La vis et la pression génèrent également de la chaleur, de sorte que la zone de chauffage elle-même n'a pas besoin d'être aussi chaude que la température d'extrusion requise.

Le plastique fondu sort du fût à travers un tamis renforcé par une plaque de broyage. Ce tamis peut éliminer les polluants du matériau et maintenir une pression uniforme à l’intérieur du baril. Le matériau entre dans le moule personnalisé par le tuyau d'alimentation, qui a été traité avec une ouverture de forme similaire au profil d'extrusion souhaité pour générer une extrusion de plastique personnalisée.

Lorsqu'il est forcé à travers le moule, le matériau prend la forme de l'ouverture du moule, complétant ainsi le processus d'extrusion. Une fois complètement traversé le moule, le profilé extrudé sera refroidi dans un bain-marie ou à travers un ensemble de rouleaux de refroidissement pour durcir.

Plastique extrudé

L’extrusion de plastique convient à de nombreux types de matériaux thermoplastiques. Ces matériaux sont chauffés à une température suffisante pour fondre le matériau mais pas suffisamment élevée pour provoquer une décomposition thermique. Cette température varie d'un type de plastique extrudé à l'autre.

Le plastique extrudé est généralement introduit dans une extrudeuse sous forme de particules de plastique, similaires à celles utilisées pour le moulage par injection. D'autres formes incluent la poudre, les flocons et les particules.

Les plastiques extrudés courants comprennent :

Polyéthylène (polyéthylène) : extrudé entre 400 degrés C (basse densité) et 600 degrés C (haute densité)

Polystyrène : ~ 450 degrés C

Nylon : 450 degrés C à 520 degrés C

Polypropylène : ~ 450 degrés C

PVC : entre 350 degrés C et 380 degrés C

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