01
Le produit présente des dépressions
La dépression à la surface des produits en TPU peut réduire la qualité et la résistance du produit fini, et affecter son apparence. La cause de cette dépression est liée aux matières premières utilisées, à la technologie de moulage et à la conception du moule, notamment le taux de retrait des matières premières, la pression d'injection, la conception du moule et le dispositif de refroidissement.
Le tableau 1 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des dépressions
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une alimentation insuffisante du moule augmente le volume d'alimentation
Une température de fusion élevée réduit la température de fusion
Un temps d'injection court augmente le temps d'injection
Une faible pression d'injection augmente la pression d'injection
Pression de serrage insuffisante, augmenter la pression de serrage de manière appropriée
Mauvais réglage de la température du moule à la température appropriée
Réglage de la taille ou de la position de l'entrée du moule pour un réglage asymétrique de la porte
Mauvais échappement dans la zone concave, avec des trous d'échappement installés dans la zone concave
Un temps de refroidissement insuffisant du moule prolonge le temps de refroidissement
Bague de contrôle de vis usée et remplacée
L'épaisseur inégale du produit augmente la pression d'injection
02
Le produit a des bulles
Lors du moulage par injection, de nombreuses bulles peuvent apparaître sur les produits, ce qui peut affecter leur résistance et leurs propriétés mécaniques, et altérer considérablement leur aspect. Généralement, lorsque l'épaisseur du produit est inégale ou que le moule présente des nervures saillantes, la vitesse de refroidissement du matériau dans le moule est différente, ce qui entraîne un retrait irrégulier et la formation de bulles. Par conséquent, une attention particulière doit être portée à la conception du moule.
De plus, les matières premières ne sont pas complètement sèches et contiennent encore de l'eau. Celle-ci se décompose en gaz lorsqu'elle est chauffée pendant la fusion, ce qui facilite la pénétration dans la cavité du moule et la formation de bulles. Ainsi, lorsque des bulles apparaissent dans le produit, les facteurs suivants peuvent être vérifiés et traités.
Le tableau 2 montre les causes possibles et les méthodes de traitement des bulles
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Matières premières humides et bien cuites
Température d'inspection d'injection, pression d'injection et temps d'injection insuffisants
Vitesse d'injection trop rapide Réduire la vitesse d'injection
Une température excessive de la matière première réduit la température de fusion
Faible contre-pression, augmenter la contre-pression au niveau approprié
Modifier la conception ou la position de débordement du produit fini en raison d'une épaisseur excessive de la section, de la nervure ou de la colonne finie
Le débordement de la porte est trop petit, et la porte et l'entrée sont agrandies
Réglage de la température inégale du moule pour obtenir une température uniforme du moule
La vis recule trop vite, ce qui réduit la vitesse de recul de la vis
03
Le produit présente des fissures
Les fissures sont un phénomène fatal pour les produits en TPU. Elles se manifestent généralement par des fissures capillaires à la surface du produit. Lorsque le produit présente des bords et des angles vifs, de petites fissures peu visibles apparaissent souvent à cet endroit, ce qui est très dangereux pour le produit. Les principales causes de fissures pendant le processus de production sont les suivantes :
1. Difficulté de démoulage ;
2. Surremplissage ;
3. La température du moule est trop basse ;
4. Défauts dans la structure du produit.
Pour éviter les fissures dues à un démoulage insuffisant, l'espace de formage du moule doit présenter une pente de démoulage suffisante, et la taille, la position et la forme de l'éjecteur doivent être appropriées. Lors de l'éjection, la résistance au démoulage de chaque pièce du produit fini doit être uniforme.
Le surremplissage est dû à une pression d'injection excessive ou à une quantité de matière excessive, ce qui entraîne des contraintes internes excessives dans le produit et des fissures lors du démoulage. Dans ce cas, la déformation des accessoires du moule augmente, ce qui rend le démoulage plus difficile et favorise l'apparition de fissures (voire de fractures). À ce stade, la pression d'injection doit être réduite pour éviter un surremplissage.
La zone de la porte est souvent sujette à des contraintes internes résiduelles excessives, et le voisinage de la porte est sujet à la fragilisation, en particulier dans la zone de la porte directe, qui est sujette à la fissuration en raison des contraintes internes.
Le tableau 3 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des fissures
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une pression d'injection excessive réduit la pression, le temps et la vitesse d'injection
Réduction excessive de la mesure des matières premières avec des charges
La température du cylindre de matériau fondu est trop basse, ce qui augmente la température du cylindre de matériau fondu
Angle de démoulage insuffisant Réglage de l'angle de démoulage
Méthode d'éjection incorrecte pour l'entretien du moule
Ajuster ou modifier la relation entre les pièces métalliques encastrées et les moules
Si la température du moule est trop basse, augmentez la température du moule
La porte est trop petite ou la forme est mal modifiée
L'angle de démoulage partiel est insuffisant pour l'entretien du moule
Moule d'entretien avec chanfrein de démoulage
Le produit fini ne peut pas être équilibré et détaché du moule d'entretien
Lors du démoulage, le moule crée un phénomène de vide. À l'ouverture ou à l'éjection, le moule se remplit lentement d'air.
04
Déformation et gauchissement du produit
Les causes de gauchissement et de déformation des produits moulés par injection en TPU sont le court temps de refroidissement, la température élevée du moule, les irrégularités et l'asymétrie du système de canaux d'écoulement. Par conséquent, lors de la conception du moule, les points suivants doivent être évités autant que possible :
1. La différence d’épaisseur dans la même pièce en plastique est trop importante ;
2. Il y a des angles trop pointus ;
3. La zone tampon est trop courte, ce qui entraîne une différence d’épaisseur importante dans les virages ;
De plus, il est également important de définir un nombre approprié de broches d'éjection et de concevoir un canal de refroidissement raisonnable pour la cavité du moule.
Le tableau 4 présente les causes possibles et les méthodes de traitement du gauchissement et de la déformation
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Temps de refroidissement prolongé lorsque le produit n'est pas refroidi pendant le démoulage
La forme et l'épaisseur du produit sont asymétriques, et la conception du moulage est modifiée ou des nervures renforcées sont ajoutées
Un remplissage excessif réduit la pression d'injection, la vitesse, le temps et le dosage de la matière première
Changement de porte ou augmentation du nombre de portes en raison d'une alimentation inégale à la porte
Réglage déséquilibré du système d'éjection et de la position du dispositif d'éjection
Ajuster la température du moule à l'équilibre en raison d'une température inégale du moule
Une mise en mémoire tampon excessive des matières premières réduit la mise en mémoire tampon des matières premières
05
Le produit présente des taches brûlées ou des lignes noires
Les taches focales ou les rayures noires font référence au phénomène de taches noires ou de rayures noires sur les produits, qui se produit principalement en raison d'une mauvaise stabilité thermique des matières premières, causée par leur décomposition thermique.
La mesure la plus efficace pour prévenir l'apparition de points de brûlure ou de lignes noires consiste à éviter une température trop élevée de la matière première à l'intérieur du cylindre de fusion et à ralentir la vitesse d'injection. Des rayures ou des fissures sur la paroi intérieure ou la vis du cylindre de fusion peuvent entraîner l'adhérence de certaines matières premières, provoquant une décomposition thermique due à la surchauffe. De plus, les clapets anti-retour peuvent également provoquer une décomposition thermique due à la rétention de matières premières. Par conséquent, lors de l'utilisation de matériaux à viscosité élevée ou à décomposition rapide, une attention particulière doit être portée à la prévention de ces points de brûlure ou lignes noires.
Le tableau 5 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des taches focales ou des lignes noires
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une température excessive de la matière première réduit la température de fusion
Pression d'injection trop élevée pour réduire la pression d'injection
Vitesse de vis trop rapide Réduire la vitesse de vis
Réajuster l'excentricité entre la vis et le tube de matériau
Machine de maintien de la chaleur par friction
Si le trou de la buse est trop petit ou si la température est trop élevée, ajustez à nouveau l'ouverture ou la température
Réviser ou remplacer le tube chauffant avec des matières premières noires brûlées (pièce de trempe à haute température)
Filtrer ou remplacer à nouveau les matières premières mélangées
Évacuation incorrecte du moule et augmentation appropriée des trous d'évacuation
06
Le produit présente des bords rugueux
Les bords rugueux sont un problème fréquent sur les produits en TPU. Lorsque la pression de la matière première dans la cavité du moule est trop élevée, la force de séparation qui en résulte est supérieure à la force de verrouillage, forçant le moule à s'ouvrir, provoquant un débordement de matière première et la formation de bavures. La formation de bavures peut avoir diverses causes, telles que des problèmes liés aux matières premières, aux presses à injecter, à un mauvais alignement, voire au moule lui-même. Il est donc nécessaire de procéder du plus simple au plus complexe pour en déterminer la cause.
1. Vérifiez si les matières premières sont bien cuites, si les impuretés sont mélangées, si différents types de matières premières sont mélangées et si la viscosité des matières premières est affectée ;
2. Le réglage correct du système de contrôle de la pression et de la vitesse d'injection de la machine de moulage par injection doit correspondre à la force de verrouillage utilisée ;
3. S'il y a de l'usure sur certaines parties du moule, si les trous d'échappement sont bloqués et si la conception du canal d'écoulement est raisonnable ;
4. Vérifiez s'il y a un écart dans le parallélisme entre les gabarits de la machine de moulage par injection, si la répartition de la force de la tige de traction du gabarit est uniforme et si la bague de contrôle de la vis et le cylindre de fusion sont usés.
Le tableau 6 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des bavures
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Matières premières humides et bien cuites
Les matières premières sont contaminées. Vérifiez les matières premières et toute impureté afin d'identifier la source de contamination.
La viscosité de la matière première est trop élevée ou trop faible. Vérifiez la viscosité de la matière première et les conditions de fonctionnement de la presse à injecter.
Vérifiez la valeur de pression et ajustez si la force de verrouillage est trop faible
Vérifiez la valeur réglée et ajustez si les pressions d'injection et de maintien de pression sont trop élevées
Conversion de pression d'injection trop tardive Vérifiez la position de la pression de conversion et réajustez la conversion précoce
Vérifiez et réglez la vanne de régulation de débit si la vitesse d'injection est trop rapide ou trop lente
Vérifiez le système de chauffage électrique et la vitesse de la vis si la température est trop élevée ou trop basse
Rigidité insuffisante du gabarit, contrôle de la force de verrouillage et réglage
Réparer ou remplacer l'usure du corps de fusion, de la vis ou de la bague de contrôle
Réparer ou remplacer la soupape de contre-pression usée
Vérifiez que la tige de tension ne présente pas une force de verrouillage inégale.
Modèle non aligné en parallèle
Nettoyage du trou d'échappement du moule obstrué
Inspection de l'usure du moule, fréquence d'utilisation du moule et force de verrouillage, réparation ou remplacement
Vérifiez si la position relative du moule est décalée en raison d'une division inadaptée du moule et ajustez-la à nouveau
Conception et modification de l'inspection du déséquilibre des canaux de moulage
Vérifiez et réparez le système de chauffage électrique en cas de basse température du moule et de chauffage irrégulier
07
Le produit a un moule adhésif (difficile à démouler)
En cas de collage du TPU lors du moulage par injection, il convient de se demander en premier lieu si la pression d'injection ou de maintien est trop élevée. Une pression d'injection trop élevée peut entraîner une saturation excessive du produit, ce qui provoque le remplissage des espaces vides par la matière première et le blocage du produit dans l'empreinte du moule, rendant le démoulage difficile. De plus, une température trop élevée du four de fusion peut entraîner la décomposition et la détérioration de la matière première sous l'effet de la chaleur, provoquant une fragmentation ou une fracture lors du démoulage, et donc un collage du moule. Des problèmes liés au moule, tels que des orifices d'alimentation déséquilibrés, entraînant des taux de refroidissement irréguliers, peuvent également entraîner un collage du moule lors du démoulage.
Le tableau 7 présente les causes possibles et les méthodes de traitement de l'adhérence des moisissures
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une pression d'injection excessive ou une température de fusion du corps réduit la pression d'injection ou la température de fusion du corps
Un temps de maintien excessif réduit le temps de maintien
Un refroidissement insuffisant augmente le temps du cycle de refroidissement
Ajustez la température du moule et la température relative des deux côtés si la température du moule est trop élevée ou trop basse
Il y a un chanfrein de démoulage à l'intérieur du moule. Réparez le moule et retirez le chanfrein.
Le déséquilibre de l'orifice d'alimentation du moule restreint le flux de matière première, le rendant aussi proche que possible du canal principal
Conception incorrecte de l'échappement du moule et installation raisonnable des trous d'échappement
Réglage du désalignement du noyau du moule
La surface du moule est trop lisse pour améliorer la surface du moule
Lorsque l'absence d'agent de démoulage n'affecte pas le traitement secondaire, utilisez un agent de démoulage
08
Réduction de la ténacité du produit
La ténacité est l'énergie nécessaire à la rupture d'un matériau. Les principaux facteurs responsables d'une baisse de ténacité sont les matières premières, les matériaux recyclés, la température et les moules. Cette baisse de ténacité affecte directement la résistance et les propriétés mécaniques des produits.
Le tableau 8 montre les causes possibles et les méthodes de traitement de la réduction de la ténacité
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Matières premières humides et bien cuites
Un rapport de mélange excessif de matériaux recyclés réduit le rapport de mélange de matériaux recyclés
Ajuster la température de fusion si elle est trop élevée ou trop basse
La porte du moule est trop petite, ce qui augmente la taille de la porte
Une longueur excessive de la zone de joint d'entrée du moule réduit la longueur de la zone de joint d'entrée
La température du moule est trop basse, ce qui augmente la température du moule
09
Remplissage insuffisant des produits
Le remplissage insuffisant des produits en TPU se caractérise par un écoulement incomplet du matériau fondu à travers les angles du récipient formé. Ce remplissage insuffisant peut s'expliquer par un réglage incorrect des conditions de formage, une conception et une fabrication incomplètes des moules, ainsi que par la présence d'une épaisseur de matière et de parois fines. Les solutions pour améliorer les conditions de moulage consistent à augmenter la température des matériaux et des moules, à augmenter la pression et la vitesse d'injection, et à améliorer la fluidité des matériaux. Concernant les moules, la taille des canaux d'injection ou leur position, leur taille et leur quantité peuvent être augmentées et modifiées afin d'assurer un écoulement régulier du matériau fondu. De plus, des orifices d'évacuation peuvent être aménagés aux endroits appropriés pour assurer une évacuation fluide des gaz dans l'espace de formage.
Le tableau 9 présente les causes possibles et les méthodes de traitement d'un remplissage insuffisant
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
L'offre insuffisante augmente l'offre
Solidification prématurée des produits pour augmenter la température du moule
La température du cylindre de matériau fondu est trop basse, ce qui augmente la température du cylindre de matériau fondu
Une faible pression d'injection augmente la pression d'injection
Vitesse d'injection lente Augmenter la vitesse d'injection
Un temps d'injection court augmente le temps d'injection
Réglage de la température du moule basse ou irrégulière
Retrait et nettoyage du blocage de la buse ou de l'entonnoir
Mauvais réglage et changement de position de la porte
Canal d'écoulement petit et élargi
Augmentez la taille de la carotte ou de l'orifice de trop-plein en augmentant la taille de la carotte ou de l'orifice de trop-plein
Bague de contrôle de vis usée et remplacée
Le gaz dans l'espace de formage n'a pas été évacué et un trou d'échappement a été ajouté à une position appropriée
10
Le produit a une ligne de liaison
Une ligne de liaison est une fine ligne formée par la fusion de deux ou plusieurs couches de matériau fondu, communément appelée ligne de soudure. Cette ligne de liaison affecte non seulement l'aspect du produit, mais nuit également à sa résistance. Les principales causes de l'apparition d'une ligne de combinaison sont :
1. Le mode d'écoulement des matériaux causé par la forme du produit (structure du moule) ;
2. Mauvaise confluence des matériaux en fusion ;
3. De l’air, des matières volatiles ou des matériaux réfractaires sont mélangés à la confluence des matériaux en fusion.
L'augmentation de la température du matériau et du moule peut réduire le degré de collage. Parallèlement, modifier la position et le nombre de portes d'entrée pour déplacer la ligne de collage ; ou installer des orifices d'évacuation dans la zone de fusion pour évacuer rapidement l'air et les substances volatiles. L'installation d'un bassin de débordement de matériau près de la zone de fusion, le déplacement de la ligne de collage vers ce bassin, puis sa coupure constituent des mesures efficaces pour éliminer la ligne de collage.
Le tableau 10 montre les causes possibles et les méthodes de traitement de la ligne combinée
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une pression et un temps d'injection insuffisants augmentent la pression et le temps d'injection
Vitesse d'injection trop lente Augmenter la vitesse d'injection
Augmenter la température du corps de fusion lorsque la température de fusion est basse
Faible contre-pression, vitesse de vis lente Augmenter la contre-pression, la vitesse de vis
Position incorrecte de la porte, petite porte et petit canal, modification de la position de la porte ou réglage de la taille de l'entrée du moule
La température du moule est trop basse, ce qui augmente la température du moule
Une vitesse de durcissement excessive des matériaux réduit la vitesse de durcissement des matériaux
Une faible fluidité du matériau augmente la température du corps de fusion et améliore la fluidité du matériau
Le matériau est hygroscopique, augmente les trous d'échappement et contrôle la qualité du matériau
Si l'air dans le moule n'est pas évacué en douceur, augmentez le trou d'échappement ou vérifiez si le trou d'échappement est bouché
Les matières premières sont sales ou mélangées à d'autres matériaux. Vérifiez les matières premières.
Quel est le dosage de l'agent de démoulage ? Utilisez-en ou évitez-en autant que possible.
11
Mauvaise brillance de la surface du produit
La perte de l'éclat d'origine du matériau, la formation d'une couche ou un état flou sur la surface des produits TPU peuvent être qualifiés de mauvaise brillance de surface.
La faible brillance des produits est généralement due à un mauvais meulage de la surface du moule. Lorsque l'état de surface de l'espace de formage est bon, l'augmentation de la température du matériau et du moule peut améliorer la brillance du produit. L'utilisation excessive d'agents réfractaires ou d'agents réfractaires huileux peut également entraîner une faible brillance. L'absorption d'humidité du matériau ou la contamination par des substances volatiles et hétérogènes peuvent également être à l'origine d'une faible brillance. Une attention particulière doit donc être portée aux facteurs liés aux moules et aux matériaux.
Le tableau 11 présente les causes possibles et les méthodes de traitement d'une faible brillance de surface
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Ajustez la pression et la vitesse d'injection de manière appropriée si elles sont trop faibles
La température du moule est trop basse, ce qui augmente la température du moule
La surface de l'espace de formage du moule est contaminée par de l'eau ou de la graisse et essuyée
Rectification superficielle insuffisante de l'espace de formage du moule, polissage du moule
Mélange de différents matériaux ou objets étrangers dans le cylindre de nettoyage pour filtrer les matières premières
Les matières premières contenant des substances volatiles augmentent la température de la masse fondue
Les matières premières ont une hygroscopicité, contrôlez le temps de préchauffage des matières premières et cuisez complètement les matières premières
Un dosage insuffisant des matières premières augmente la pression d'injection, la vitesse, le temps et le dosage des matières premières
12
Le produit présente des traces d'écoulement
Les marques d'écoulement sont des traces de l'écoulement des matériaux en fusion, avec des rayures apparaissant au centre de la porte.
Les marques d'écoulement sont causées par le refroidissement rapide du matériau initialement introduit dans l'espace de formage et la formation d'une barrière entre celui-ci et le matériau qui s'y écoule ensuite. Pour éviter ces marques, il est possible d'augmenter la température du matériau, d'en améliorer la fluidité et d'ajuster la vitesse d'injection.
Si la matière froide restant à l'avant de la buse pénètre directement dans l'espace de formage, elle provoquera des marques d'écoulement. Par conséquent, la mise en place de zones de calorifugeage suffisantes à la jonction de la carotte et du canal d'injection, ou à la jonction du canal d'injection et du séparateur, peut prévenir efficacement l'apparition de marques d'écoulement. Parallèlement, l'augmentation de la taille de la porte d'injection permet également de prévenir ces marques.
Le tableau 12 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des marques de flux
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une mauvaise fusion des matières premières augmente la température de fusion et la contre-pression, accélère la vitesse de la vis
Les matières premières sont sales ou mélangées à d'autres matières, et le séchage est insuffisant. Vérifiez les matières premières et faites-les cuire soigneusement.
La température du moule est trop basse, ce qui augmente la température du moule
La température près de la porte est trop basse pour augmenter la température
La porte est trop petite ou mal positionnée. Augmentez la taille de la porte ou modifiez sa position.
Temps de maintien court et temps de maintien prolongé
Mauvais réglage de la pression ou de la vitesse d'injection au niveau approprié
La différence d'épaisseur de la section du produit fini est trop importante et la conception du produit fini est modifiée
13
Glissement de la vis de la machine de moulage par injection (impossibilité d'alimentation)
Le tableau 13 présente les causes possibles et les méthodes de traitement du glissement des vis
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Si la température de la section arrière du tuyau de matériau est trop élevée, vérifiez le système de refroidissement et réduisez la température de la section arrière du tuyau de matériau
Séchage incomplet et complet des matières premières et ajout approprié de lubrifiants
Réparer ou remplacer les tuyaux et les vis usés
Dépannage de la partie alimentation de la trémie
La vis recule trop rapidement, ce qui réduit la vitesse de recul de la vis
Le réservoir de matériau n'a pas été nettoyé à fond. Nettoyage du réservoir de matériau
La taille excessive des particules de matières premières réduit la taille des particules
14
La vis de la machine de moulage par injection ne peut pas tourner
Le tableau 14 montre les raisons possibles et les méthodes de traitement de l'incapacité de la vis à tourner
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une faible température de fusion augmente la température de fusion
Une contre-pression excessive réduit la contre-pression
Lubrification insuffisante de la vis et ajout approprié de lubrifiant
15
Fuite de matière de la buse d'injection de la machine de moulage par injection
Le tableau 15 présente les causes possibles et les méthodes de traitement des fuites de la buse d'injection
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une température excessive du tuyau de matériau réduit la température du tuyau de matériau, en particulier dans la section de la buse
Mauvais réglage de la contre-pression et réduction appropriée de la contre-pression et de la vitesse de la vis
Délai de déconnexion anticipé du matériau froid du canal principal
Course de libération insuffisante pour augmenter le temps de libération, modification de la conception de la buse
16
Le matériau n'est pas complètement dissous
Le tableau 16 montre les causes possibles et les méthodes de traitement de la fusion incomplète des matériaux
Méthodes de traitement des causes d'occurrence
Une faible température de fusion augmente la température de fusion
Une faible contre-pression augmente la contre-pression
La partie inférieure de la trémie est trop froide. Fermer le système de refroidissement de la partie inférieure de la trémie.
Un cycle de moulage court augmente le cycle de moulage
Séchage insuffisant du matériau, cuisson complète du matériau
Date de publication : 11 septembre 2023