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Technologie

  • Sécurité
  • Les matières plastiques
  • Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection
  • La mise en oeuvre des thermoplastiques

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Sécurité

  • Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail
  • EPI

Sécurité

  • Atelier
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  • 5S

Equipement de Protection Individuelle

Les équipements de protection individuelle (EPI) sont des outils permettant de protéger un individu contre un risque donné lors de la pratique de son activité professionnelle. Ce type d’équipement, qui peut être un vêtement de travail ou un accessoire, se distingue des équipements de protection collective (EPC).

Equipement de Protection Individuelle

https://vetsecurite.com/blog/les-equipements-de-protection-individuelle-que-veut-dire-le-terme-epi-n192?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_campaign=18138979088&utm_term=&gad_source=1&gad_campaignid=20953236155&gbraid=0AAAAAC9chET8pIioLjHf3aydixoo4AXXc&gclid=CjwKCAjwiNXFBhBKEiwAPSaPCbkv0JepkPHMfIXsWerhKCrlFpkgutQjnPgiE1rWGEAENUHrEU1RlBoCBgQQAvD_BwE#loi

Equipement de Protection Individuelle

La législation des EPI :

Dans le domaine du travail, la législation française prévoit avec l'employeur un Document Unique d'Évaluation des Risques Professionnels (DUERP). Celui-ci permet de recenser l’ensemble des risques liés aux activités des différents salariés. Cette charte guide ensuite l'employeur qui a le devoir d’éliminer ou d'amoindrir autant que possible les risques rencontrés par les ouvriers. Les EPI permettent d’apporter une part de cette sécurité au travail.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

La législation des EPI :

Le Code du travail préconise, quand cela est possible, une priorité à l’usage de protection collective face aux protections individuelles. Il y est aussi défini le besoin de minimiser les contraintes de l’ouvrier à qui ne doit être imposé le port d’un EPI qu’en cas de nécessité liée à son travail.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

Dans ce cadre, l’on établit neuf principes généraux de prévention à suivre selon cet ordre :

1. Éviter les risques

2. Évaluer les risques qui ne peuvent pas être évités

3. Combattre les risques à la source

Equipement de Protection Individuelle

4. Adapter le travail à l'homme, en particulier en ce qui concerne la conception des postes de travail ainsi que le choix des équipements de travail et des méthodes de travail et de production, en vue notamment de limiter le travail monotone et le travail cadencé et de réduire les effets de ceux-ci sur la santé

5. Tenir compte de l'état d'évolution de la technique

6. Remplacer ce qui est dangereux par ce qui n'est pas dangereux ou par ce qui est moins dangereux

Equipement de Protection Individuelle

7. Planifier la prévention en y intégrant, dans un ensemble cohérent, la technique, l'organisation du travail, les conditions de travail, les relations sociales et l'influence des facteurs ambiants, notamment les risques liés au harcèlement moral et au harcèlement sexuel

Equipement de Protection Individuelle

8. Prendre des mesures de protection collective en leur donnant la priorité sur les mesures de protection individuelle

9. Donner les instructions appropriées aux travailleurs

Equipement de Protection Individuelle

La charge financière des EPI, incluant le coût, le contrôle et l’entretien, est à la charge des employeurs et des agences d'intérim (pour les ouvriers intérimaires). Tous les employés doivent être formés à l'utilisation des EPI par les employeurs. Les équipements de protection doivent respecter les conformités instaurées par un marquage CE obligatoire et le respect de certaines normes spécifiques (les normes européennes EN ISO).

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

Le contrôle des EPI s’effectue périodiquement par des personnes qualifiées, par un organisme agréé ou par le fabricant. Ces tests ont lieu durant la durée de vie de l'EPI. En fonction des équipements contrôlés, la fréquence, la nature et le contenu des contrôles périodiques obligatoires varient. Les résultats et la traçabilité sont ensuite documentés.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

Sur les zones de travail, un panneau illustré d’un pictogramme doit signaliser le port obligatoire des EPI désignés. Ces panneaux sont ronds, cerclés de blanc, avec un logo blanc sur fond bleu. L'absence de panneau ne dispense pas du port des EPI.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

Les différents types d’EPI

Les équipements de protection individuelle sont catégorisables en plusieurs familles, selon la zone du corps qui doit être protégée. Fournisseurs et fabricants s’accordent sur le catalogue ci-dessous.

- Protection de la tête

Equipement de Protection Individuelle

- Protection des mains

- Protection des pieds

- Protection du corps

- Protection anti-chute

- Protection spécifiques

Equipement de Protection Individuelle

- Protection de la tête

Cela concerne les divers types de casques de chantier ou autres, les casquettes anti-heurts et les multiples accessoires associés. La protection de la tête inclut également les outils pour la protection des yeux (lunettes de protection, sur-lunettes, masques), la protection auditive (bouchons d’oreilles, casques anti-bruits), la protection du visage (écrans faciaux, visières) et la protection respiratoire (masques filtrants jetables ou réutilisables, appareils respiratoires)

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

- Protection des mains

Cela englobe tous les types de gants ou manchettes prévenant des risques chimiques, thermiques ou mécaniques qui incluent les gants anti-coupures ou les gants coqués.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

- Protection des pieds

Tout ce qui gouverne les chaussures de travail (norme EN ISO 20347) et les chaussures de sécurité (EN ISO 20345) qui proposent un embout de protection des orteils.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

- Protection du corps

Catégorie qui réunit les vêtements professionnels pouvant lutter contre le froid, la chaleur, les intempéries, les risques chimiques et concerne également les vêtements de haute visibilité.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

- Protection anti-chute

Tous les dispositifs et accessoires anti-chute tels les harnais pour le travail en hauteur.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

- Protection spécifiques

Ce sont les autres types d’EPI pour des besoins spécifiques comme les genouillères de protection de norme EN ISO 14404.

Equipement de Protection Individuelle

Equipement de Protection Individuelle

Les différents types d’EPI

Outre ces grandes familles d’EPI, Il est possible de retrouver parmi eux 3 catégories régissant la gravité des risques rencontrés.

- Catégorie I : Protège des agressions (mécaniques, physiques ou chimiques) superficielles. Ce qui comprend les petits chocs ou les vibrations n'affectant pas les parties vitales ou qui ne sont pas susceptibles de provoquer des lésions irréversibles. Les protections contre le rayonnement solaire sont aussi concernées.

Equipement de Protection Individuelle

- Catégorie II : Protège des agressions graves et des chocs affectant les parties vitales ou qui peuvent provoquer des lésions irréversibles.

- Catégorie III : Protège contre les dangers mortels.

Equipement de Protection Individuelle

Quelques chiffres du secteur de la plasturgie :

• Plus de 3 500 entreprises en France, majoritairement des PME. • Environ 125 000 emplois directs. • Production annuelle : plusieurs millions de tonnes de pièces plastiques. • Domaines d’application : emballage, automobile, bâtiment, médical, électronique… • Évolution constante des matériaux et procédés → nécessité d’une formation continue à la sécurité.

Equipement de Protection Individuelle

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Signalisation des couleurs de sécurité

Couleur

Signification ou but

Signale d'interdiction / Danger - alarme / Matériel et équipement de lutte contre l'incendie

Rouge

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Jaune

Signale d'avertissement

Bleu

Signale d'obligation

Signale de sauvetage ou de secours / Situation de sécurité

Vert

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Rouge

Panneaux d'interdiction

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Panneaux concernant le matériel ou l'équipement de lutte contre l'incendie

Rouge

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Jaune

Panneaux d'avertissement et signalisation de risque et de danger

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Bleu

Signale d'obligation

Panneaux d'obligation

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Signale de sauvetage ou de secours

Vert

Les panneaux de signalisation de santé et de sécurité au travail

Panneau de sauvetage et de secours

Les classes de feu

Pour lutter efficacement contre un début d’incendie, il faut utiliser l’agent extincteur approprié à la nature du feu.

Extincteur

Les Extincteurs

Les extincteurs sont des appareils homologués qui permettent de projeter un agent extincteur sous l’effet d’une pression. Deux techniques sont employées : la pression permanente et la pression auxiliaire. Dans tous les cas, la goupille (dispositif de sécurité) doit être retirée avant d’agir sur la poignée pour libérer le produit.

Extincteur

Les Extincteurs

Extincteur

Atelier

Dans toute entreprise, chaque collaborateur a ses tâches à accomplir et se focalise sur ses objectifs. Spécialement en industrie, les déplacements sont nombreux, les croisements entre véhicules, engins et piétons sont constants. Si la circulation n’est pas réglementée et les espaces de travail non délimités, un accident peut vite arriver. Un plan de circulation est donc primordial en milieu industriel. Focus sur les rubans adhésifs de marquage au sol ou de traçage au sol pour prévenir les risques !

Atelier

https://www.factopsis.com/fr/blog/des-rubans-adhesifs-pour-assurer-la-securite-de-votre-atelier-n8

Atelier

Pourquoi le marquage au sol est indispensable ?

  • Assurer la sécurité :

délimitation des zones de danger, voies de circulation et sorties de secours.

Atelier

  • Optimiser les flux :

gestion des déplacements des véhicules et des piétons.

  • Structurer les espaces :

organisation des postes de travail, stockage ou parkings.

Atelier

Pourquoi le marquage au sol est indispensable ?

  • Assurer la sécurité :

délimitation des zones de danger, voies de circulation et sorties de secours.

Atelier

  • Optimiser les flux :

gestion des déplacements des véhicules et des piétons.

  • Structurer les espaces :

organisation des postes de travail, stockage ou parkings.

Atelier

Le choix de la couleur

Atelier

5S

5S

Les 5S est une démarche participative de progrès basée sur 5 actions.

Les 5S représentent les cinq lettres des mots japonais :

Débarrasser

Seiri

Ranger

Impliquer

5S

Seiton

Shitsuke

5S

Seiso

Seiketsu

Standardiser

Tenir propre

Les objectifs de la démarche des 5S sont :

  • Mobiliser l’entreprise sur un thème et des actions simples.
  • Conforter les démarches d’assurance qualité.
  • Obtenir rapidement des résultats visibles par tous.

5S

  • Pour chacun, de réorganiser son espace de travail dans l’application de ses tâches quotidiennes en se motivant contre la « routine » afin d’améliorer son « confort » de travail et sa « productivité » tout en supprimant le gaspillage.

Les clés de la réussite passent par un engagement des dirigeants, la motivation du personnel, la persévérance dans l’action et des décisions suivies d’effets.

5S

Débarrasser

Seiri

C’est faire la différence entre l’indispensable et l’inutile et de débarrasser de tout ce qui encombre le poste de travail.

5S

Débarrasser

Seiri

Intérêt

Y voir plus clair sur son poste de travail et son environnement.

5S

Ranger

Seiton

C’est disposer les objets de façon à pouvoir trouver ce qu’il faut quand il faut.

5S

Ranger

Seiton

Intérêt

Améliorer l’efficacité et augmenter la productivité en éliminant le temps perdu.

5S

Tenir propre

Seiso

C’est éliminer les déchets, la saleté et les objets inutiles pour une propreté irréprochable du poste de travail et son environnement.

5S

Seiso

Tenir propre

Intérêt

Comprendre que nettoyer, c’est détecter plus rapidement les dysfonctionnements.

5S

Standardiser

Seiketsu

C’est définir des règles communes au secteur 5S, à partir des résultats acquis.

5S

Seiketsu

Standardiser

Intérêt

Mettre en place des règles de management pour que les 5S deviennent une habitude.

5S

Impliquer

Shitsuke

C’est faire participer tout le monde par l’exemplarité.

5S

Shitsuke

Impliquer

Intérêt

Changer les comportements de chacun en recherchant l’amélioration permanente.

5S

Les 5 S constituent la première des techniques de management à mettre en œuvre avant toutes les autres. Elles ouvrent, en particulier, la voie aux activités de résolution de problèmes.

5S

Exemple : Marques au sol

5S

Exemple : Marques au sol

5S

Exemple : Etiquettes

5S

Exemple : Etiquettes

5S

Exemple : Atelier de maintenance

5S

Exemple : Organisation des pièces

5S

Exemple : Tableaux d'outils

5S

Exemple : Avant / Après

5S

Exemple : Avant / Après

5S

Exemple : Avant / Après

5S

Exercice 1

5S

Exercice 2

5S

Exercice 3

5S

Exercice 4

5S

Exercice 5

5S

Les matières plastiques

Une matière plastique ou plus couramment plastique, est constituée de polymères synthétiques ou artificiels, c’est-à-dire de longues chaines carbonées.

Les matières plastiques

Les matières plastiques

Ces matières plastiques couvrent une gamme très étendue de matériaux et on les retrouve partout dans notre vie quotidienne, emballages, textiles, colles, peinture, etc…

Les matières plastiques

Les matières plastiques

Elles ont connu un véritable essor après la seconde guerre mondiale du fait de l’amélioration incessante des coûts et des procédés de fabrication.Le plastique se retrouve partout et va même jusqu’à se substituer à la pierre ou au bois, il permet d’imiter les autres matériaux.

Les matières plastiques

Les matières plastiques

Les plastiques sont extrêmement pratiques et il devient difficile de s’en passer. Cependant, ils se retrouvent souvent dans la nature et forment des quantités énormes de déchets, pas assez recyclés et non biodégradables, ils deviennent des nos jours un problème majeur pour l’environnement, la faune et la flore.

Les matières plastiques

1. Le pétrole

Le pétrole, du latin petra et oleum, soit « huile de pierre » est une huile minérale naturelle utilisée comme source d’énergie ou comme constituant de base de la pétrochimie (plastiques, textiles, chimie). Il est issu d’un mélange variable d’hydrocarbures (molécules composées d’atomes de carbone et d’hydrogène) associé à d’autres atomes, principalement de soufre, d’azote et d’oxygène.

Les matières plastiques

Le pétrole brut

Les matières plastiques

Butane/Propane

Naphta

Essence

Kérosène

Les matières plastiques

Gazole

Fioul domestique

Fioul lourd

Bitumes

Tour de distillation

vapocraquage du naphta

Les matières plastiques

Gaz éthylène propylène

polymérisation

Les matières plastiques

Les matières plastiques

Les matières plastiques

1. Plastique

Le pétrole, du latin petra et oleum, soit « huile de pierre » est une huile minérale naturelle utilisée comme source d’énergie ou comme constituant de base de la pétrochimie (plastiques, textiles, chimie). Il est issu d’un mélange variable d’hydrocarbures (molécules composées d’atomes de carbone et d’hydrogène) associé à d’autres atomes, principalement de soufre, d’azote et d’oxygène.

Les matières plastiques

Le PET (Polyéthylène Téréphtalate)

Masse Volumique :

1,38

g/cm3

Bouteille de boisson

Semi cristallin :

Les matières plastiques

Le PEHD (Polyéthylène Haute Dendité)

Masse Volumique :

0,95

g/cm3

Bidon de détergents

Semi cristallin :

Les matières plastiques

Flacon de shampoing

Bidon d'huile

Le PVC (Polychlorure de vinyle)

Masse Volumique :

1,4

g/cm3

Carte de crédit

Tuyau

Semi cristallin :

Blister

Les matières plastiques

Chassis

Le PELD (Polyéthylène Basse Dendité)

Masse Volumique :

0,92

g/cm3

Sac

Semi cristallin :

Les matières plastiques

Bouchons

Sachet

Le PP (Polypropylène)

Masse Volumique :

0,91

g/cm3

Plat au micro-ondes

Semi cristallin :

Pot

Les matières plastiques

Coque

Le PS (Polystyrène)

Masse Volumique :

1,05

g/cm3

Assiette

Semi cristallin :

Les matières plastiques

Frigolite

Isolant

Les autres polymères (O)

Les matières plastiques

Sachets

Acrylique

Nylon

Les autres polymères (O)

Les matières plastiques

Sachets

Acrylique

Nylon

Le plastique

est fabriqué à partir du pétrole raffiné

Après avoir été

extrait des sous-sols.

le pétrole

est envoyé dans une raffinerie

Notamment

pour séparer les différents constituants

On obtient

du fioul,

du gasoil,

du Kérosène,

Atelier

du naphta,

qui va servir à la fabrication

du plastique.

à 800 degrés

Le naphta est ensuite chauffé

C'est le craquage.

puis refroidi brutalement

Il permet

d'obtenir de petites molécules :

Les monomères

benzène éthylène

Ces monomères sont

la matière de base des matériaux plastiques.

Après une

transformation chimique de polymérisation,

ces monomères s'assemblent

et forment de longues molécules :

les polymères

Les polymères sortent

de la raffinerie sous forme de granulès,

de liquides,

ou de poudres

Atelier

En leur ajoutant

des adjuvants tels que

des antioxydants,

des fongicides, des colorants,

on obtient des

matériaux plastiques variés.

Enfin, ces plastiques

peuvent être moulés,

injectés, thermoformés

dans les usines

afin de fabriquer

toutes sortes d'objects en plastique !

Il exite

trois grandes catégories de plastiques

Les thermoplastiques :

ramollissement sous l'effet de la chaleur.déformable à souhait, facilement recyclables, non-biodégradables.

Les thermodurcissable :

forme définitive au premier refroidissement, solides et résistants, non-recyclables.

Atelier

Les élastomères :

comme le caoutchou naturel, élastiques et déformables, certains chimistes les considérent à part.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Pression Outillage

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Force de verrouillage

Pression hydraulique de fermeture

Pression hydraulique d'injection

Volume grappe

Volume injectable

Course de dosage

Fréquence de rotation vis

Temps de maintien

Temps de refroidissement

Pression Outillage

La pression d'outillage est la pression excercée dans l'outillage lors de l'injection.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Cette pression aura tendance à ouvrir le moule lors de l'injection.

Calcul

Pression Outillage

Le calcul de la pression d'outillage est nécessaire pour déterminer la force de verrouillage de la presse à injecter. Les outillages en injection sont très rarement équipés de capteur de pression. Il va falloir donc déterminer cette pression outillage par calcul et interprétations:

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

outillage

injection

Bar
Calcul

Pression Outillage

outillage

injection

Bar
  • La pression d'injection est donnée par le fabriquant de la presse.
  • C'est la pression d'injection maximale.
  • Elle est exprimée en Bar.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Calcul

Pression Outillage

outillage

injection

Bar
Le delta de pression correspond à la différence de pression entre la pression d'injection et la pression outillage. -> Cette différence de pression est dùe aux pertes de charge.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

est plus ou moins important suivant le type d'injection:
: Injection Directe -30%.
: Injection Indirecte -50%.

Force de verrouillage

daN a mettre en T

outillage

frontale

10%

verrouillage

outillage

: La pression d'outillage s'exprime en Bar.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

frontale

: Surface Frontale s'exprime en Cm2.
: Marge de sécurité

Pression hydraulique de fermeture

verrouillage

hydraulique maxi

Bar

hydraulique F

verrouillage maxi

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

: Donner par le fabriquant machine (Bar).

hydraulique maxi

: La Force de verrouillage (T).

verrouillage

: Donnée par le fabriquant machine (T).

verrouillage maxi

Pression hydraulique d'injection

hydraulique maxi machine

injection matière

Bar

hydraulique i

injection maxi machine

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

injection

: Donner par le fabriquant matière en Bar.
: Donner par le fabriquant machine en Bar.

hydraulique maxi machine

: Donner par le fabriquant machine en Bar.

injection maxi machine

Volume grappe

Masse de la grappe

grappe

Cm3

Masse volumique

Masse de la grappe

: A peser en gramme en gr.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Masse volumique

: Donnée en gr/cm3.

Volume injectable

grappe

injectable

Cm3

0,7 ou 0,9

Volume grappe

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

: Donné en Cm3.
: Semi cristallin 0,7.

Coefficient

: Amorphe 0,9.

Course de dosage

injectable

10%

dosage

Cm

vis

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Volume Injectable

: Donner en Cm3.

Section vis

: Donnée par le fabriquant machine en Cm2 . -> On retrouve la section de la vis proche de la goulotte sur la presse à injecter.

Fréquence de rotation vis

injectable

60

r.vis

tr/mn

vis

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

injectable

: Donner par le fabriquant matière en m/s.

ection vis

: Donner par le fabriquant machine(m).

Temps de maintien

Le temps de maintien idéal doit être défini entre le temps de solidification de la carotte et le temps de solidification du produit. Il sert à figer le point d'injection et d'éviter le reflux. La matière qui repart du moule vers la vis d'injection.

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Temps de refroidissement

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

Temps de refroidissement

Calculs des paramètres de réglage de la presse d'injection

La mise en oeuvre des thermoplastiques

  • Injecter
  • Extrusion
  • Extrusion gonflage
  • Extrusion Soufflage
  • Calandrage
  • Thermoformage
  • Compression Transfert
  • Injection soufflage
  • Moulage par rotation (Rotomoulage)

Home

Presse à Injecter

1) Principe et Architecture de la Presse d'injection

2) Elèments constitutifs d'un moule d'injection

- Calcul des paramètres de reglage

3) Presse d'injection - Nomenclature

- Réglage du Point commutation

4) Le Groupe de Fermeture

- Calcul du Temps de Refroidissement

5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

- Fiche de Réglage (Presse et Périphériques)

6) Le Cycle d'injection

- Caractéristiques Presse - Moule - Matière

7) Grafcet de base d'une Presse d'injection

- Conditions d'injection de quelques polymères commerciaux

8) Les Principaux Paramètre d'une Presse d'injection

9) Procédure de Montage et Démontage moule

- Remèdes des défauts de moulage

10) Procédure de Démarrage d'une production

11) Procédure d'Arrêt

12) Chronologie de réglage

1) Principe et Architecture de la Presse d'injection

Principe :

La presse d’injection comporte essentiellement un fourreau chauffé, dans lequel on admet une matière thermoplastique sous forme de granulés. Celle-ci se ramollit sous l’effet de la température et atteint l’état de plastification où l’on peut alors pousser (l’injecter) sous forte pression dans un moule adéquat par l’intermédiaire d’un piston. Au contact des parois froides du moule, la matière se solidifie en forme puis peut être ultérieurement démoulée.

Presse à Injecter

Page 2

1) Principe et Architecture de la Presse d'injection

Avantages :

- Grandes cadences de fabrication. - Homogénéité et précision des produits obtenus

Inconvénients :

Presse à Injecter

- Machines et moules onéreux. (coûteux)

Seuil de rentabilité :

Le coût élevé des moules nécessite de prévoir des fabrications de très grandes séries. On peut estimer que -sauf cas d’espèce- 10 000 pièces constituent un minimum à produire et que, dans le cas le plus général, on vise plutôt la centaine de mille.

Page 2

1) Principe et Architecture de la Presse d'injection

L'Architecture de la presse

La presse d’injection est constituée des groupes de Fermeture et de Plastification

Presse à Injecter

Groupe de Fermeture

Groupe de Plastification

Maintenir, ouvrir, fermer et verrouiller le moule; et assurer l’éjection des pièces

Plastifier et injecter la matière plastique

Ses Fonctions

  • Volume injectable (cm3)
  • Pression d'injetion : Hydraulique et Spécifique.
  • Vitesse d'injection (m/s) ou en débit (cm3/s).
  • Forec de verrouillage en : kN ou Tonnes. (10kN=1t)
  • Distance entre les colonnes.
  • Epaisseurs mini et maxi des moules.

Ses Principales Caractéristiques

Page 2

1) Principe et Architecture de la Presse d'injection

L'Architecture de la presse

Le bâti de la Presse est de construction mécano soudée, il supporte l'ensemble des organes nécessaires au bon fonctionnement de la presse (moteur électrique, pompe hydraulique, réservoir d'huile, les canalisations, tous les électrovannes et les distributeurs). Il supporte également le bloc de fermeture ainsi que l'unité de plastification.

Presse à Injecter

Page 2

2) Elèments constitutifs d'un moule d'injection

Moule d'injection des Thermoplastiques

Presse à Injecter

Distributeur

Page 3

Contre plaque d'éjection
Plaque porte éjecteurs
Bague de guidage
Circuits de refroidissement
Colonne de guidage
Seuil d'injection
Ejecteur
Rappel éjecteurs
Bague de centrage
Reçu de Buse
Arrache carotte
Plans de joint
Partie fixe du moule
Empreinte
Carotte ou canal d'alimentation
Queue d'éjection
Tasseau
Partie mobile du moule

3) Presse d'injection - Nomenclature

10
11

Presse à Injecter

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Page 4

4) Le Groupe de Fermeture

Presse à Injecter

Le Groupe de fermeture assure : l’Ouverture/Fermeture du moule,le Verrouillage du moule et l’Ejection des pièces moulées

Le Verrouillage est une Force qu’on applique sur le moule pour résister à la Force d’ouverture engendré par la pression de matière injectée dans l’empreinte. Une Force de verrouillage non suffisante provoque des bavures dans le plan de joint des pièces produites.

Il existe 3 types du groupe fermetures :

Mécanique,

Hydraulique,

Page 5

Mixte.

4) Le Groupe de Fermeture

Fermeture Mécanique

Il existe des groupes de fermeture mécaniques à : Simple genouillère / Double genouillères

Le réglage de l’épaisseur du moule et la force de verrouillage se fait en même temps, par l’avance ou le recul du sommier. 4 écrous commandées manuellement ou par un moteur électrique permettent de faire avancer ou reculer le sommier.

Presse à Injecter

Page5 & 6

Simple genouillère

Double genouillères

4) Le Groupe de Fermeture

Fermeture Mécanique

L’ouverture et la fermeture du moule se font par le vérin de fermeture qui actionne la genouillère sans grand effort. Le Verrouillage se fait en fin de fermeture du moule, Le Vérin de fermeture pousse la genouillère qui s’appuit sur le moule fermé pour allonger les quatres colonnes. L’allongement des colonnes provoque ainsi la Force de verrouillage appliquée sur le moule.

Presse à Injecter

Genouillère(s)

Vérin de fermeture

Page5 & 6

Simple genouillère

Double genouillères

4) Le Groupe de Fermeture

Fermeture Hydraulique

Ce type de fermeture ne fait appel à aucun mouvement mécanique, donc il n’y a de genouillère.

Les principales fonctions du groupe de fermeture, sont fournies par :

Le Vérin d’approche (de faible diamètre) qui assure l’Ouverture/fermeture du moule. Le Vérin de verrouillage (de gros diamètre) qui assure le Verrouillage quand le moule est fermé.

Presse à Injecter

Clapet

Vérin de verrouillage

Vérin d’approche

Le vérin d’approche est un petit vérin, il permet une grande vitesse et un faible effort. Le vérin de verrouillage est un gros vérin, il permet un grand effort mais une faible vitesse. Le clapet reste ouvert durant l’ouverture et fermeture du moule et se ferme pendant le Verrouillage.

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4) Le Groupe de Fermeture

Fermeture Mixte

Ce procédé est un compromis entre la fermeture hydraulique et la fermeture mécanique.

L’Ouverture et Fermeture se font par le vérin d’approche qui actionne la genouillère. Le Verrouillage est assuré, une fois la genouillère est tendue, par Le vérin de verrouillage.

Presse à Injecter

Vérin de verrouillage

Vérin d’approche

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4) Le Groupe de Fermeture

Les principales caractéristiques de l'unité de fermeture :

  • La force de verrouillage exprimée en tonnes (T) ou kilo Newton (KN); 1 T = 10 KN ;
  • Les épaisseurs mini et maxi du moule à monter sur la presse ;
  • Le passage entre colonnes verticales et horizontales ;
  • La course d'ouverture maxi ;
  • Les dimensions des plateaux ;
  • Le diamètre de la bague de centrage du moule ;
  • La course d'éjection maxi ;
  • Les vitesses des mouvements ;
  • Les options : noyaux hydrauliques, éjection pneumatique, canaux chauds, asservissements auxiliaires.

Presse à Injecter

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

L’unité de plastification et injection assure le rôle indiqué par son nom. La matière à transformer est remplie, dans la trémie, manuellement ou par un système d’alimentation automatique.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

La Plastification : la matière plastique est chauffée par les colliers chauffants et la rotation de la vis (par cisaillement). Fondue et homogénéisée, la matière pousse la vis qui recule et arrête de tourner une fois la dose préréglée est atteinte.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

La vis d’injection, poussée par le vérin d’injection, injecte la matière dans le moule refroidi, avec une vitesse régulée et une pression limité suivant le besoin.

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Le Groupe de Plastification et d'injection

Presse à Injecter

La culasse de la Trémie est refroidit pour éviter la formation de matière fondue bouchant le goulot de la trémie (une régulation de cette zone est conseiller pour une stabilité de la qualité de production).

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Le Rôle du Clapet d'injection

Le clapet d’injection est situé en bout de la vis d’injection, il permet d’empêcher la matière plastique de retourner vers l’arrière de la vis pendant l’injection.

Presse à Injecter

Le clapet anti-retour est constitué de : La pointe de la vis (ou embout de la vis) 5, le Clapet (ou bague) 6 et Le siège du clapet 7.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Le Rôle du Clapet d'injection

Le dispositif du groupe d'injection (Fourreau ou Cylindre de plastification) remplit les deux fonctions de Plastification et d'Injection en un seul mécanisme.

1 - La Plastification

La vis tourne et plastifie la matière comme dans une extrudeuse. La matière, stockée proche de la buse, pousse la vis qui peut reculer dans le fourreau.

Presse à Injecter

Une contre pression freine le recul de la vis pour améliorer la plastification.

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La vis arrête de tourner et de reculer quand la quantité de matière plastifiée atteint la dose préréglée.

5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Le Rôle du Clapet d'injection

Le dispositif du groupe d'injection (Fourreau ou Cylindre de plastification) remplit les deux fonctions de Plastification et d'Injection en un seul mécanisme.

2 - L'Injection

Un vérin hydraulique pousse la vis, celle-ci plaque le clapet sur son siège, la matière ne peut plus refluer vers l'arrière.

Presse à Injecter

L'ensemble vis-clapet opère comme un vérin, il injecte sous pression, dans le moule, la matière dosée.

Pendant cette phase, l'hydraulique peut être asservie pour harmoniser le remplissage du moule en fonction de la pièce et de la matière injectée.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Les Caractéristiques d’une Vis d’Injection

La Vis d’injection se définit par :

  • son diamètre,
  • sa longueur exprimée en multiple du diamètre.
  • son pas
  • son taux de compression
  • son profil

Exemple : une vis de :

  • Diamètre 30 mm
  • Longueur 20 D
  • Taux de compression Tc = 2,5
  • Profil : 3 zones

Presse à Injecter

Le diamètre des vis varie, suivant les presses, 18 mm à 150 mm, La longueur d'une vis d'injection est généralement de 18 D à 25 D. Le pas est en général constant, il est égal au diamètre de la vis.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Les Caractéristiques d’une Vis d’Injection

Le taux de compression :

La densité apparente de la matière augmente au passage dans la vis. En effet, on introduit au niveau de l’alimentation, une matière sous forme de granulés. À l’avant de la vis, une matière fondue qui forme une masse compacte.

La forme du Noyau de la vis :La section par laquelle la matière chemine diminue.

Presse à Injecter

Cette diminution caractérise le TAUX de COMPRESSION Tc de la VIS.

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Le Taux de compression dépend des matières thermoplastiques injectées, il varie entre 2 et 3,5. Plus Le Taux de Compression est Elevé, Plus la Matière est : Comprimée Malaxée et Chauffée.

5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Les Caractéristiques d’une Vis d’Injection

Le Profil de la vis d’injection :

il dépend, aussi, de la matière injectée. Il existe plusieurs profils de vis, exemples : à une, trois ou cinq zones, ou autres. Le profil de la vis universelle est équipé de trois zones :

Presse à Injecter

1. Zone d'alimentation 2. Zone de compression 3. Zone de plastification

A chaque matière, correspond une vis d’injection idéale, mais pour une meilleure commodité les presses sont munies de vis universelle.

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Les Types de Buses d'injection

Buses ouvertes :

Leurs Avantages :

• Ce sont celles qui offrent le mailleur écoulement de matière sans créer des points de stagnation. Elles sont donc idéales pour les matières sensibles à la dégradation (exemples : POM, PVC rigide).• Nettoyage du pot facile, donc changement de couleur rapide. • Sécurité : en cas de dégradation de la matière dans le pot, les gaz s'échappent librement par la buse. • Conception simple, donc peu onéreuse.

Presse à Injecter

Leurs Inconvénients :

• Les matières très fluides à chaud ont tendance à s'échapper par la buse. • On ne peut pas utiliser de forte contre pression : la matière s'échappe par la buse. • Dans la majorité des cas, on est obligé de faire un dosage en buse collée ce qui peut entraîner une perte de temps, de cycles, et des problèmes de "gouttes froide"

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5) Le Groupe de Plastification et d'injection

Les Types de Buses d'injection

Buse à obturateur :

Elles peuvent être automatiques? c'est-à-dire que c'est la pression matière sur le pointeau qui commande l'ouverture (réglage parfois délicat), ou commande d'ouverture hydraulique (plus faible, réglage facile, mais nécessite une presse équipée).

Presse à Injecter

Leurs Avantages :

  • la matière ne peut pas s'échapper du fourreau lors du dosage
  • on peut faire le dosage buse décollée du moule
  • on peut utiliser de fortes contre pression

Leurs Inconvénients :

  • risque de stagnation matière, et donc sa dégradation.
  • usure des pièces en mouvement si la matière se dégrade, risque de dégazage par la trémie
  • onéreux

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6) Le cycle d'injection

L’injection se fait en deux phases

Le Cycle d’injection est représenté par le graphique suivant :

  • Ph 1 : Phase dynamique ou Phase de remplissage de l’empreinte.
  • Ph 2 : Phase Quasi-statique ou Phase de maintien en Pression.

C : Le Compactage de la matière injectée se fait en fin de la phase Ph1.

Phase 1
Phase 2

M : Le matelas de matière est une sécurité qui évite à la vis d’injection de venir en butée mécanique en fin de cycle.

PL
PrC

Sur l’axe des X :

Presse à Injecter

  • CD : Course de Dosage de la vis
  • PC : Point de Commutation.
PM
  • ZM : Zéro mécanique du Vérin d’injection

Sur l’axe des Y :

  • PL : Pression Limite d’injection ou Consigne de la Pression d’injection.
  • PrC : Pression à la Commutation.
  • PM : Pression du Maintien.

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CD
PC
ZM

7) Grafcet de base d'une presse d'injection

Presse à Injecter

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8) Les Principaux Paramètre d'une Presse d'Injection

A. Paramètres du Groupe de Fermeture

1. Réglage de l’épaisseur de moule

2. Réglage de l’ouverture et fermeture moule

3. Réglage de la sécurité moule

4. Réglage du Verrouillage

5. Réglage de l’éjection

Presse à Injecter

6. Réglage des températures du moule et Canaux chaux

7. Réglage des Noyaux

B. Paramètres du Groupe de Plastification et Injection

1. Réglage du Mouvement Ponton

2. Réglage de la Température de Plastification et injection

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Les Principaux Paramètre d'une Presse d'Injection

C. Réglage des Mouvement de la Vis d’injection

1. Réglage de la Plastification ou Dosage de la matière plastique

2. Réglage des Décompressions : (avant et après le dosage)

3. Réglage de l’injection

4. Réglage du Maintien en Pression

D. Réglage des Paramètres du cycle

Presse à Injecter

1. Le Temps de Refroidissement

2. Le Temps limite de la durée du cycle.

3. Le Temps entre Cycles (pause de machine entre les cycles)

E. Réglage des sécurités

1. Les Limites inférieures et supérieures des paramètres de contrôle : Matelas, Pression à la commutation, Les Temps d’injection, de dosage, de fermeture moule,

2. Les Alarmes, les retards et les procédures d’arrêts du cycle.

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9) Procédure de Montage et Démontage Moule

Montage du Moule

1°/ Vérifier l’adaptabilité et Contrôler l’état du Moule à monter sur la presse d'injection

2°/ Nettoyer les Surfaces externes du Moule et des Plateaux de la Presse.

3°/ Préparer tous les accessoires utiles au montage du Moule : (Brides, Cales, Boulons, Queue d’éjection, Ecrous, Rondelles, Bague de Centrage, Palan,…etc.).

4°/ Passer en Mode « Réglage » (montage moule) et/ou Baisser les Pressions et Vitesses d’Ouverture/Fermeture Plateau au Minimum.

Presse à Injecter

5°/ Ecarter les plateaux de la Presse et positionner la Queue d’éjection à travers le Plateau Mobile.

6°/ A l’aide du palan, Descendre le Moule et le Centrer sur le Plateau Fixe.

7°/ Brider le Moule sur le Plateau Fixe et Atteler la plaque d’éjection si besoin.

8°/ Régler la Position du Plateau Mobile (vérifier la possibilité de verrouillage).

9°/ Brider le moule sur le Plateau mobile et Fixer la Queue d’éjection sur le vérin d’éjection.

10°/ Détacher le Palan et la Barrette de sécurité du moule.

11°/ Tester l’Ouverture du moule et graisser, au besoin, les colonnes du Moule.

12°/ Nettoyer le Plan de Joint et les Empreintes.

13°/ Régler les paramètres de Sécurité Moule.

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9) Procédure de Montage et Démontage Moule

Démontage du Moule

1°/ Nettoyer les Empreintes, le Plan de joint et les canaux d’alimentation.

2°/ Graisser les colonnes du Moule.

Presse à Injecter

3°/ Diminuer les Pressions et Vitesses d’Ouverture Plateau.

4°/ Démonter la Queue d’éjection du Moule.

5°/ Monter La Barrette de sécurité, Anneau de levage et Le Palan.

6°/ Débrider Le Moule partie mobile et Dégager le Plateau Mobile.

7°/ Débrider et dégager Le Moule pour le stocker à sa place de Rangement.

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10) Procédure de Démarrage d'une Production

(Le Moule est monté et la machine est préalablement réglée) Ce démarrage est destiné à un fonctionnement en mode automatique

1. Mettre sous tension la machine (fermer le sectionneur)

2. Mettre en chauffe le fourreau et les canaux chauds; s'assurer que les températures affichées soient conformes aux besoins.

3. Mettre le moteur de la presse en marche (et si nécessaire : préchauffage de l'huile).

4. Ouvrir le robinet général d'arrivée d'eau ainsi que les robinets d'eau correspondants au :• refroidissement de culasse de trémie. • refroidissement de l’huile hydraulique.

Presse à Injecter

5. S'assurer que l'eau circule correctement dans les deux circuits et que le moule n’est pas refroidit.

6. Mettre en marche le régulateur de température du moule (préchauffeur) s’il existe, sinon ne pas ouvrir le circuit de refroidissement du Moule.

7. Ouvrir le moule ; et graisser ses colonnes de guidage et les éléments mécaniques en mouvement s’ils existent : tiroirs, coulisseaux,….etc.

8. Vérifier le bon fonctionnement des organes de sécurité : arrêt d'urgence, sécurité volets, coupure moteur avec ouverture porte côté opposé à l'opérateur; ainsi que l'interruption du mouvement de fermeture lors de l'ouverture de la porte côté opérateur.

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10) Procédure de Démarrage d'une Production

(Le Moule est monté et la machine est préalablement réglée) Ce démarrage est destiné à un fonctionnement en mode automatique

9. S’assurer du bon fonctionnement de la Protection du Moule.

10. Lorsque le fourreau a atteint la température de consigne : ouvrir la trappe de la trémie, doser et purger plusieurs fois, à l'air libre jusqu'à :• S’Assurer de la propreté du Fourreau • Contrôler la fluidité de la matière, (attention aux projections éventuelles de matière).

11. Démarrer la machine en mode semi - auto (penser aux conditions de démarrage) et passer en mode automatique dès que l’éjection se fait normalement.

Presse à Injecter

12. Surveiller le bon déroulement des premiers cycles (défauts de moulage)

13. Après l'exécution de quelques cycles, et dans le cas d’absence de préchauffeur, ouvrir l'eau de refroidissement sur le moule et contrôler périodiquement son débit et sa température.

14. A chaque passage en mode manuel, pour intervention ou pause, ne pas oublier de couper l’eau de refroidissement du moule.

15. Avant chaque nouveau démarrage, ne pas oublier de purger la vis

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11) Procédure d'arrêt d'une production

1. Fermer la Trappe de la trémie et continuer la production.

2. Après la dernière moulée, fermer les circuits de refroidissement du moule (pour éviter la condensation d’eau sur le moule).

3. Reculer le ponton et purger la matière restant dans le cylindre de plastification (position d'arrêt de la vis = vis avancée). Attention certaines matières nécessitent d'être évacuée entièrement à l'aide d'une autre matière de purge.

4. Arrêter le chauffage du fourreau.

5. Nettoyer le moule (plan de joint, empreinte, canal d’alimentation, évents,…etc.).

Presse à Injecter

6. Contrôler l'état du moule, en cas de problème faire le nécessaire en vue de le solutionner (remplir une demande d'intervention, établir un rapport).

7. Mettre du produit anticorrosion sur les empreintes, et graisser les colonnes du moule.

8. Fermer le moule sans la verrouiller.

9. Arrêter le moteur de la presse.

10. Ranger et nettoyer la presse et son environnement.

11. Couper le circuit de refroidissement de la machine (à retarder au moins 15 mn après l’arrêt des chauffes)

12. Arrêter les pompes de circulation d'eau du refroidisseur.

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12) Chronologie de réglage

I. GROUPE DE FERMETURE (Après le montage du Moule)

1. Réglage de l’Epaisseur du Moule Déterminer le point de passage entre la fermeture du moule et son verrouillage - Fermeture Hydraulique : mise à zéro de la course du moule - Fermeture Mixte : Le point ou la Genouillère est tendue et le moule est fermé - Presse mécanique : Le réglage de l’épaisseur se fait avec Le verrouillage 2. Réglage de l’Ouverture et Fermeture M oule : Régler les paramètres : Course d’Ouverture : doit être suffisante pour dégager les pièces après éjection. Vitesse et Pression d’Ouverture / Fermetures : Eviter : - La perte de Temps en Cycle - Le choc des organes du moule 3. Réglage du Verrouillage : (Voir le calcul de la Fv. à la page 25) La Force de Verrouillage : La Force de verrouillage est calculée suivant : La Surface frontale de la moulé : elle est déterminé par calcul. La Pression matière dans le moule. : elle est estimée (voir page 25). Ou Pression de Verrouillage : par conversion : (Force Pression), (règle de trois). 4. Réglage de la Sécurité M oule : (voir page 25) Régler les paramètres : Course de Sécurité : à partir du premier contact des 2 parties du Moule Pression de Sécurité : Nulle ou le minimum permettant le verrouillage. Fin de Sécurité : Le minimum permettant le verrouillage.

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

I. GROUPE DE FERMETURE (Après le montage du Moule)

5. Réglage de l’Ejection : Régler les paramètres : Commandes de l’éjection : Sélectionner ou désélectionner (l’éjection hydraulique, pneumatique,..) Autorisation d’éjection : Préciser la position du moule où commence l’éjection. Mise à zéro de l’éjecteur : C’est la position des éjecteurs autorisant la fermeture du moule. Course d’éjection : Légèrement inférieur à la course d’éjection prévue dans le moule. Mode de l’éjection : Nombre d’éjection, Pulsée, Temporisée, Retardée,… Pression et Vitesse d’éjection : Choisir et éviter : - La perte de temps en Cycle - Les chocs des Ejecteurs 6. Réglage de la Température moule : (voir page 29) 7. Réglage des Noyaux  Vérifier la connexion hydraulique et des fins de course, s’ils existent.  Sélectionner le Noyaux dans le cycle de la presse et son type par fin de course ou par temps.  Régler les Pression et Vitesses des entrées et sorties du noyau.  Régler les temps des entrées et sorties du noyau (dans le cas du type par temps). 8. Réglage des canaux chauds :  Vérifier la connexion des canaux chauds : distinguer entre les fils des résistances électriques et ceux des thermocouples.  Choisir les Températures suivant la Fiche technique de la matière, et commencer avec des températures proches de celle de la buse de la machine. 9. Réglage du mouvement du Ponton: Régler les paramètres : Contact Buse : Régler le Position du Ponton autorisant l’injection Courses et vitesses du recul Ponton : Eviter : - La perte de Temps en Cycle - Les chocs de la Buse sur le moule.

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

II. GROUPE DE PLASTIFICATION ET INJECTION

Le réglage du groupe de plastification se fait en général par la méthode des incomplets successifs, c.à.d. par sous dosage. On n’adopte la méthode de surdosage que dans le cas particulier de difficulté d’éjection.

1. Le Réglage pour les premiers essais Régler les paramètres :  Températures d’injection : (choisir la T° matière d’après la Fiche technique) (voir page 29) Sachant que : - La T° matière ≈ T° Buse ≈ T° Nez du cylindre - Il faut commencer le réglage avec un Profil de T° montant .  Refroidi. de la Culasse de la Trémie : la fonctionner juste après la mise des chauffes (La régulation de la T° de la culasse de trémie est conseillée)  Temps de refroidissement : il dépend de l’Epaisseur de la pièce, mais aussi de la T° matière, de la T° moule et de la Conductibilité thermique de la matière. (Voir page 33) A. Réglage du Dosage : Régler les paramètres  Volume de dosage : Commencer avec un volume largement inférieur au Volume Injectable de la moulée (voir page 25.)  Vitesse de rotation Vis  Contre pression B. Réglage de la décompression:  Décompression : Légère course après dosage et Vitesse appropriée pour éviter les fuites de matières de la buse pendant le recul du Ponton.

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

II. GROUPE DE PLASTIFICATION ET INJECTION

Le réglage du groupe de plastification se fait en général par la méthode des incomplets successifs, c.à.d. par sous dosage. On n’adopte la méthode de surdosage que dans le cas particulier de difficulté d’éjection.

C. Réglage de l’injection : Régler les paramètres  Point de Commutation : (Fin de l’injection et début de la Pression de Maintien) voir page 31 Commencer le réglage avec une commutation par course (de 5 à 10 mm suivant le ∅ de la Vis)  Pression d’injection : suivant : - La pression de matière choisie - Le coefficient multiplicateur de la presse - Il faut distinguer entre Pression d’injection et Limite de Pression (voir page 26)  Vitesse d’injection : Une vitesse appropriée (sans ralentie et sans bavures) (voir page 27) - Utiliser les paliers de vitesses s’ils existent suivant : - La Nature de la matière (Fiche technique) - Epaisseurs de la pièce. - Les Formes des Empreintes et Canaux d’alimentation D. Réglage du Maintien en Pression : Régler les paramètres  Pressions et Temps du Maintien : il faut commencer les essais sans maintien de pression Les Temps et Pressions de Maintien = 0 2. Démarrage et analyse des premiers Essais :  Purger plusieurs fois : pour contrôler - La propreté du Fourreau - La fluidité de la Matière  Démarrer la Presse en Mode Semi-automatique  Vérifier le point de commutation atteinte et les pièces incomplètes moulées.

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

3. Réglage de la Phase Dynamique Faire varier d'abord La course de dosage Une bonne de Commutation = Pièce avec retrait + Vis atteint le point de commutation. Faire varier les autres paramètres aux besoins A Chaque correction, faire toujours un paramètre à la fois Poursuivre le Réglage en mode Automatique : A partir du moment où la pièce se démoule correctement Pour : Stabiliser les Températures de la matière injectée, le moule et l'huile hydraulique 4. Réglage de la Phase Quasi statique La Pression de Maintien : Inférieure à la Pression réelle d'injection. Mettre des Pression de maintien dégressives pour les matière amorphes (La P. de Maintie maximale dépend de la nuture de la matière (voir F tech) Temps de Maintien : doit être suffisant pour : -eliminer les retassures -La conformité aux cahiers des charges Tracer la courbe poids de la pièce en fonction du temps d'injection Ne pas oublier que : - Le temps de maintien est limité par la solidification du seuil - Ce temps est augmenté au Temps de refroidissement

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

III. OPTIMISATION DE LA PROduction Choix du type de commutation Analyses et remèdes des défauts de moulage : - A Chaque Correction, faire varier toujours un paramètre à la fois Réduire au Maximum Possible le Temps du Cycle IV. STABILITE DES PARAMETêtres Température de la matière : Fonction en automatique ou semi automatique contrôlé Température du moule : par préchauffeur, régulateur de température moule et sécurités. Température culasse de trémie : Par contrôle du débit et température d'eau ou régulations termisque.

Presse à Injecter

Chronologie de réglage

Résumé de la Procédure de Réglage d’une nouvelle production, et Détail du Réglage des Fonctions de la Vis d’injection (Pour l’injection du PP ou PEHD)

Presse à Injecter

Calcul des paramètres de réglage

1. Volume Injectable Théorique et Course de Dosage

2. La Force de Verrouillage

3. La protection du Moule (ou sécurité outillage)

4. La Pression d’injection

5. LA VITESSE D'INJECTION

Presse à Injecter

6. La Vitesse de Rotation de la Vis

7. LA CONTRE PRESSION

8. LA CAPACITE DE PLASTIFICATION

9. LE TEMPS DE SEJOURS (TDS)

10. LES TEMPERATURES DE MOULAGE

11. LA TEMPERATURE DU MOULE

11. LA TEMPERATURE DU MOULE

Calcul des paramètres de réglage

1. Volume Injectable Théorique et Course de Dosage :

Presse à Injecter

Réglage du Point de commutation

La commutation est le passage de la phase dynamique à la phase quasi-statique. A ce moment là, on abandonne la fonction de vitesse au profit des fonctions pression et temps de maintien.

Elle peut se faire par :

la course de la vis

la pression hydraulique dans le vérin d'injection

Presse à Injecter

la pression sur la matière dans l'empreinte

le temps de déplacement de la vis

Réglage du Point de commutation

la course de la vis

Presse à Injecter

Réglage du Point de commutation

la pression hydraulique dans le vérin d'injection

Presse à Injecter

Réglage du Point de commutation

la pression sur la matière dans l'empreinte

Presse à Injecter

Réglage du Point de commutation

le temps de déplacement de la vis

Presse à Injecter

Calcul du Temps de Refroidissement

Presse à Injecter

Fiche de Réglage

Presse à Injecter

Caractéristiques : Presse Moule Matière

Presse à Injecter

Condition d'injection de quelques Polymères Commerciaux

Presse à Injecter

Remèdes des défauts de moulage

Presse à Injecter

Le procédé d'extrusion

Introduction

L’extrusion est un procédé très utilisé en plasturgie puisque la majorité des matières thermoplastiques est au moins extrudée une fois lors de sa préparation, néanmoins d’autres sortent sous forme d’objets finis. L’extrusion est largement utilisée pour la fabrication des produits semi-ouvrés tels que : plaques, feuilles, tubes.

Extrusion

Article obtenu par extrusion (profilés)

Le procédé d'extrusion

Principe - L’extrudeuse monovis

Une extrudeuse monovis est constituée d’une vis sans fin en rotation à l’intérieur d’un fourreau chauffé. Ce système assure les trois fonctions suivantes.

  • Une fonction de convoyage : le polymère descendant de la trémie sous forme de poudre ou de granulés est compacté et convoyé : c’est le principe de la vis d’Archimède ;
  • Une fonction de plastification : le passage de l’état solide à l’état liquide est réalisé progressivement grâce à la fois à la chaleur fournie par conduction et à la dissipation d’énergie de cisaillement ;
  • Une fonction de pompage : le diamètre de la vis augmente entre la zone d’alimentation et la zone terminale de l’extrudeuse, ce qui aboutit à mettre le polymère liquide en pression pour obtenir un débit régulier dans la filière.

Extrusion

Extrudeuse monovis

Le procédé d'extrusion

Les phases d’extrusion

Dans l'extrudeuse, la matière est ajoutée dans la trémie sous forme de poudre ou de granules. La trémie alimente en continu le cylindre chauffé contenant une vis rotative. La vis assure à la fois le chauffage, le malaxage, la mise en pression et le dosage du polymère qui est refoulé sous pression dans la tête d'extrusion. La tête contient une filière qui donne la forme approximative de la pièce dont le polymère est ensuite refroidi à l'eau ou à l'air pour prendre sa forme finale. Les dispositifs de tirage entraînent le polymère qui se refroidit, soit pour l'enrouler en bobine, soit pour permettre de le couper à la longueur.

Extrusion

Extrusion Gonflage

Principe

Permet de réaliser des films d'épaisseur inférieure à 0,2 mm. Une filière annulaire (pouvant atteindre 1,80 m de diamètre) produit une gaine dans laquelle on admet de l'air sous pression. Le gonflage permet d'étirer la matière et d'obtenir l'épaisseur désirée.

Extrusion Gonflage

Extrusion Soufflage

Introduction

L'injection-soufflage est un procédé de mise en forme de matériaux polymères thermoplastiques qui est utilisé pour fabriquer des corps creux, tels que des flacons et bouteilles.

Ce procédé consiste à combiner la technique d'injection avec celle du soufflage. La matière est injectée pour former une « éprouvette » (préforme) qui peut intégrer le vissage final de la pièce. La préforme peut être stockée, transportée ou directement réchauffée pour être ensuite soufflée à la forme voulue. L'éprouvette est alors enfermée dans un moule de soufflage en deux demi-coquilles ayant la forme désirée. Une extrémité de la préforme est pincée. De l'air comprimé (le plus souvent) est ensuite injecté dans la cavité par l'orifice de la préforme afin de plaquer la matière contre l'empreinte refroidie et figer la pièce dans sa forme finale.

Extrusion Soufflage

Injection soufflage

Calandrage

Introduction

Le calandrage est un procédé de fabrication en continu de films de thermoplastiques par laminage de la matière entre plusieurs cylindres parallèles.

Ces cylindres sont chauffés et entraînés mécaniquement et forment la machine de calandrage qu’on appelle : Calandre. Leur nombre se situe généralement entre 3 et 6 cylindres. La feuille obtenue est étirée puis refroidie avant d’être enroulée.

Calandrage

Objets mis en oeuvre par Calandrage

Calandrage

Principe

La matière à calandrer préalablement malaxée et chauffée passe dans la calandre pour être laminée par les cylindres chauffés et tournants. Toutes les bulles d’air sont alors chassées de la matière laminée. Un détecteur de particules métalliques qui agit par séparation magnétique est prévu à l’entrée de la matière. Une graineuse et rouleaux décolleurs peuvent être prévus à la sortie de la matière afin de modifier l’aspect de la surface de la feuille. Un convoyeur de stabilisation sert à transporter et étier le film laminé à la sortie de la calandre. Des tambours refroidissent ce film par action de contact. Une jauge d’épaisseur est également présente sur la chaîne pour mesurer l’épaisseur du film calandré. A la sortie de la chaîne, des coupe-lisières sont prévues pour la finition par découpage des bords de la feuille à enrouler et enfin, une enrouleuse sert à bobiner le film à stocker.

Calandrage

Schéma de principe d’une chaîne de calandrage

Calandrage

Les chaînes de calandrage

Suivant la nature du matériau à calandrer on distingue deux types de chaînes de calandrage :

  • Une chaîne de calandrage-alimentation par mélangeur interne (technique généralement utilisée dans le cas du PVC).
  • Une chaîne de calandrage-alimentation par extrudeuse.

Calandrage

Thermoformage

Introduction

Le thermoformage est un procédé de transformation qui utilise des produits semi-finis tels que des feuilles et des plaques et les transforme en objets finis à large domaine d’applications comme les carrosseries, planches à voile, bateaux, vasques de luminaires, vitres blindées, panneaux publicitaires, emballages de produits alimentaires et d’articles de consommation.

Thermoformage

Objets mis en oeuvre par thermoformage

Thermoformage

Principe

Le thermoformage est la technique consistant à former à l'aide d'un moule, une feuille de plastique ramollie par chauffage. La feuille ainsi déformée épouse la forme du moule et en refroidissant conserve sa forme.

La technique de thermoformage utilise des produits semi-ouvrés (plaques et feuilles rigides en thermoplastiques) pour les transformer en objets tridimensionnels;

Thermoformage

Formage par vide et air comprimé

Formage par vide

Thermoformage

Les machines de thermoformage

Une machine de thermoformage est généralement constituée d'un poste de chauffage, d'un poste de formage, d'un poste de découpe et d'un poste d'empilage.

Actuellement, ces machines sont équipées d'automates ou commandés par ordinateur assurant le réglage et le suivi des principales opérations et une reproductibilité fiable du cycle de formage pour que les objets thermoformés aient la qualité requise.

Thermoformage

Machine Form Fill and Seal

Thermoformeuse fine épaisseur

Thermoformage

Les phases du thermoformage

La feuille de plastique est tendue sur un cadre chargé de la maintenir et chauffée par des résistances. Une fois ramollie, le moule situé en dessous de la feuille est remonté. On crée alors une dépression entre la feuille et le moule en aspirant l'air grâce à une pompe à vide. La pression atmosphérique située au-dessus de la feuille plaque alors la feuille sur le moule.

Thermoformage

Thermoformage

Les phases du thermoformage

On peut résumer le cycle de mise en forme en thermoformage par les phases suivantes.

1- Chauffage de la plaque thermoplastique préalablement fixée à l’endroit approprié de la machine.

Thermoformage

Thermoformage

Les phases du thermoformage

On peut résumer le cycle de mise en forme en thermoformage par les phases suivantes.

2- Une fois la température de thermoformage est atteinte, retirement des appareils de chauffage et élévation du plateau portant le moule générant ainsi une pression sur la plaque ramollie sous l’action de la chaleur.

Thermoformage

Thermoformage

Les phases du thermoformage

On peut résumer le cycle de mise en forme en thermoformage par les phases suivantes.

3- Aspiration d’air (entre la plaque et le moule) pour que la feuille adhère au moule.

Thermoformage

Thermoformage

Les phases du thermoformage

On peut résumer le cycle de mise en forme en thermoformage par les phases suivantes.

4- Refroidissement de la plaque thermoformée et descente du moule.

Thermoformage

Thermoformage

Les phases du thermoformage

Il existe trois grandes techniques de base pour obtenir ce résultat :

  • L'évacuation d'air pour que la feuille adhère au moule (Exemple ci-dessous).
  • L'utilisation d'air pressurisé pour pousser la feuille contre le moule (Thermocompression)
  • L'utilisation d'une force mécanique assistée par tampon (Emboutissage à chaud)

Thermoformage

Compression Transfert

Compression Transfert

Compression

Introduction

Technique surtout très utilisée pour transformer des matières en les comprimant fortement dans un moule. Ces matières (thermodurcissables) pour la plupart auront la particularité de ne plus fondre après moulage (pièces automobiles, électriques, poignées d'ustensiles ménagers, etc...)

Compression

Injection soufflage

Injection soufflage

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Introduction

Le moulage par rotation est une méthode de transformation des polymères permettant la production d’articles creux avec des contenances très diversifiées (de quelques dixièmes du litre à des milliers de litres). Le moulage par rotation permet de produire des petites et des grandes séries de pièces.

Moulage par rotation(Rotomoulage)

Objets mis en oeuvre par Rotomoulage

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les machines de thermoformage

Le principe de cette méthode de transformation consiste à introduire de la matière (sous forme de poudre) dans un moule qu’on chauffe et qu’on introduit en double rotation. La matière fondue parvient ainsi à couvrir toutes les parois du moule et épouse alors sa forme.

Le polymère le plus utilisé en Rotomoulage est le PE (90% des applications) ; PP, PC, PA, PVC sont également utilisés. Pour être rotomoulé le PE doit être sous forme poudre avec une taille des particules entre100 à 500 μm

Moulage par rotation(Rotomoulage)

Un poste de rotomoulage doit assurer principalement la rotation du moule autour de deux axes perpendiculaires. Le temps de cycle est important en comparaison aux autres procédés (15-40 minutes par cycle); donc ces postes ont une faible cadence de production.

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les phases du rotomoulage

Le procédé est basé sur la rotation d’un moule chauffé dans un four sur deux axes perpendiculaires. Durant la rotation, tous les points de la surface interne du moule occupent toutes les positions de l’espace et sont périodiquement en contact avec le produit.

Le procédé comprend 4 phases principales :

  1. Chargement de la matière et fermeture du moule.
  2. Chauffage du moule et de la matière, et mise en rotation double de l’ensemble.
  3. Refroidissement du moule.
  4. Démoulage de la pièce

Moulage par rotation(Rotomoulage)

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les phases du rotomoulage

Le procédé comprend 4 phases principales :

Phase 1 : Chargement de la matière et fermeture du moule.

Moulage par rotation(Rotomoulage)

Un moule formé en général de 2 demi-coquilles, l’une fixe, l’autre mobile. La partie fixe est chargée de poudre de matière plastique ou de plastisol liquide, dont le poids correspond à celui de la pièce à obtenir. Le moule est alors fermé au moyen de raccords rapides. La partie fixe du moule a été au préalable, montée sur un système mécanique, qui lui permet de tourner autour de 2 axes perpendiculaires

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les phases du rotomoulage

Le procédé comprend 4 phases principales :

Phase 2 : Chauffage du moule et de la matière, et mise en rotation double de l’ensemble.

L’ensemble moule matière, est mis en mouvement planétaire et la poudre de matière plastique ruisselle par gravité sur les parois. Les vitesses de rotation étant faibles l’effet de la force centrifuge est négligeable.

Moulage par rotation(Rotomoulage)

L’ensemble moule matière plastique est alors chauffé par apport de chaleur au moyen d’un four, d’une rampe à gaz ou de panneaux infrarouge. Le moule métallique ainsi chauffé, transmet sa chaleur à la poudre dont les grains commencent à fondre et par suite à se coller sur la paroi du moule. La fusion se poursuit, jusqu’à ce que de proche en proche tous les grains soient fondus. On a alors atteint la température de bonne fusion de la matière sur la dernière couche qui représente la face interne de la pièce moulée.

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les phases du rotomoulage

Le procédé comprend 4 phases principales :

Phase 3 : Refroidissement du moule.

A la fin de la période de chauffage la matière thermoplastique est à une température supérieure à son point de fusion, et sa consistance reste visqueuse, il faut donc la refroidir

Moulage par rotation(Rotomoulage)

Cela se fait en projetant sur le moule de l’air frais et/ou un brouillard d’eau. Lorsque la matière est arrivée en dessous de sa température de cristallisation ou de solidification, on continue à la refroidir jusqu’à ce qu’elle soit manipulable.

Moulage par rotation (Rotomoulage)

Les phases du rotomoulage

Le procédé comprend 4 phases principales :

Phase 4 : Démoulage de la pièce

Moulage par rotation(Rotomoulage)

La pièce obtenue, est suffisamment rigide et froide, on ouvre les raccords rapides, on soulève la partie mobile du moule et on extrait la pièce qui reproduit exactement l’architecture interne du moule. La pièce est ainsi prête pour la finition ou l’assemblage avec d’autres pièces.

polystyrène expansé

Introduction

Un moule est rempli de petites billes de matière qui vont prendre du volume et se coller les unes aux autres sous l'effet de la chaleur et de plusieurs composants chimiques. (Plaques pour l'isolation, emballages,...).

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Comparaison Cistallin vs Amorphe

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