How does plastic injection moulding work?
Understanding how plastic injection works. A guide for beginners.
Theplastic injection moulding, also known as Plastic injection molding, is a widely used manufacturing process in industry. Here's how it works in a few key steps, we'll explain how plastic injection works here:
Plastic injection mould creation
- First, a designer creates a 3D model of the mould. 3D printing can be used to print a prototype of the mould.
- The mould must be carefully designed to facilitate the manufacturing of the part after moulding.
- the Plastic injection mould making is carried out by CNC machining.
Plastic injection moulding setup
- The plastic injection moulding machine is set up with the mould and the plastic material.
- The temperatures and pressure levels are programmed according to the mould shape and material used.
Steps of the plastic injection process
- Closure The two halves of the mould are closed by the clamping unit.
- Dosage: The quantity of plastic granules needed for moulding is transferred from the storage hopper to the cylinder of the injection moulding machine by the rotation of the metering screw. Under the action of heat, the material becomes pasty.
- Injection: Under pressure, the material is injected into the plastic injection mould, at a given speed (or speeds), and at a given pressure (or pressures).
- Maintenance In order to give the part its geometry and mechanical strength, pressure is maintained for a few seconds.
- Cooling: Once injected, the part is cooled to solidify.
- Mould opening The two halves of the mould open.
- Ejection: The part is ejected from the mould. (it is often deposited onto a conveyor by a robot).
Plastic injection moulding allows for the rapid production of thousands, or even millions, of identical high-quality parts.
How does an injection mould work?
One Plastic injection mould It is made of steel or aluminium, depending on the series to be produced and the stage of project maturity (prototype injection mould or series injection mould). The injection tooling is composed of standard elements, and of custom-made, individually manufactured parts.
Its complexity is variable, therefore its cost is just as much. The The mould maker carries out the design of the plastic injection mould., to carry out the machining of the injection mould using 3 or 5-axis CNC machining centres.
The fitting stage is important, as it guarantees the quality of the joint planes.
What type of plastic for injected parts?
It's a leap forward from the humble container of Plastic which is in your kitchen. If the indication is not obvious, there are many types of plastic.
Naturally, this means there are many criteria to consider when choosing the resin for your plastic product. Resin refers to the types of plastic, which vary enormously thanks to the many technological advances in plastic materials.
Your products might not need to go to the planet Mars, but the wrong plastic can ensure they don't go anywhere at all!
It is important to ask ourselves the following questions:
- What will your product need to do?
- What challenges will he have to face?
- How long should he be able to do his job for?
- Should it be recycled?
- Will your part need to be rigid or flexible?
- Does it have to be non-toxic?
- Are there any standards or regulations that you must comply with?
- Do you need it in any colours?
- Will he be exposed to certain chemicals?
- Will it need to be decorated, glued,...?
Why choose injection moulding?
❓ Frequently Asked Questions
Voici comment fonctionne l'injection plastique, étape par étape : 1. **Mise en charge :** Les granulés de plastique sont versés dans une trémie, qui les alimente ensuite dans le cylindre chauffé de la presse à injecter. 2. **Chauffage et fusion :** Au fur et à mesure que les granulés descendent dans le cylindre, ils rencontrent des éléments chauffants qui les ramollissent et finissent par les faire fondre en une masse liquide et visqueuse. Une vis rotative à l'intérieur du cylindre aide à homogénéiser le plastique fondu et à le pousser vers l'avant. 3. **Injection :** Une fois qu'une quantité suffisante de plastique fondu a été accumulée à l'avant du cylindre, la vis agit comme un piston, injectant rapidement le plastique fondu sous haute pression dans une cavité de moule préformée. 4. **Remplissage et refroidissement :** Le plastique fondu remplit la cavité du moule, prenant sa forme. Pendant ce temps, le moule est refroidi (souvent par des canaux d'eau circulant à travers celui-ci), ce qui permet au plastique de se solidifier et de durcir. 5. **Ouverture du moule et éjection :** Une fois que le plastique s'est suffisamment solidifié, le moule s'ouvre, et une pièce terminée est éjectée de la cavité du moule, généralement à l'aide d'une broche d'éjection. 6. **Cycle répété :** Le moule se ferme, le processus reprend avec la mise en charge et l'injection d'une nouvelle quantité de plastique fondu pour produire la pièce suivante.
Plastic injection works in five stages: mould closing, metering and plasticising of the polymer by a screw-piston, injection of the molten material under pressure into the cavity, holding under pressure and then cooling, and finally ejection of the solidified part. The cycle repeats automatically with each part produced.
Le rôle de la vis sans fin dans une presse à injecter est de faire fondre et d'injecter le matériau plastique dans le moule. Elle fonctionne de manière similaire à une perceuse : en tournant, elle fait avancer le plastique sur sa longueur. La vis sans fin est dotée d'un élément chauffant qui fait fondre le plastique au fur et à mesure qu'il progresse. Une fois que le plastique est fondu, la vis sans fin continue de tourner pour faire monter la pression et injecter le plastique dans le moule.
The screw ensures three functions: advancing the polymer pellets from the hopper into the heated barrel, plasticising the polymer through shear and heating, and finally acting as a piston to inject the melt into the mould under high pressure. It is the central element of the press.
Les phases d'un cycle d'injection plastique sont les suivantes : 1. **Fermeture du moule :** Les deux moitiés du moule se rapprochent et se verrouillent. 2. **Injection :** Le plastique fondu est injecté sous haute pression dans la cavité du moule. 3. **Maintien :** La pression est maintenue pour compenser le retrait du plastique lors du refroidissement. 4. **Refroidissement :** Le plastique se solidifie et prend la forme de la cavité du moule. 5. **Ouverture du moule :** Le moule s'ouvre pour permettre l'éjection de la pièce. 6. **Éjection :** La pièce moulée est retirée du moule.
A complete cycle comprises: mould closure, high-pressure clamping, material injection, a holding phase to compensate for shrinkage, cooling, mould opening, part ejection and closure for the next cycle. The cooling phase accounts for 70 to 80 per cent of the total time.
What is the typical injection temperature for plastics?
The injection temperature depends on the polymer: 180-240°C for PE and PP, 200-260°C for ABS, 240-290°C for PC, 250-300°C for PA, and 280-320°C for PEEK. Each grade has its optimal window. Too low a temperature will cause flow defects, while too high may degrade the material.
Why is pressure maintained after injection?
The holding phase compensates for the polymer's shrinkage during cooling and solidification. Without holding, the part would exhibit sink marks, dimensional defects, and internal stresses. Holding gradually injects additional material until the injection threshold freezes, preventing backflow.
Les paramètres qu'un opérateur règle sur une presse à injecter comprennent : * **Température de pré-chauffage :** Température du moule avant l'injection. * **Température de fusion :** Température du plastique fondu. * **Temps d'injection :** Durée pendant laquelle le plastique est injecté dans le moule. * **Pression d'injection :** Force utilisée pour injecter le plastique dans le moule. * **Temps de maintien :** Durée pendant laquelle la pression est maintenue une fois le moule rempli. * **Pression de maintien :** Pression appliquée pendant le temps de maintien. * **Temps de refroidissement :** Durée pendant laquelle la pièce est refroidie dans le moule. * **Vitesse d'injection :** Vitesse à laquelle le plastique est injecté. * **Temps de cycle :** Temps total de fabrication d'une pièce. * **Position de la vis :** Distance parcourue par la vis pour injecter le plastique. * **Quantité de matière plastique (Shot size) :** La quantité de matière plastique à injecter dans le moule. * **Fonction de dégazage :** Permet aux gaz de s'échapper du moule pendant le processus d'injection. * **Paramètres de l'éjection :** Force et vitesse d'éjection de la pièce finie. * **Paramètres du mouvement du moule :** Vitesse et course de l'ouverture et de la fermeture du moule. * **Dépassement du barrage (Back pressure) :** Pression à l'arrière de la vis pendant la plastification. * **Paramètres de dévissage (Unscrewing) :** Pour les pièces avec des filetages.
The operator adjusts the barrel temperature by zones, injection speed and pressure, the holding phase profile, mould temperature, cooling time, screw stroke, and clamping force. These parameters define the quality and stability of the process.
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