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Le moulage par injection est un processus à enjeux élevés qui repose sur le parfait fonctionnement de la construction du produit pour obtenir un cycle de moulage réussi. Un exemple typique de ces composants minutieusement conçus et fabriqués sont les broches de moule ; et plus précisément les broches moulées de type éjecteur et noyau, qui ont une fonction très importante mais souvent négligée. Falcon CNC Swiss, un leaderFabricant de broches de moule, broches éjectrices et broches de noyaucomprend parfaitement comment l'efficacité de ces broches influence considérablement le temps de cycle, l'efficacité de la conception de la pièce et la durabilité du produit par rapport au moule lui-même.
Dans ce guide, nous explorerons les différentes caractéristiques intéressantes des broches de moule, y compris leurs diverses fonctions et différences, ainsi que la technique de fabrication spéciale employée qui permet de distinguer une broche haute performance des broches ordinaires.
Une broche de noyau est une pièce essentielle d'un moule d'injection utilisée pour créer des caractéristiques internes ou des zones creuses internes dans une pièce moulée. Une broche de noyau doit être considérée comme la partie mâle qui s'insère dans la cavité femelle et forme la configuration intérieure de la pièce en plastique moulée.
Création d'ouvertures, de trous et de filetages femellesCela peut inclure des trous traversants, des trous borgnes ou des caractéristiques internes.
Configuration de géométries complexesCes broches forment la géométrie interne complexe qui n'est pas dictée par le bloc de cavité principal.
Contrôle des épaisseurs de paroiElles servent à occuper l'espace interne et, de ce fait, à produire les épaisseurs souhaitées dans la section de paroi de la pièce injectée.
Sans une broche de noyau correctement conçue et fabriquée, les pièces devraient être lourdes et pleines, sans les structures internes complexes nécessaires pour les multiples usages auxquelles elles se prêtent, comme dans la construction de composants automobiles et médicaux.
C'est un point souvent confus et à juste titre, mais c'est l'un de ces points de différenciation qui est très nécessaire. Une bonne compréhension de la différence aidera à clarifier la position de la broche de noyau et de la broche éjectrice. Toutes deux appartiennent à la famille des broches de moule essentielles, mais elles ont une fonction et une période opérationnelle tout à fait différentes.
| Caractéristique | Broche de noyau | Broche éjectrice |
| Fonction principale | Forme la forme de la pièce (caractéristiques internes). | Libère la pièce finie du moule. |
| Étape de fonctionnement | Active pendant la phase d'injection et de refroidissement. | Active pendant la phase d'éjection, après le refroidissement. |
| Contact avec la matière | En contact direct avec le plastique fondu. | Entre en contact avec la pièce en plastique solidifiée pour la pousser. |
| Usure typique | Usure due aux matériaux abrasifs et à la haute pression. | Usure due au frottement et à la contrainte mécanique lors de l'éjection. |
En termes simples, la broche de noyau crée la pièce et la broche éjectrice retire la pièce. Il va sans dire que pour une production correcte d'une pièce moulée de qualité, ces deux broches doivent être fabriquées selon la norme la plus élevée possible de précision et de durabilité.
Les broches éjectrices ne sont pas de type unique. En tant que fabricant spécialisé de broches éjectrices, nous produisons différents types pour manipuler adroitement la configuration de la pièce et la difficulté variable du processus d'éjection.
Broches éjectrices standard: La variété la plus courante de broches éjectrices, elles sont de forme cylindrique avec la tête. Elles sont utilisées lorsqu'il est souhaité d'exercer la force d'éjection sur une surface plane ou légèrement contournée.
Broches éjectrices à épaulement :(Éjecteur à douille) Une tête de plus grand diamètre (épaulement) qui, grâce à une grande surface, donne de la résistance et également plus de stabilité et d'efficacité pour résister aux grandes forces d'éjection qui doivent être exercées dans le cas de grands moules.
Broches éjectrices à lame :Profil mince et plat, ces broches éjectrices sont d'une grande valeur lorsque des broches éjectrices exceptionnelles sont nécessaires pour éjecter des pièces qui, par exemple, contiennent des caractéristiques en forme de nervures ou lorsque la broche ronde serait excessive et laisserait un effet de cicatrice laid sur la pièce moulée.
Broches éjectrices à coupe en D :Une broche standard avec une partie du corps cylindrique mais meulée à plat pour former une forme en D. Cela augmente la surface d'éjection et sert à éliminer la rotation de la broche.
Broches de noyau avec fonction d'éjection: En considération des diverses exigences des conceptions de broches de noyau, un type de broche peut servir à remplir la fonction de broche de noyau (formant une caractéristique) et de broche éjectrice (pour éjecter la pièce), ce qui sert très bien à réduire la complexité de la conception du moule pour certaines applications.
Ce processus d'éjection est un cas classique de synchronisation et de précision mécaniques.
Terminer le cycle de moulage.Après que le plastique fondu est injecté dans la cavité du moule et refroidi et solidifié suffisamment, les deux moitiés (le côté cavité et le côté noyau) du moule se séparent.
Activer le système d'éjection.Le système d'éjection du moule, une plaque qui contient toutes les broches éjectrices, est entraîné vers l'avant par des vérins hydrauliques ou des barres d'éjection, ou tout autre mécanisme utilisé.
Faire en sorte que les broches entrent en contact avec la pièce et exercent une force.Lorsque la plaque d'éjection avance, les pointes des broches éjectrices dépassent à travers les trous dans le côté noyau du moule et entrent en contact avec la pièce moulée par injection avec force.
Libérer la pièce.Les broches ont uniformément poussé la pièce, ayant rompu le joint sous vide et toute petite adhérence à la surface du moule, et l'ont éjectée proprement.
Rétraction du système.Avant le début du cycle suivant, le système d'éjection se rétracte, ramenant les broches dans leur position, dégagées de la surface du moule, permettant ainsi au processus de se répéter.
Le choix du matériau est de la plus haute importance pour la durabilité et les performances. Chez Falcon CNC Swiss, nous sélectionnons les matériaux en fonction des exigences spécifiques de l'application, de la résistance à l'usure, de la ténacité et de la stabilité par rapport à la température, etc.
Acier à outils H-13.La norme établie dans l'industrie en raison de sa grande ténacité, de sa grande résistance à l'usure et de sa grande résistance à la fatigue thermique. Elle est le plus souvent utilisée pour les broches de noyau et les broches éjectrices standard.
SKD-61 (AISI D2).Un acier à haute teneur en carbone et en chrome qui offre une excellente résistance à l'usure et est un très bon matériau pour le moulage par injection de plastiques abrasifs ou les séries de production à grand volume.
DC-53.Une version améliorée du D2 qui offre une ténacité accrue et une réduction de l'écaillage de l'outil, particulièrement utile pour les géométries de broches de noyau complexes et délicates.
Acier inoxydable (420, 440C).Indispensable pour les applications nécessitant une grande résistance à la corrosion, comme dans les industries médicales ou lors du moulage de PVC ou d'autres matériaux corrosifs.
Carbure.Nécessaire pour les applications les plus sévères avec des plastiques chargés très abrasifs (fibre de verre) où ce type offre une résistance à l'usure inégalée à un coût plus élevé que celui introduit.
Une fois la broche usinée de précision produite, elle doit recevoir la finition de surface appropriée. Les finitions de surface servent à réduire le frottement, augmenter la résistance à la corrosion et prolonger la vie de la broche et du moule.
Nitruration.Une méthode thermochimique d'application d'azote à la surface pour y produire un élément extrêmement dur résistant à l'usure en plus d'excellentes propriétés anti-grippage.
Revêtement TiN (nitrure de titane). Un revêtement PVD doré qui augmente la dureté de surface des broches et réduit dimensionnellement les forces de frottement pour produire une éjection plus douce et moins de marquage de la pièce.
Polissage.La plupart des broches de noyau reçoivent une finition miroir afin de produire une excellente surface sur les caractéristiques internes des pièces moulées par injection et de permettre un démoulage plus facile.
En tant que fabricant engagé de broches de noyau et fabricant de broches éjectrices, nous nous engageons pour la qualité à chaque étape de notre fabrication.
Usinage de précision CNC: Cela nous permet d'atteindre des tolérances extrêmement serrées (souvent à ±0,0002 pouce) et une concentricité parfaite, élément critique pour prévenir l'usure prématurée et la défaillance.
Un programme de contrôle qualité strict :Chaque broche est inspectée minutieusement. Nous utilisons des MMT sophistiqués et des comparateurs optiques pour nous assurer de vérifier chaque dimension critique, nous permettant ainsi de vous garantir une parfaite cohérence d'une série de production à l'autre.
Traitement thermique expert :Nous n'utilisons que des entreprises de traitement thermique certifiées pour garantir l'obtention de la dureté à cœur et de la résistance de surface dont nos broches ont besoin pour atteindre une durée de vie maximale.
Finitions de surface expertes :Notre département de finition applique les revêtements spécifiés et polit les broches avec un soin expert pour vous assurer de recevoir un produit final parfait, prêt à être installé.
Ne laissez pas un petit composant comme une broche de moule créer des problèmes de production majeurs. Associez-vous à un fabricant qui comprend la précision, la durabilité et l'importance de ces petits composants dans votre activité.
Contactez Falcon CNC Swiss dès aujourd'huipour un devis sur votre prochain projet. Laissez-nous vous montrer la différence que la fabrication de précision peut apporter.
Q. Pouvez-vous fabriquer des broches de moule personnalisées qui ne figurent pas dans les catalogues standard ?
R. Certainement, la personnalisation est notre point fort. Nous pouvons fabriquer des broches de moule selon tout plan que vous pourriez avoir, y compris des géométries uniques, des conceptions de tête spéciales et des longueurs non standard.
Q. De quel type d'informations avez-vous besoin de ma part pour pouvoir donner un devis pour des broches de moule ?
R. Si vous fournissez un dessin détaillé (fichier CAO de préférence), les spécifications du matériau souhaité, la quantité nécessaire et toute finition de surface supplémentaire requise, nous serons heureux de vous établir un devis précis et rapidement.
Q. Quelles sont les causes courantes de rupture d'une broche éjectrice ?
R. Les causes courantes incluent : un désalignement dans le moule, une résistance insuffisante de la broche pour la force d'éjection, un traitement thermique défectueux pouvant entraîner une fragilité, ou une fatigue due à une utilisation à long terme. Nos broches fabriquées avec précision sont conçues pour éliminer les défaillances dues aux défauts de fabrication.
Q. Qu'en est-il de votre qualité par rapport à d'autres fabricants ?
R. Notre accent sur l'usinage CNC suisse nous donne un avantage sur les autres en matière de concentricité et de tolérances difficiles à égaler. Combiné à notre contrôle qualité strict et à notre expertise des matériaux, nous sommes en mesure de présenter des broches de moule qui offrent des performances supérieures, une durée de vie plus longue et une plus grande fiabilité, réduisant ainsi vos temps d'arrêt et vos coûts de maintenance.
