Force de fermeture : pourquoi la taille de la presse dépend de la pièce
On désigne une presse à injecter par un nombre de tonnes. Ce chiffre n'est ni son poids ni ce qu'elle peut injecter : c'est la force avec laquelle elle serre le moule. Et c'est la pièce, plus que la machine, qui décide de ce qu'il faut.
Par Rédaction Tecmom · 2 min de lecture
La matière pousse le moule à s'ouvrir
À l'injection, la matière fondue entre dans l'empreinte sous forte pression, puis y est maintenue pendant le compactage. Cette pression s'exerce sur toutes les parois du moule, et en particulier sur ses deux moitiés, qu'elle tend à écarter.
L'unité de fermeture de la presse s'y oppose. La force de fermeture est la force qu'elle applique pour garder le moule fermé ; c'est elle qui donne son nom à la presse, exprimée en tonnes ou en kilonewtons.
Pression fois surface projetée
Le calcul de principe est simple : la force nécessaire est la pression dans l'empreinte multipliée par la surface projetée de la pièce, c'est-à-dire son contour vu dans la direction d'ouverture du moule, sur le plan de joint. Les logiciels de simulation calculent cette force point par point, en additionnant la pression sur chaque élément de surface.
Deux conséquences en découlent. Une pièce large et plate demande plus de force qu'une pièce haute et étroite de même poids. Et dans un moule à plusieurs empreintes, ce sont toutes les empreintes et les canaux d'alimentation qui s'additionnent ; voir canaux chauds, canaux froids.
Quand la force manque
Si la pression l'emporte, le moule s'entrouvre très légèrement, et la matière s'infiltre le long du plan de joint : c'est la bavure, une fine lame de plastique qui dépasse de la pièce. Sur une capsule, une bavure sur le filet ou sur la lèvre d'étanchéité peut compromettre la fermeture.
À l'inverse, une force très supérieure au besoin n'améliore pas la pièce. Elle fatigue le moule et la presse, et consomme de l'énergie sans rien apporter.
Un choix fait avec le moule
La force de fermeture se décide donc avec le moule : nombre d'empreintes, disposition, dimensions du plan de joint. C'est aussi une question d'équilibre entre l'outillage et la machine qui le recevra. Voir le plan de joint et le retrait et notre savoir-faire.
La force d'une presse ne se lit pas sur sa plaque. Elle se lit sur la pièce, à l'endroit où une bavure apparaîtrait si elle manquait.
Glossaire
- Force de fermeture
- Force qui maintient les deux moitiés du moule fermées pendant l'injection.
- Surface projetée
- Surface de la pièce vue dans la direction d'ouverture du moule.
- Plan de joint
- Surface où les deux moitiés du moule se rejoignent.
- Bavure
- Fine lame de matière qui s'infiltre au plan de joint quand le moule s'entrouvre.