La fabrication industrielle connaît une croissance et une transformation rapides grâce à l’utilisation de technologies avancées telles que le refroidissement conforme et la fabrication additive. Découvrez comment fonctionne le refroidissement conforme dans le moulage par injection et comment il transforme la fabrication industrielle.
Qu’est-ce que le refroidissement conforme ?
Le refroidissement conforme est une technique de fabrication qui consiste à créer des canaux ou des passages de refroidissement à l’intérieur d’un outil ou d’un moule qui épousent la forme de la pièce en cours de fabrication. Le refroidissement conforme est le plus souvent utilisé dans le moulage par injection plastique pour réduire les temps de cycle et améliorer la qualité des pièces.
Comment le refroidissement conforme réduit-il le temps de cycle du moule ?
Le refroidissement conforme permet une régulation précise de la chaleur, optimisant les taux de refroidissement et réduisant considérablement les temps de cycle. Les mécanismes de refroidissement traditionnels conçus en lignes droites ne couvrent qu’un contour partiel de la géométrie de la pièce dans le moule. Les canaux de refroidissement conformes, cependant, sont imprimés en 3D pour atteindre tous les contours uniques de la géométrie d’une pièce dans le moule ou les inserts d’outillage.
Le contrôle de la température est crucial dans le moulage par injection, car le moule chauffe lorsque du plastique fondu y est injecté. Avec les techniques de refroidissement conventionnelles, la température du moule dépasse souvent le seuil d’éjection d’une pièce réussie, ce qui entraîne une perte de temps et d’argent pendant que le moule refroidit jusqu’à une température acceptable pour l’éjection de la pièce. Le refroidissement conforme maintient une température nominale, permettant une réduction plus rapide de la température, de sorte que les temps de cycle globaux soient réduits à chaque ouverture et fermeture du moule.
En mettant en œuvre un refroidissement conforme, les entreprises peuvent obtenir des résultats remarquables en termes d’augmentation de la productivité et de la rentabilité. Grâce aux gains de temps de cycle, les machines et les ressources sont libérées pour produire d’autres pièces, libérant ainsi la capacité de fabrication.
En plus de ces avantages, la régulation thermique efficace assurée par le refroidissement conforme améliore considérablement l’efficacité globale. En optimisant les temps de cycle, les entreprises peuvent allouer les ressources plus efficacement et éviter d’avoir besoin d’équipements supplémentaires.
Matériaux avancés par le refroidissement conforme
Le refroidissement conforme joue un rôle central dans l’amélioration de la qualité de la production de pièces avec une variété de matériaux, dont le nylon. Les températures des moules sont ajustées rapidement et subtilement, permettant un contrôle précis.
Pour les matériaux chauffés à des températures extrêmement élevées et nécessitant un processus de refroidissement plus contracté, nos ingénieurs explorent également actuellement des variantes telles que le « chauffage conforme », utilisant de l’huile chaude au lieu de l’eau pour refroidir les moules lorsqu’il s’agit de matériaux à haute température.
Nos ingénieurs impriment généralement en 3D les inserts de refroidissement dans des matériaux comme l’acier. Une technologie avancée telle que la fusion directe des métaux au laser (DMLM) ouvre des possibilités infinies en matière de conception et de production, permettant d’imprimer en 3D des lignes qui suivent la forme complexe, y compris les sections transversales, de chaque pièce.
Éviter les problèmes dimensionnels
Les problèmes de qualité ou dimensionnels proviennent souvent d’une incapacité à contrôler le delta thermique (ou la différence de chaleur) sur l’étendue d’une pièce. Les taux de rebut élevés, le gauchissement et la distorsion sont tous des symptômes typiques d’un refroidissement irrégulier. Le refroidissement conforme aide à maintenir l’intégrité dimensionnelle de la pièce, garantissant une qualité constante et réduisant les déchets.
Alors qu’un client type peut traditionnellement produire entre 50 et 80 pièces par heure, avec des inserts de refroidissement conformes imprimés en 3D, il peut s’attendre à plus de 140 pièces par heure, ce qui représente une énorme différence de productivité pour chaque tâche de fabrication.
Quelles sont les applications du refroidissement conforme ?
Il existe une variété de pièces et de fonctionnalités qui peuvent bénéficier de l’utilisation de techniques conformes, dans plusieurs secteurs. Les objets comme les tasses avec anses en sont un bon exemple. Le refroidissement conforme minimise le risque de problèmes dimensionnels tels que le retrait, la distorsion, le gauchissement et la perte d’intégrité structurelle. Au lieu de cela, les fabricants bénéficient d’une uniformité des pièces, d’une qualité constante pour les pièces hautes performances et d’une réduction des déchets pendant la production.
Pour identifier les applications appropriées pour le refroidissement conforme, un logiciel tel que Moldex3D peut être utilisé pour une analyse complète des moules, simulant les modèles d’écoulement, l’efficacité du refroidissement et identifiant les problèmes potentiels tels que les points chauds. Ce logiciel puissant permet de fournir des données et des visualisations détaillées, de permettre un réglage précis des paramètres de refroidissement conformes et d’améliorer la qualité des pièces, permettant ainsi aux fabricants d’optimiser l’efficacité de la production et de produire de plus grands volumes de pièces.
Pourquoi les fabricants utilisent-ils le refroidissement conforme ?
Les fabricants bénéficient d’un avantage significatif dans le paysage concurrentiel actuel grâce à la capacité d’identifier les applications et les utilisations appropriées pour le refroidissement conforme. Une régulation efficace de la température, des temps de cycle réduits, une qualité améliorée des pièces et une productivité accrue ne sont que quelques-uns des avantages offerts par le refroidissement conforme.
En tirant parti du potentiel de transformation du refroidissement conforme, les entreprises peuvent prospérer sur un marché concurrentiel, en établissant de nouvelles normes de productivité et d’excellence. Découvrez comment Shapeways peut aider les fabricants à répondre à leurs besoins de refroidissement conformes.
Shapeways pour le refroidissement conforme
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