Le fût à vis est le cœur de votre machine de moulage par injection. Il fait fondre votre plastique, le mélange et le pousse dans le moule – cycle après cycle, pendant des années. Lorsque cela ne convient pas à votre application, vous le voyez partout : poids de grenaille incohérent, défauts de surface, points noirs et taux de rebut croissants. Ce guide couvre chaque point de décision afin que vous puissiez réussir du premier coup.

Ce que fait réellement le barillet à vis

La vis et le barillet fonctionnent comme une paire assortie. Voici la séquence à chaque cycle :

  1. Alimentation— Les granulés de plastique tombent de la trémie dans la zone d'alimentation.
  2. Fusion— La vis rotative génère de la chaleur de cisaillement. Combinés avec des chauffe-fûts, les pellets fondent et se compressent.
  3. Mesure— La masse fondue devient uniforme en température et en pression avant l'injection.
  4. Injection— La vis avance comme un piston, poussant le plastique fondu dans le moule.

Chaque variable de conception (géométrie, proportions de zone, traitement de surface) affecte la manière dont ces quatre étapes se déroulent. Une inadéquation dans l’un d’entre eux se manifeste comme un problème de production.

Décision 1 : Rapport L/D

Le rapport L/D (longueur du vol de la vis divisée par son diamètre) est le chiffre le plus important sur la fiche technique. Il contrôle le temps de séjour, la qualité du mélange et la répartition de la chaleur.La plupart des applications de moulage par injection à usage général utilisent le format 20:1.

La règle :Les résines thermostables durent plus longtemps (L/D plus élevé). Les résines sensibles à la chaleur sont plus courtes.
Résine L/D recommandé
PP, PE, PS (standard) 18:1 – 20:1
ABS, PC 20:1 – 24:1
PVC (sensible à la chaleur) 16:1 – 20:1
ANIMAL DE COMPAGNIE 20:1 – 22:1
Nylon (PA) 18:1 – 20:1
Matériaux renforcés GF 20:1 – 24:1

Décision 2 : taux de compression

Le taux de compression (CR) mesure le rétrécissement du canal de vis entre la zone d'alimentation et la zone de dosage. Un CR plus élevé comprime la matière fondue de manière plus agressive – idéal pour les résines amorphes qui se ramollissent progressivement. Un CR inférieur est plus doux, ce qui est ce dont vous avez besoin pour les matériaux sensibles à la chaleur ou chargés de fibres.

 Avec les matériaux chargés de GF, un CR trop élevé brise les fibres de verre. Cela affaiblit la dernière partieetaccélère en même temps l'usure des vis.
Résine Taux de compression
ABS, PC, PMMA (amorphe) 3,0 – 3,5:1
PP, PE, Nylon (semi-cristallin) 2,5 – 3,0:1
PVC 2,0 – 2,5:1
ANIMAL DE COMPAGNIE 2,3 – 2,6:1
Renforcé GF (≥15%) 2,0 – 2,5:1

Décision 3 : Proportions des zones

Une vis d'injection standard se divise en trois zones. La proportion de chaque zone compte autant que le L/D total.

  • Zone d'alimentation (L1) :Canaux profonds qui acceptent les pellets solides de la trémie. Plus long = plus de capacité de débit.
  • Zone de compression (L2) :La profondeur du canal diminue progressivement. La majeure partie de la fonte se produit ici.
  • Zone de comptage (L3) :Canaux peu profonds et cohérents. Assure une température et une pression de fusion uniformes avant l’injection.
Résine Alimentation (L1) Compression (L2) Comptage (L3)
PP/PE 50% 25% 25%
ABS/PC 40% 40% 20%
ANIMAL DE COMPAGNIE 40% 40% 20%
Nylon (PA) 35 à 45 % 35 à 40 % 20 à 25 %
PVC 35% 50% 15%

Décision 4 : Matériau du canon à vis

38CrMoALA — La référence standard

Les vis de moulage par injection de Nanhaiya sont fabriquées à partir deAcier allié 38CrMoALA, traité thermiquement et trempé. Ce matériau de base supporte bien les thermoplastiques standards comme le PE, le PP, le PS et l'ABS, avec une durée de vie d'environ10 000 à 20 000 heuresdans des conditions normales de fonctionnement.

Nitruration

La nitruration gazeuse à 500-560°C forme une couche nitrurée0,5 à 0,8 mm d'épaisseuravec une dureté de950-1 050 HT (~62 HRC). Cela améliore la résistance à l'usure de 30 à 40 % par rapport à l'acier non traité. Standard pour la plupart des applications de moulage par injection utilisant des matériaux non chargés ou légèrement chargés.

Mutant Injection Molding Screw – Nanhaiya

Vis de moulage par injection mutante (abrupte) Nanhaiya — adaptée aux résines cristallines comme le PP, le PE et le nylon.

Bimétallique — Pour applications abrasives

Les canons bimétalliques sont dotés d'un revêtement résistant à l'usure en alliage élevé, lié métallurgiquement à l'alésage du canon. Le procédé bimétallique de Nanhaiya permet d'obtenir undureté de l'alésage intérieur de 62 HRCgrâce au soudage par pulvérisation d'alliages durs autour des zones à forte usure de l'intérieur du canon.

Dans des conditions abrasives, un baril bimétallique dure généralement3 à 5 fois plus longtempsqu'un canon nitruré standard. Le coût initial plus élevé est réel, mais le coût total de possession est inférieur.
Application Matériau de la vis Traitement du baril
PE, PP, PS (non chargés) 38CrMoALA nitruré Nitruré standard
ABS, PC, nylon (non chargé) 38CrMoALA nitruré Nitruré standard
PA + GF ≤30 % 38CrMoALA, trempé + revenu Nitruré ou bimétallique
Teneur en SG 15–50 % Bords de vol bimétalliques / TC Bimétallique
PVC / résines corrosives Alliage résistant à la corrosion Bimétallique (qualité CR)
Rempli de fibre de carbone Carbure de tungstène Alésage pulvérisé TC

Décision 5 : Diamètre de la vis et taille du tir

Votre tir réel devrait se situer entre35% et 70%de la capacité de tir maximale de la vis. En dessous de 35 %, la matière reste trop longtemps dans le fût et risque de se dégrader. Au-dessus de 70 %, la vis ne peut pas récupérer assez rapidement au cours du cycle.

Vous trouverez ci-dessous les configurations courantes disponibles chez Nanhaiya :

Quantité injectée (g) Ø de vis × Longueur (mm) Ø du canon × Longueur (mm)
30-90 Φ30×900 Φ85 × 860
60-125 Φ35×910 Φ85 × 860
100-150 Φ38×935 Φ95×900
125-300 Φ42×1030 Φ105×1110
250-400 Φ45×1210 Φ115×1165
300-500 Φ50×1300 Φ125×1260
500-700 Φ60×1380 Φ140×1350
700-1000 Φ70×1790 Φ160×1685
1 000 à 1 500 Φ160×3500 Φ270×3200
13h00-25h00 Φ170×3415 Φ317×3380
Gradual Injection Molding Screw – Nanhaiya

Vis de moulage par injection progressive Nanhaiya – meilleure pour les résines amorphes comme l'ABS, le PC et le PMMA.

Signes d'avertissement : votre vis actuelle n'est pas adaptée au travail

  • Points noirs ou marques de brûlure— Matériau se dégradant à cause d'un temps de séjour excessif ou d'un point chaud. Vérifiez les zones de température du canon et le jeu des vis.
  • Poids du tir incohérent— Souvent un clapet anti-retour usé ou un jeu excessif entre la vis et le baril permettant un reflux.
  • Marques d'évasement sur la surface— Humidité ou gaz dans la masse fondue. Peut indiquer un pré-séchage inadéquat ou une géométrie de vis qui ne s'aère pas correctement.
  • Récupération lente / temps de cycle long— La capacité plastifiante est insuffisante. Le diamètre de la vis devra probablement augmenter.
  • Déchets élevés lors des changements de couleur— Mauvais mélange dans la zone de dosage. Un élément de mélange Maddock ou barrière ajouté à la vis résout souvent ce problème.

Que dire à votre fabricant lors d'une demande de devis

  1. Marque et modèle de la machine— ou diamètre d'alésage et dimensions de bride pour les machines non standard
  2. Résine(s) primaire(s)— inclure le type de charge et le pourcentage, le cas échéant
  3. Plage de tailles de tir— minimum et maximum en grammes
  4. Temps de cycle cible
  5. Problèmes actuels que vous essayez de résoudre- le cas échéant

Obtenez une recommandation technique de Nanhaiya

Nous répondons dans les 12 heures. Notre équipe d'ingénieurs peut spécifier la géométrie des vis, la qualité du matériau et les dimensions adaptées à votre machine et à votre résine, avant de vous engager dans un devis.

Foire aux questions

Quel rapport L/D la plupart des machines de moulage par injection utilisent-elles ?
Un rapport L/D de vis de 20:1 est le choix standard pour les machines de moulage par injection à usage général. Si vous traitez des plastiques techniques, notamment du PC et de l'ABS, opter pour un rapport de 22:1 à 24:1 améliorera considérablement l'effet de mélange des matériaux et l'homogénéité de la fusion.
Quand ai-je besoin d’un corps bimétallique au lieu d’une nitruration standard ?
Si vous utilisez des matériaux contenant plus de 15 % de fibres de verre, de charges minérales ou de résines corrosives comme le PVC, le bimétallique durera 3 à 5 fois plus longtemps qu'un baril nitruré dans ces conditions. Pour les thermoplastiques standards non chargés, la nitruration est suffisante.
Que signifie 38CrMoALA ?
Il s'agit d'un standard en acier allié largement utilisé pour les fûts à vis. La composition (chrome, molybdène, aluminium) confère une bonne résistance au noyau et une forte réponse à la nitruration. Après nitruration gazeuse, la dureté de surface atteint 950-1050 HV, soit environ 62-65 HRC.
Puis-je utiliser un seul fût à vis pour plusieurs résines ?
Une vis nitrurée à usage général fonctionne parfaitement sur la plupart des thermoplastiques standards : PP, PE, ABS, PS. Mais si vous passez régulièrement d'une résine corrosive à une résine non corrosive, ou d'un matériau non chargé à un matériau fortement chargé, des vis dédiées par famille de résine seront plus rentables à long terme.
Combien de temps doit durer un canon à vis ?
Une vis nitrurée fonctionnant en PP non chargé en production continue dure généralement de 10 000 à 20 000 heures. Faire passer 30 % de nylon GF à travers la même vis réduit considérablement cette durée de vie. Les bonnes spécifications comptent plus que le nom de la marque.