Machines de moulage par soufflage: aperçu des types et des applications

Introduction à la technologie du moulage par soufflage

Le moulage par soufflage, également connu sous le nom de soufflage, est une méthode de transformation des plastiques en développement rapide. Le procédé consiste à utiliser la pression de l'air pour gonfler une préforme plastique chaude contre une cavité de moule, créant ainsi des produits creux. Cette technologie est devenue importante pendant la Seconde Guerre mondiale pour la production de bouteilles en polyéthylène basse densité et s'est développée à la fin des années 1950 avec l'avènement du polyéthylène haute densité et des équipements de moulage par soufflage avancés. Aujourd'hui, les machines de moulage par soufflage fabriquent des contenants allant de quelques millilitres à plus de 10 000 litres de capacité, desservant des industries allant de l'emballage à l'automobile.

Principaux types de machines de moulage par soufflage

Les machines de moulage par soufflage sont principalement classées en trois types :

1. Machines de moulage par soufflage par extrusion : Celles-ci combinent une extrudeuse, une unité de moulage par soufflage et un mécanisme de serrage. Le plastique est fondu et extrudé en continu ou par intermittence sous forme d'une paraison (préforme) en forme de tube. Lorsque la paraison atteint une longueur suffisante, le moule se ferme autour d'elle et de l'air comprimé la gonfle contre les parois du moule. Après refroidissement, la pièce creuse est éjectée. Le moulage par soufflage par extrusion est idéal pour la production d'articles complexes, de forme irrégulière et sans soudure, et est couramment utilisé pour les bouteilles en plastique rigide en PEHD et PP. Ses avantages incluent des coûts de machines inférieurs (environ un tiers à la moitié de ceux du moulage par injection) et des produits à faible contrainte résiduelle, offrant une résistance élevée à la traction, aux chocs et à la flexion.

2. Machines de moulage par soufflage par injection : Celles-ci intègrent des systèmes de plastification, hydrauliques, des composants électroniques de contrôle et des mécanismes de moulage par soufflage. Une préforme est d'abord moulée par injection. Cette préforme est ensuite transférée vers un poste de moulage par soufflage où elle est gonflée dans sa forme finale. Les configurations courantes incluent des machines à trois postes (espacés de 120 °) et à quatre postes (espacés de 90 °). Le moulage par soufflage par injection convient aux bouteilles médicales en PEHD et PP. Il produit des contenants avec une grande précision dimensionnelle, sans besoin de traitement secondaire, et une excellente planéité et étanchéité de l'embouchure de la bouteille, empêchant la perméation des gaz, une exigence cruciale pour l'emballage pharmaceutique. Cependant, les coûts des moules sont plus élevés et il est généralement utilisé pour les petits contenants (10 à 300 ml).

3. Machines de moulage par soufflage à structure spéciale et machines de moulage par soufflage étirage : Cette catégorie comprend les machines utilisant des feuilles, du matériau fondu ou des préformes froides pour produire des articles creux de forme spéciale. Les machines de moulage par soufflage étirage (comme « injection-étirage-soufflage » ou « extrusion-étirage-soufflage ») peuvent appartenir aux types par extrusion ou par injection. Elles impliquent l'étirement biaxial de la préforme (longitudinalement et radialement) pendant le soufflage, améliorant considérablement les propriétés mécaniques, les propriétés barrières et la transparence du contenant. Ceci est idéal pour les bouteilles en PET et PP pour les produits pharmaceutiques liquides ou les boissons. Le moulage par soufflage étirage peut être en une étape (intégré) ou en deux étapes (préforme et soufflage séparés).

Méthodes d'extrusion : continue ou intermittente

Les machines de moulage par soufflage par extrusion peuvent être divisées en fonction de l'extrusion de la paraison :

Moulage par soufflage par extrusion continue : L'extrudeuse produit en continu la paraison. Les méthodes incluent les systèmes à mouvement alternatif, à sortie alternée ou à table rotative, où les moules ou les sorties alternent pour maintenir une production continue. Cette méthode, avec un équipement relativement simple et un investissement moindre, est courante parmi les petites et moyennes entreprises.

Moulage par soufflage par extrusion intermittente : Cette méthode utilise une tête d'accumulation. Le plastique fondu est plastifié en continu et introduit dans une chambre de stockage. Une fois qu'une quantité définie s'accumule, un piston pousse rapidement la masse fondue à travers la filière pour former la paraison. Ceci convient aux grands contenants de plus de 10 litres et comprend généralement des systèmes de contrôle de l'épaisseur de la paroi de la paraison pour une production de haute qualité et économe en matériaux.

Conclusion

Les machines de moulage par soufflage offrent des solutions polyvalentes pour la création de divers produits creux en plastique. La compréhension des distinctions entre le moulage par extrusion, par injection et par étirage-soufflage, ainsi que le fonctionnement continu ou intermittent, aide à sélectionner la bonne technologie pour des besoins d'application spécifiques, garantissant une qualité de produit et une efficacité de production optimales.