Applications
Le moulage sous pression est un procédé de fusion des métaux qui utilise un moule en acier de haute précision pour produire des pièces métalliques complexes. Le matériau en fusion, généralement de l’aluminium, du zinc ou du magnésium, est injecté dans le moule sous haute pression, garantissant des composants solides et détaillés, idéaux pour des secteurs tels que l’automobile, l’électronique et l’énergie où des formes géométriques complexes et de faible poids sont requises.
Besoins:
Surveillance de la force de fermeture
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Mesure de la répartition de la force de serrage
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Calibrage et essais de déformation des colonnes
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Surveillance de la position du moule
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Surveillance de la position des éjecteurs
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Mesure de la pression du circuit hydraulique
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Vérification des résistances électriques du four de maintenance
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Mesure de la température du four de maintien
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Besoin:
Surveillance de la force de fermeture
La surveillance constante de la force de fermeture du moule dans les machines de moulage sous pression garantit la stabilité du moule, réduit l’usure et garantit une qualité de produit élevée. La détection précoce des écarts dus à l’usure, aux erreurs de réglage ou aux effets thermiques permet d’éviter les rebuts, d’optimiser le processus et de prolonger la durée de vie de la machine et du moule.
Solution:
Le capteur de contrainte SL76-VDA est idéal pour une installation permanente sur la surface du moule, fournissant une mesure précise et en temps réel de la force de serrage avec une répétabilité élevée. Grâce à une réinitialisation cyclique, il garantit une valeur stable même en cas de fluctuations de température dues à l’injection du métal en fusion et à la phase de refroidissement ultérieure. Sa conception robuste le rend adapté aux machines de moulage sous pression soumises à de fortes vibrations. Sa structure mécanique permet une installation simple sans modifications de la conception structurelle. Le SL76-VDA vous permet de surveiller l’état de la machine et la stabilité du processus, garantissant ainsi une force de fermeture optimale et une production fiable et de haute qualité.
Besoin:
Mesure de la répartition de la force de serrage
Une répartition inégale de la force de serrage sur les colonnes d’une machine de moulage sous pression peut entraîner un désalignement du moule, une usure accélérée et des défauts de pièces. La surveillance continue de la charge sur chaque colonne permet de détecter des déséquilibres dus à l’usure, des erreurs de réglage ou des déformations. La détection précoce de telles conditions prévient les pannes, améliore la fiabilité du processus et prolonge la durée de vie du moule et de la machine.
Solution:
Le capteur de contrainte ML1018 est conçu pour une installation directe à l’intérieur des colonnes de la machine, où il mesure la contrainte axiale qui peut être convertie en force de serrage. En surveillant les quatre colonnes, vous pouvez évaluer avec précision la répartition de la charge. Installé à proximité de la zone de fermeture du moule, il offre des mesures très précises. Grâce à sa position protégée à l’intérieur de la colonne, le capteur n’est pas exposé aux dommages dus au processus de moulage sous pression. Le ML1018 fournit un retour d’information continu sur l’équilibre de charge entre les tirants, vous permettant d’identifier les déséquilibres et de corriger les réglages de la machine en temps opportun.
Besoin:
Calibrage et essais de déformation des colonnes
Le calibrage régulier de la force de serrage dans les machines de moulage sous pression garantit des performances optimales, évite les dommages et maintient la qualité. Les mesures portables permettent la détection rapide des écarts dus à l’usure ou aux variations mécaniques/hydrauliques, garantissant un fonctionnement dans les paramètres requis et une qualité constante dans le temps.
Solution:
Le capteur de contrainte sans fil QE2008-W est la solution idéale pour le calibrage et les tests continus pendant le mouvement de la machine. Grâce à la technologie de pression, il peut être installé rapidement sur les colonnes sans adhésifs, fournissant des mesures précises en quelques minutes seulement. La transmission sans fil et la compatibilité des appareils mobiles simplifient le travail des équipes de service, réduisant les temps d’arrêt de machines et garantissant des performances et une qualité de production constantes au fil du temps.
Besoin:
Surveillance de la position du moule
La surveillance continue de la force de fermeture dans les machines de moulage sous pression est essentielle pour garantir la stabilité du processus et la qualité constante des pièces produites. Une répartition inégale de la charge sur les colonnes peut entraîner un désalignement du moule, une usure accélérée et des défauts. Grâce à des contrôles et des mesures réguliers lors du calibrage ou de la maintenance, les écarts dus à l’usure, à la dérive mécanique ou aux changements hydrauliques peuvent être rapidement détectés. L’identification précoce des déséquilibres permet de prévenir les pannes, d’améliorer la fiabilité de la production et de prolonger la durée de vie des moules et des machines, garantissant ainsi des normes élevées et une continuité opérationnelle.
Solution:
La série WPA de capteurs de position linéaire sans contact garantit une lecture précise de la position du moule dans les machines de moulage sous pression. L’absence de contact électrique entre le capteur et le curseur élimine les problèmes d’usure, garantissant une longue durée de vie. Ils offrent une grande précision grâce à la linéarité, la répétabilité et la faible hystérésis. Conçus pour les environnements difficiles, ils résistent aux vibrations, aux chocs et aux larges plages de température. Ils sont protégés des agents extérieurs et immunisés contre les perturbations CEM. Disponibles avec des courses de 50 à 4 000 mm, des curseurs coulissants ou flottants et diverses sorties de signal, ils sont polyvalents et idéaux pour l’intégration sur n’importe quelle machine de moulage sous pression, garantissant des mesures fiables et une qualité constante du processus d’injection.
Besoin:
Surveillance de la position des éjecteurs
Une surveillance précise de la position des éjecteurs dans les machines de coulée sous pression est essentielle pour garantir une extraction précise des pièces et optimiser l’ensemble du cycle de production. La détection continue permet de réduire les temps de cycle, d’éviter les erreurs d’extraction et d’améliorer l’efficacité globale de la machine. En particulier, la mesure rapide de la course de l’éjecteur permet un contrôle précis du processus, réduisant ainsi les défauts et les temps d’arrêt imprévus. Cette approche augmente la qualité du produit, prolonge la durée de vie des composants et contribue à une gestion de la production plus stable et plus fiable, avec des avantages significatifs en termes de productivité et de coûts d’exploitation.
Solution:
La série WPA de capteurs de position linéaire sans contact assure une lecture précise des éjecteurs dans les machines de moulage sous pression. L’absence de contact électrique entre le capteur et le curseur élimine les problèmes d’usure, garantissant une longue durée de vie. Ils offrent une grande précision grâce à la linéarité, la répétabilité et la faible hystérésis. Conçus pour les environnements difficiles, ils résistent aux vibrations, aux chocs et aux larges plages de température. Ils sont protégés des agents extérieurs et immunisés contre les perturbations CEM. La disponibilité de courses courtes de 50 mm, idéales pour mesurer des courses d’éjecteur limitées, ainsi que des curseurs coulissants ou flottants et diverses sorties de signal, les rend polyvalents. Idéal pour une intégration sur n’importe quelle machine de moulage sous pression, ils garantissent des mesures fiables et améliorent la qualité et la répétabilité du processus.
Besoin:
Mesure de la pression du circuit hydraulique
La surveillance de la pression du circuit hydraulique dans les machines de moulage sous pression est essentielle pour garantir l’efficacité, la sécurité et la continuité de la production. Ces machines fonctionnent à des pressions très élevées, avec des surtensions rapides qui, si elles ne sont pas détectées, peuvent endommager les composants et réduire la fiabilité du système. La mesure constante de la pression permet d’identifier rapidement les anomalies, de prévenir les pannes et d’optimiser les interventions de maintenance. Surveiller les valeurs de pression en temps réel signifie également réduire les temps d’arrêt des machines, prolonger la durée de vie utile du système et améliorer la qualité du processus de production, garantissant la stabilité opérationnelle et des coûts de gestion réduits.
Solution:
Les capteurs de pression de la série KS sont idéaux pour surveiller les circuits hydrauliques des machines de moulage sous pression pendant toutes les phases de traitement. Basés sur la technologie des films à membrane en acier inoxydable, ils allient robustesse et fiabilité dans un design compact.
Principales caractéristiques :
- Certification SIL2 ;
- Vitesse de lecture de pression (< 1 ms) ;
- Plage de mesure jusqu’à 1 000 bars ;
- Communication IO-Link.
Besoin:
Vérification des résistances électriques du four de maintenance
Dans le processus de moulage sous pression, le four de maintien garantit que le métal en fusion reste à la température idéale pour garantir une fusion homogène et stable pendant l’injection. Les alliages d’aluminium, qui peuvent atteindre des températures allant jusqu’à 700 °C, sont généralement chauffés par des résistances en carbure de silicium (SiC), alimentées à basse tension et connectés via des transformateurs, assurant une distribution uniforme de la chaleur. Un contrôle précis de ces résistances est essentiel pour maintenir des températures constantes, optimiser l’efficacité énergétique et prévenir les dysfonctionnements. La surveillance continue contribue à améliorer la fiabilité du four et à garantir une qualité constante tout au long du processus de production.
Solution:
Pour le contrôle précis des processus de chauffage électrique industriel, les contrôleurs de puissance de la série GPC avec des plages de courant jusqu’à 600 A dans des configurations monophasées, biphasées et triphasées représentent une solution compacte, robuste et extrêmement performante, adaptée à tous les types de charges, des résistances linéaires aux transformateurs. Ils offrent une flexibilité maximale grâce à des fonctions configurables, des diagnostics intégrés pour la maintenance prédictive et une connectivité avec les derniers protocoles de communication. Les E/S modulaires permettent une gestion complète du signal, de la retransmission des commandes à la lecture des variables de processus. Le design compact permet une installation même dans des espaces confinés, garantissant ainsi l’efficacité, la continuité opérationnelle et la réduction des temps d’arrêt de l’usine.
Besoin:
Mesure de la température du four de maintien
La température est la variable la plus critique à maîtriser pour garantir que le métal en fusion reste dans des conditions optimales, assurant ainsi une fusion homogène et une injection parfaitement répétable. La sonde doit être capable de fonctionner en immersion directe dans le métal en fusion, tout en fournissant une mesure stable et continue.
L’utilisation d’un thermocouple est indispensable. Elle permet non seulement de protéger le capteur, mais aussi de faciliter son remplacement rapide en cas de défaillance. Son choix est déterminant : il doit résister à la fois aux températures élevées (jusqu’à 700 °C) et à la corrosivité du métal en fusion. Dans ces conditions, l’utilisation d’un matériau de revêtement adapté est essentielle pour garantir la fiabilité et la durabilité du système de mesure.
Solution:
Les sondes de température de la série TC6, équipées d’un thermocouple, représentent une solution idéale pour les applications de traitement thermique avec des températures allant jusqu’à 1 000 °C. La possibilité de choisir le type de thermocouple, la plage de mesure, la longueur d’installation et le matériau de la gaine permet une grande polyvalence d’utilisation. Par exemple, une gaine en alliage métallique à base de nickel-chrome-fer INCONEL 600 est adaptée aux températures élevées dans des environnements agressifs, tels que les fours destinés à maintenir l’aluminium en fusion.
Principe de fonctionnement
Le processus de moulage sous pression est une technique de fabrication utilisée pour créer des composants métalliques avec une grande précision et une excellente finition de surface. Il s’agit de l’injection d’alliages métalliques en fusion (tels que l’aluminium, le zinc, le magnésium) dans un moule métallique préchauffé. Le métal en fusion est maintenu à la température idéale grâce à des fours de maintien, qui assurent son homogénéité et sa fluidité tout au long de la phase d’injection.
Le processus est divisé en deux phases principales :
- l’injection de métal en fusion dans le moule
- le refroidissement pour la solidification de la pièce.
Dans un premier temps, le métal est fondu et maintenu à température, puis il est injecté à haute pression (jusqu’à 2 000 bars) dans le moule. La vitesse d’injection et la pression élevée génèrent de fortes vibrations qui peuvent affecter la stabilité de la machine, qui doit donc être conçue pour résister à de telles contraintes. La pression est maintenue même pendant le refroidissement, garantissant ainsi une solidification du métal et la précision géométrique du composant.
Ce procédé offre de nombreux avantages pour la production de composants complexes pour des secteurs tels que l’automobile, l’électronique et l’énergie, grâce à la possibilité d’obtenir des pièces de haute qualité, avec des tolérances serrées et une efficacité de production élevée. De plus, il réduit au minimum les déchets, optimisant ainsi les coûts de production.
Exigences et technologie
Dans le processus de moulage sous pression, pour garantir une production efficace et précise de composants métalliques, il est essentiel de surveiller et de contrôler soigneusement certaines variables critiques :
• Température du métal en fusion,
• Pression d’injection,
• Force et géométrie de fermeture du moule,
• Position du moule.
Une température adéquate du métal, qui varie selon l’alliage utilisé, est essentielle pour maintenir une fusion homogène et fluide, assurant ainsi la répétabilité du processus lors de l’injection.
Le contrôle de la pression dans le circuit hydraulique est tout aussi important : dans les systèmes de moulage sous pression, des pressions allant jusqu’à 2 000 bars sont atteintes, avec des pics rapides qui, s’ils ne sont pas détectés rapidement, peuvent compromettre l’intégrité des composants et provoquer de graves dommages.
Enfin, la surveillance de la force et de la géométrie du moule pendant les phases d’ouverture et de fermeture garantit non seulement une qualité élevée du produit, mais permet également de détecter précocement d’éventuelles anomalies, réduisant ainsi le risque de pannes et de temps d’arrêt coûteux des machines.
