Moule à préformes PET à 16 cavités avec mécanisme à cames à double étage

• Type de produit : Préforme PET (filetage externe au niveau du col)
• Nombre de cavités : 16 cavités (réparties en 2 colonnes × 8 lignes)
• Système d'alimentation : Système à canaux chauds entièrement équilibré (16 gouttes)
• Structure du moule : Double surface de séparation (Configuration à double ligne de séparation)
• Cinématique de base : Système de glissière à cavité divisée avec blocs de came droits à angulaires

Le PET (polyéthylène téréphtalate) est très sensible aux gradients thermiques. Toute variation de température de fusion ou de contrainte de cisaillement au niveau des 16 cavités entraîne une épaisseur de paroi irrégulière, un blanchiment des pores ou des niveaux d'acétaldéhyde (AA) inacceptables.

La solution : Le moule de précision intègre un système de canaux chauds à 16 gouttes, méticuleusement équilibré. Chaque goutte bénéficie d’un contrôle localisé et indépendant de la température afin de garantir un comportement rhéologique identique du polymère fondu, assurant ainsi une uniformité de poids pour l’ensemble des 16 préformes.

La cristallisation rapide est le principal obstacle à la transparence des préformes PET. Les zones les plus épaisses de la préforme doivent être refroidies de manière intensive pour rester amorphes (transparentes) plutôt que cristallines (opaques).

La solution : Les canaux de refroidissement traditionnels sont insuffisants pour les matrices compactes à 16 cavités. Ce moule intègre des inserts de refroidissement annulaires sur mesure qui entourent entièrement chaque cavité. En maximisant la surface de refroidissement et en optimisant le flux d’eau turbulent, la dissipation de la chaleur est accélérée, réduisant ainsi les temps de cycle jusqu’à 15 %.

La caractéristique principale de cette configuration à 16 cavités est son système d'automatisation à cavités divisées (matrice divisée). Le col de la préforme comportant un filetage externe critique, le moule doit ouvrir latéralement les blocs de cavités avant que la pièce puisse être déposée en toute sécurité sans endommager le profil du filetage.

Contrairement aux configurations plus grandes à 48 cavités qui reposent fréquemment sur des actions hydrauliques externes ou des actions complexes de crémaillère et de pignon synchronisées, ce moule de précision à 16 cavités utilise un ensemble de bloc de guidage mécanique robuste, purement mécanique et de haute fiabilité.

• Les 16 cavités sont réparties en 2 colonnes distinctes (8 cavités par colonne).
• Chaque colonne utilise une conception à cavité divisée (bloc Haf), divisée symétriquement en deux moitiés identiques.
• Les extrémités supérieure et inférieure de chaque demi-colonne sont équipées de galets de guidage robustes (suiveurs de came).
• Ces rouleaux sont solidement encastrés dans les rails usinés avec précision de 4 blocs de guidage robustes montés symétriquement sur les côtés supérieur et inférieur de la moitié mobile.

Le moment précis de la division de la cavité est entièrement déterminé par le profil géométrique usiné dans les blocs de guidage. Chaque bloc comporte une paire de pistes symétriques divisées en deux phases essentielles :

Lorsque le moule s'ouvre et que la séquence d'éjection commence, la plaque B est poussée vers l'avant. Durant la phase initiale de cette course, les galets de guidage parcourent un segment de rail parfaitement rectiligne. Ceci garantit que les inserts filetés du col et les demi-cavités se déplacent strictement parallèlement à l'axe du moule. La fonction principale est ici d'extraire proprement le filetage moulé du noyau principal fixe, empêchant ainsi tout décollement latéral ou essuyage du filetage PET encore chaud.

Une fois que les inserts filetés ont dégagé l'extrémité de la broche centrale, les rouleaux atteignent la zone de transition de la came. À cet endroit, les pistes divergent en formant des angles symétriques : les pistes de gauche sont inclinées vers la gauche et celles de droite vers la droite. Sous l'effet de la force des rouleaux le long de ces inclinaisons, les deux moitiés de la cavité sont écartées latéralement (à gauche et à droite). Ceci libère proprement le profil fileté, permettant aux préformes PET finies de tomber librement par gravité ou à l'aide d'une plaque de retrait robotisée.

Pour garantir une durée de vie du moule supérieure à plusieurs millions de cycles, le choix des matériaux est crucial pour résister aux sous-produits corrosifs du traitement du PET et au frottement mécanique des galets de came :

• Cavités et noyaux : Acier inoxydable de qualité supérieure (par exemple, DIN 1.2316 ou FS136), trempé à cœur à HRC 48–52, offrant une résistance exceptionnelle à la corrosion et une finition brillante pour éliminer les éraflures de la surface de la préforme.
• Inserts filetés : Acier à outils nitruré ou trempé pour résister à l’abrasion répétée due au fendage mécanique.
• Blocs et rouleaux de guidage de came : Acier à outils O1 ou D2 à haute résistance à l'usure, traité thermiquement pour garantir que les pistes à double étage maintiennent des tolérances de niveau micron pendant des années de fonctionnement continu.

Ce moule à préformes PET à 16 cavités illustre comment une cinématique mécanique personnalisée peut simplifier la production automatisée. En remplaçant les vérins auxiliaires sujets aux pannes par un système de cames mécanique autonome à deux étages, ce moule de précision offre une fiabilité extrême, des coûts de maintenance minimaux et des temps de cycle très stables pour les installations de production modernes à haut rendement.