Que sont les ondulations de l’eau ?
Les "ondulations d'eau" font référence à des motifs en forme de vagues-qui apparaissent sur les parois latérales ou sur les coins arrondis (R-coins) des produits formés sous vide-. Ces motifs sont généralement parallèles à la direction d’étirement. Au toucher, ils peuvent parfois présenter une légère aspérité tactile ; à d’autres moments, ils se manifestent simplement par des variations visuelles de la lumière et de l’ombre.
Ce défaut est particulièrement visible dans les produits transparents (tels que le PC et le PMMA) et est également facilement visible dans les produits de couleur foncée-(tels que l'ABS noir).
Comment se forment les ondulations de l’eau ?
Fondamentalement, les ondulations de l’eau sont des traces d’écoulement de matière.
Au cours du processus de formage sous vide, une feuille de plastique chauffée et ramollie est étirée et tirée contre la surface d'un moule. Si la vitesse d'étirement, la température et le niveau de vide ne sont pas correctement synchronisés, l'écoulement du matériau ne devient ni uniforme ni fluide ; au lieu de cela, il présente un « glissement intermittent ». Ce phénomène s'apparente à pousser une feuille de papier froissée-chaque poussée est suivie d'une brève pause-et les traces qui en résultent sont ce que nous identifions comme des ondulations d'eau.
Plus précisément, il existe trois causes principales :
1. Température inégale du matériau :
Lorsque la feuille de plastique est chauffée, si la couche superficielle devient excessivement chaude alors que la couche centrale reste relativement froide, la surface possédera une grande fluidité pendant l'étirement, tandis que la couche centrale exercera une résistance significative. Cette disparité fait fluctuer le flux du matériau-alternant entre rapide et lent-créant ainsi des ondulations.
2. Vitesse d’étirement excessive :
Si le vide est appliqué trop brusquement, le matériau est instantanément aspiré dans la cavité profonde du moule. La vitesse d'écoulement qui en résulte est si élevée que le matériau se solidifie avant d'avoir eu suffisamment de temps pour s'étirer et s'étaler doucement.
3. Finition de surface du moule insuffisante :
Si la surface du moule n'est pas suffisamment lisse ou si l'agent de démoulage est appliqué de manière inégale, le matériau rencontrera des forces de friction incohérentes pendant le processus de conformation au moule. Ce frottement inégal contribue également à la formation de traces d'écoulement.
Quels produits sont sujets aux ondulations de l’eau ?
Produits d'emboutissage profond- :** Le risque augmente considérablement lorsque le rapport d'étirement dépasse 2 : 1.
Matériaux transparents :** Comme le PC et le PMMA, où les ondulations sont visuellement amplifiées par le passage de la lumière.
Produits dotés de parois latérales verticales ou presque-verticales :** ils présentent une résistance élevée au flux de matériaux.
Produits formés avec une température de moule relativement basse :** Le matériau refroidit rapidement au contact du moule, lui faisant perdre prématurément sa capacité d'écoulement.
Comment résoudre les ondulations de l’eau ?
Solutions du point de vue du moule :
* Améliorer la finition de surface du moule ; polissez-le à un grain minimum de 800 ou plus.
* Augmentez légèrement la température du moule (5 à 10 degrés de plus que les réglages standard) pour garantir que le matériau conserve une fluidité suffisante même après avoir été en contact avec la surface du moule.
* Vérifiez que les canaux de ventilation du moule sont adéquats pour empêcher l'air emprisonné d'entraver la capacité du matériau à se conformer au moule.
**Solutions du point de vue du processus :**
* Réduire la vitesse d'activation du vide ; utilisez une séquence de vide par étapes "lent-rapide-lent".
* Augmentez la température de chauffage de la tôle de manière appropriée, mais soyez prudent pour éviter une surchauffe, qui pourrait entraîner une dégradation du matériau.
* Pour les produits d'emboutissage profond-, utilisez le formage assisté par bouchon- -pré-étirez le matériau avant d'appliquer le vide.
**Solutions du point de vue de la conception :**
* Incorporez un angle de dépouille de 0,5 à 1 degré sur les parois latérales pour minimiser la résistance au flux de matériaux.
* Évitez de concevoir des parois latérales trop verticales.
* Maximisez le rayon des congés d'angle (R-angles) dans la mesure du possible.
En conclusion. Les motifs « d'ondulation de l'eau » ne constituent pas des défauts structurels et ne compromettent pas la résistance du produit ; cependant, ils ont un impact négatif sur l'apparence esthétique du produit-en particulier dans les produits transparents et-de couleur foncée.
Ce problème peut être complètement résolu grâce à une combinaison de polissage du moule, de contrôle précis de la température et d’ajustements de la vitesse du vide.
Si vous avez rencontré des problèmes similaires d'ondulation de l'eau, ou si vous craignez qu'une conception de produit spécifique puisse être sensible à ce problème, n'hésitez pas à nous envoyer vos dessins techniques. Nous pouvons effectuer une évaluation proactive des risques et fournir des recommandations pour les modifications de conception.