Étude rhéologique BAO Document Confidentiel LFP David D’hiribarren Rapport : FRP_0001_06_BAO Date : 15 Mars 2006 Rédigé par : Mathieu Chevance 02 99 14 62 27 chevance@promold.fr Document Confidentiel Promold - 29, av Chandon 92230 Gennevilliers - Téléphone : 01 40 86 40 01 - Télécopie : 01 40 86 40 02 - e-mail : promold@promold.fr - Web : www.promold.fr Le 15/03/2005

Modèle CAO Simulation sur un quart de pièce Maillage double peau (40 000 éléments/quart) Le 15/03/2005

Les épaisseurs Le 15/03/2005

Objectifs Validation du remplissage et du tonnage presse (maxi 300 T) Validation du bloc chaud. Le 15/03/2005

Matière PP : PPC7760 Atofina Description Conditions de moulage préconisées Le 15/03/2005

Matière PP : PPC7760 Atofina Courbes de viscosité Courbes PVT Le 15/03/2005

Conditions de moulage pour la simulation Remplissage Maintien en pression Le 15/03/2005

Les résultats de la simulation

Remplissage Temps d’injection Injection en 0.36s pour un quart de pièce Soit 1.2 s pour la pièce entière. En bleu, le début du remplissage. En rouge, la fin du remplissage Le 15/03/2005

Remplissage Progression du front matière : Progression régulière du front matière Le 15/03/2005

Remplissage Progression du front matière : Progression régulière du front matière Le 15/03/2005

Remplissage Progression du front matière : Progression régulière du front matière Le 15/03/2005

Remplissage Température du front matière et lignes de recollement Température du front matière homogène (de 250°C à 264°C) Le 15/03/2005

Remplissage Position des évents Évents (vert) Le 15/03/2005

Validation du bloc chaud Le 15/03/2005

Remplissage Pression à la commutation 1260 bars 1330 bars Bloc chaud (type Gunther) Bloc chaud (type MAP) 1260 bars 1330 bars Les résultats montrent que les deux résultats sont très proche (écart d’environ 5%) Le 15/03/2005

Remplissage Perte de charge dans le bloc chaud 1330 bars 430 bars Bloc chaud (type Gunther) Bloc chaud (type MAP) 1330 bars 430 bars 360 bars Les résultats montrent que les deux résultats sont très proche. Perte de charge d’environ 30% pour Gunther et 33% pour MAP Le 15/03/2005

Remplissage Pression dans l’empreinte 900 bars Cette configuration consomme 900 Bars. Niveau de pression très important, risque d’usure du moule plus important. Le 15/03/2005

Remplissage Taux de cisaillement 1 Cisaillement (s-1) 2 3 4 Cette image montre le comparatif des cisaillements dans le bloc chaud entre le bloc Gunther et MAP. Pour la zone 1, le cisaillement se situe proche de la valeur recommandée pour le cas des matières colorées (700 s-1). Pour la zone 2, le diamètre présenti par MAP (diamètre 11 mm avec obturateur de 5 mm) me semble trop petit. Il est préférable de prendre du diamètre 12 mm avec obturateur de 5 mm (préco Gunther). Pour les zones 3 et 4 les résultats sont identiques. Le calcul montre que le cisaillement est légèrement trop important dans les busettes. Est il possible de prendre des busettes de diamètre 7 voir 8 mm. Le 15/03/2005

Remplissage Taux de cisaillement 5 Cisaillement (s-1) 5 6 6 Cette image montre le comparatif des cisaillements dans le bloc chaud entre le bloc Gunther et MAP. Pour la zone 5, le cisaillement est plus important dans l’obturation pour le bloc MAP. Il est préférable de prendre un diamètre d’obturation de 4mm (préco Gunther). Pour la zone 6, les résultats sont identiques. Un seuil de 1.5 mm est compatible pour cette application. Remarque : il est préférable d’utiliser une torpille avec 3 sorties à 120° (cisaillement 3 fois moins important). Les résultats ne montrent pas de risque de dégradation avec une torpille avec 1 sortie. Le 15/03/2005

Remplissage Évolution de la force de fermeture 300 Tonnes Pt de commutation Le 15/03/2005

Remplissage Ce complément a pour objectif d’évaluer l’influence des paramètres process, pièce, matière et conception du bloc chaud sur : La pression dans l’empreinte. La pression au nez de buse. Le tonnage maxi. Configuration A = configuration initiale. Le 15/03/2005

Synthèse sur les pressions Les résultats montrent que l’utilisation d’une matière grade 30 permet de réduire significativement la pression dans l’empreinte (Gain d’environ 30%). La deuxième solution consiste a utiliser un profile de vitesse décroissant en fin de remplissage (Gain de 15%). L’épaississement locale permet de réduire la pression de 10%. Le type de bloc chaud (X ou H) n’a pas d’éffet significatif sur la pression. NB : la température matière a un effet d’environ 10% sur la pression. Pression (Bars) Configuration A Configuration B Configuration C Configuration D Configuration E Configuration F FAVORABLE FAVORABLE Le 15/03/2005

Synthèse sur le tonnage Les résultats montrent que l’utilisation d’une matière grade 30 permet de réduire significativement le tonnage presse (Gain d’environ 20%). La deuxième solution consiste a utiliser un profile de vitesse décroissant en fin de remplissage (Gain de 12%). L’épaississement locale permet de réduire le tonnage de 5%. Le type de bloc chaud (X ou H) n’a pas d’effet. NB : la température matière a un effet d’environ 6% sur le tonnage. Pression (Bars) Configuration A Configuration B Configuration C Configuration D Configuration E Configuration F FAVORABLE FAVORABLE Le 15/03/2005

Conclusion 1 Molding parameter 15 °C 260 °C 300 tonnes Dynamique : 1.3 s avec profil de vitesse décroissant en fin de remplissage Pression de maintien = 500 bars Temps de maintien = 1 s Possibilité de moulage sur 250 Tonnes avec une matière de grade 30 Le 15/03/2005

Diamètre 12 mm avec obturateur de 5 mm Conclusion 2 Diamètre 12 mm Diamètre 10 mm Diamètre 4 mm Diamètre 8 mm Diamètre 12 mm avec obturateur de 5 mm Diamètre 12 mm 6 Diamètre 1.5 mm Le 15/03/2005