Machines sans colonnes pour moules multi-empreintes

Le développement d'une nouvelle génération d'inhalateurs avec des cartouches de principe actif interchangeables a nécessité une nouvelle conception des tubes. Ceux-ci se composent de différents éléments de montage et fonctionnels, et la matière utilisée est le polybutylène téréphtalate (PBT). Afin d'augmenter la productivité par unité de surface, Gerresheimer utilise des moules multi-empreintes à fort taux d'occupation dans la production. Le cahier des charges pour la production de ces pièces de précision en plastique exigeantes en salle blanche a été défini comme suit :

• utilisation optimale de la surface de production dans la salle blanche

• qualité de fusion élevée et constante du PBT, matériau difficile à traiter

• qualité des pièces élevée et constante dans toutes les cavités du moule manipulation en douceur des moules onéreux

Sur la base de la conception du moule et du cahier des charges, Gerresheimer s'est intéressé à la presse à injecter hybride sans colonnes e-victory. Comme aucune colonne ne limite l'espace du moule, cette série permet de monter des moules relativement grands sur des machines plus petites avec une force de fermeture plus faible. La surface des plateaux de serrage peut être entièrement utilisée jusqu'au bord. Cela se répercute directement sur la surface de production et constitue un avantage tangible, notamment dans les salles blanches coûteuses.

"En utilisant une machine à colonne, nous aurions besoin d'une catégorie de force de fermeture plus élevée pour nos moules à cavités multiples. La technique sans colonnes nous aide à choisir des machines plus petites avec une consommation d'énergie plus faible". (Helmut Neuper, Expert Injection Molding Technology chez Gerresheimer)

Comme Gerresheimer n'avait pas encore utilisé de presses à injecter sans colonnes, cette technologie suscitait toutefois quelques réserves : "Qu'en est-il du parallélisme des plateaux lors de l'ouverture et de la fermeture du moule ? Peut-on produire des pièces plastiques de précision sans colonnes ? La technique sans colonnes entraîne-t-elle une usure plus rapide du moule ? - Ces questions ont occupé nos experts techniques", explique Neuper.

Pendant plus d'un an, Gerresheimer a testé une machine e-victory sous toutes les coutures. Pour cela, un appareil de mesure laser XD a été fixé sur la face supérieure du moule et la distance par rapport à la plaque de serrage mobile a été enregistrée à chaque fois. Et ce, à plusieurs reprises pendant tout le cycle de moulage par injection, avec différents états d'ouverture du moule et différentes températures de moule.

Par la suite, une presse à injecter sans colonnes a été testée pendant deux ans et demi en production avec un moule multi-empreintes. Après un autre test final de parallélisme dynamique des plateaux, Gerresheimer a été totalement convaincu par les résultats :

"Nous avons pu prouver, grâce aux tests réalisés, que la précision de guidage sur les machines sans colonnes est au moins aussi bonne que sur les machines à colonnes". (Peter Felber, directeur mondial senior de l'excellence opérationnelle de Gerresheimer)

En raison des résultats prometteurs des séries de tests, Gerresheimer a opté pour la e-victory sans colonnes. ENGEL couvrait les exigences définies au départ comme suit :

• utilisation optimale de la surface de production dans la salle blanche

  La grande zone de moule sans colonnes de la e-victory permet d'utiliser des machines compactes avec la force de fermeture exactement nécessaire au lieu de machines à colonnes surdimensionnées.
  
  

• une qualité de fusion élevée et constante du polybutylène téréphtalate, un matériau difficile à transformer

  L'unité d'injection électrique précise de la e-victory a été équipée de composants de plastification spécialement adaptés aux exigences du PBT. Une qualité de fusion et une reproductibilité élevées sont ainsi assurées.
  
  

• une qualité de pièce élevée et constante dans toutes les cavités

  Le Force Divider breveté de l'unité de fermeture sans colonnes assure une répartition absolument homogène de la force de fermeture sur toute la surface de la plaque. Combiné au parallélisme élevé des plateaux, il permet d'obtenir une qualité de pièce optimale, en particulier pour les moules à cavités multiples.
  
  

• une manipulation en douceur des moules onéreux

  Les tests approfondis effectués par Gerresheimer sur la presse à injecter e-victory montrent que la grande précision de guidage et le parallélisme des plateaux de l'unité de fermeture sans colonnes empêchent l'usure des moules. Ces propriétés sont maintenues de manière constante, même avec des moules très lourds et pendant de longues années.

Aujourd'hui, Gerresheimer exploite plus de 30 presses à injecter sans colonnes de ENGEL. Elles sont utilisées pour la production de pièces médicales de précision en plastique sur des moules multi-empreintes.