Quels systèmes utiliser pour l'assemblage des composants plastiques produits

Il existe des produits en plastique qui sont imprimés ou extrudés individuellement et assemblés ensemble en phases successives, dans le but de créer un produit fini composé de plusieurs parties.

L'activité d'assemblage des différentes pièces, et leur serrage, implique une analyse approfondie des outils de fermeture à utiliser, compatibles avec les matériaux plastiques utilisés et également fonctionnel avec l'utilisation du produit fini.

Les principaux systèmes de fixation des composants en plastique peuvent être regroupés en:

• Fixation avec des vis en plastique

• Fixation avec des vis métalliques

• Fixation par clouage

• Fixation par soudure

• Correction par compression

Vis en plastique

La fixation des éléments à assembler par l'utilisation de vis en plastique a un usage limité, car elles expriment une faible résistance mécanique et une faible rigidité.

Malgré leurs faibles performances structurelles, les vis en plastique trouvent une grande utilité dans les produits où une isolation électrique continue, une très haute résistance à la corrosion et une continuité des nuances du choix couleur, pour rendre le produit chromatiquement plus continu.

Vis à métal

La fixation avec des vis métalliques est de loin la méthode la plus utilisée pour assembler des éléments en plastique, en raison de l'excellente résistance mécanique et de la bonne adhérence entre le plastique et l'élément métallique.

Les vis peuvent être métriques ou autotaraudeuses.

Ces métriques, dans certaines situations mécaniques, peuvent présenter un certain affaissement des flancs qui sont enfilés dans la matière plastique, cela peut être causé en présence d'un faible module d'élasticité du polymère qui compose l'élément plastique.

En effet, la résistance mécanique d'un filetage métrique en plastique est généralement limitée, il est donc conseillé d'utiliser des vis métriques avec des inserts laiton taraudés.

Ces inserts sont insérés, avant le moulage dans le moule lui-même ou ultérieurement grâce à l'utilisation d'ultrasons.

D'un point de vue économique, il n'est presque jamais pratique d'utiliser ce type d'inserts, en raison de la perte de temps dans leur positionnement, cependant l'utilisation d'un screw metrica accélère l'assemblage ultérieur du produit.

Les autotaraudeuses sont composées de différentes formes et fils en fonction du travail mécanique qu'elles doivent effectuer et du type de plastique dans lequel elles seront insérées.

Les fils peuvent être plus ou moins rapprochés, donc avec un certain nombre de spirales différentes, avoir des angles d'inclinaison des spirales de 30 à 60° et un diamètre de l'âme de la vigne et sa spirale variable.

Dans le cas, par exemple, de produits fabriqués avec des résines thermodurcissables, il est absolument nécessaire d'utiliser des vis autotaraudeuses, en effet ce type de polymère ne conforme, comme les autres plastiques, à la vis, mais est percé avec l'enlèvement de la puce résultante.

Dans ce cas, un profil de vis asymétrique avec un angle de spirale de 30° est recommandé.

Clouage

Un autre type d'assemblage de composants plastiques peut avoir lieu avec la méthode de clouage des éléments.

Les clous malléables utilisés sont généralement composés de laiton, de cuivre, d'aluminium ou avec des clous creux à tourner.

Si nous utilisons des clous à tourner, l'impulsion du battage doit toujours tenir compte de la résistance à la rupture et à la fissuration du polymère plastique sur lequel nous travaillons, avoir la prévoyance de bien calculer le rapport entre la masse et la vitesse de frappe.

Si les éléments à assembler sont en matière thermoplastique, l'extrémité de l'âme du produit peut être finie à chaud ou à froid sur la tête du clou.

Soudage

Les matériaux thermoplastiques peuvent également être assemblés par le processus de soudage avec des méthodes de friction, avec des ultrasons ou avec des outils chauds.

Il faut toujours tenir compte du fait que le point de soudure ou les extrémités soudées, s'ils sont continus, n'auront jamais une résistance mécanique comparable à l'élément de base. De plus, les phases de soudage peuvent créer des tensions internes vis-à-vis des molécules constituant le polymère et, lorsqu'elles sont présentes, interagir négativement sur les fibres de renfort.

De manière générale, selon les plastiques et le type de soudure, l'expérience du terrain nous apprend que la résistance mécanique d'une soudure peut être inférieure entre 40 et 80% de la matière plastique d'origine.

Cet affaiblissement est également accentué si le produit doit supporter des charges élevées dans le temps ou résister à des contraintes dynamiques particulières ou à des attaques chimiques sur la matière plastique.

Assemblage par compression

Le système d'assemblage par compression des éléments est le moins cher et le plus rapide, cependant quelques considérations importantes doivent être faites.

S'il existe des situations d'assemblage par emboîtement entre éléments plastiques et métalliques, il est de bon ton de prévoir le calcul des contraintes de compression calibrées sur des matériaux plastiques et non sur ceux en métal.

De plus, lorsque les éléments seront en fonctionnement, par exemple les pièces d'un ventilateur, il faut garder à l'esprit la plus grande dilatation thermique du plastique par rapport aux éléments métalliques et, dans le cas des polymères hygroscopiques, également au gonflement éventuel.

Traduction automatique. Nous nous excusons pour toute inexactitude. Article original en italien.