Qu'est-ce que le moulage par injection ?
Il semble que presque toutes les industries aient adopté le moulage par injection de plastique. Si vous avez volé dans un avion commercial, vous avez vu et touché de nombreuses pièces moulées par injection de plastique. Les trains? Ils les ont. Les voitures et les camions regorgent également de pièces moulées par injection. La plupart des appareils électroménagers et des appareils intelligents tels que les ordinateurs portables et les téléphones portables sont emballés avec des pièces moulées par injection de plastique. Ils sont partout.
Moulage par injection est le procédé de fabrication de polymères le plus largement utilisé. Il a évolué à partir du moulage sous pression du métal, cependant, contrairement aux métaux en fusion, les polymères fondus ont une viscosité élevée et ne peuvent pas simplement être versés dans un moule. Au lieu de cela, une grande force doit être utilisée pour injecter le polymère dans la cavité creuse du moule. Plus de matière fondue doit également être emballée dans le moule pendant la solidification pour éviter le rétrécissement dans le moule. Les pièces identiques sont produites par un processus cyclique impliquant la fusion d'une pastille ou d'une résine en poudre suivie de l'injection du polymère fondu dans la cavité du moule creux sous haute pression.
Le moulage par injection peut être utilisé pour former une grande variété de produits. La complexité est pratiquement illimitée, les tailles peuvent varier de très petites à très grandes, et un excellent contrôle des tolérances est également possible. La plupart des polymères peuvent être moulés par injection, y compris les thermoplastiques, les thermoplastiques renforcés de fibres, les plastiques thermodurcissables et les élastomères. Le moulage par injection structurel est également possible dans lequel un noyau et une peau peuvent être constitués de polymères différents. Le moulage par injection de réaction et le moulage par injection de liquide, qui diffèrent par la manière de mélanger les ingrédients, impliquent l'injection de systèmes de polyuréthane liquides qui polymérisent à l'intérieur du moule.
Le moulage par injection est un processus de fabrication qui permet de produire des pièces en grande quantité. Il fonctionne en injectant des matériaux fondus dans un moule (ou « moule » aux États-Unis). Il est généralement utilisé comme processus de production de masse pour fabriquer des milliers d'articles identiques. Les matériaux de moulage par injection comprennent les métaux, les verres, les élastomères et les confiseries, bien qu'ils soient le plus souvent utilisés avec des polymères thermoplastiques et thermodurcissables.
Comment ça marche?
La première étape du moulage par injection consiste à créer le moule lui-même. La plupart des moules sont fabriqués en métal, généralement en aluminium ou en acier, et usinés avec précision pour correspondre aux caractéristiques du produit qu'ils doivent produire.
Une fois le moule créé par le mouliste, la matière de la pièce est introduite dans un fourreau chauffé et malaxée à l'aide d'une vis de forme hélicoïdale. Des bandes chauffantes font fondre le matériau dans le cylindre et le métal fondu ou le matériau plastique fondu est ensuite introduit dans la cavité du moule où il refroidit et durcit, épousant la forme du moule. Le temps de refroidissement peut être réduit grâce à l'utilisation de lignes de refroidissement qui font circuler de l'eau ou de l'huile à partir d'un régulateur de température externe. Les outils de moulage sont montés sur des moules à plaques (ou «platines»), qui s'ouvrent une fois que le matériau s'est solidifié afin que les broches d'éjection puissent éjecter la pièce du moule.
Des matériaux séparés peuvent être combinés en une seule pièce dans un type de moulage par injection appelé moule à deux coups. Cette technique peut être utilisée pour ajouter un toucher doux aux produits en plastique, ajouter des couleurs à une pièce ou produire des articles avec des caractéristiques de performance différentes.
Les moules peuvent être constitués d'une ou plusieurs cavités. Les moules à cavités multiples peuvent avoir des pièces identiques dans chaque cavité ou peuvent être uniques pour créer des pièces de différentes géométries. Les moules en aluminium ne sont pas les mieux adaptés à la production à grand volume ou aux pièces avec des tolérances dimensionnelles étroites car ils ont des propriétés mécaniques inférieures et peuvent être sujets à l'usure, à la déformation et aux dommages dus aux forces d'injection et de serrage. Bien que les moules en acier soient plus durables, ils sont également plus chers que les moules en aluminium.
