Tout savoir sur : le moulage par injection

L’injection plastique et métallique sont des méthodes de production faite pour la fabrication de pièces en série. Cet outillage rapide est particulièrement intéressant car la qualité du moule et la précision du processus permettent d’obtenir des pièces de production visuelles et fonctionnelles. L'injection plastique est aujourd'hui largement utilisée pour les produits de consommation et les applications techniques. D'ailleurs, une grande partie des articles en plastique autour de vous ont probablement été fabriqués en injection plastique.

Nous vous proposons donc aujourd'hui de passer en revue ce procédé afin que vous puissiez définir si c'est le procédé qu'il vous faut pour votre projet!

Comment ça fonctionne?

Les étapes de l'injection plastique

Dans l’injection plastique, des granules de plastique sont fondus et comprimés. Une fois liquide, la matière plastique est injectée sous pression dans un moule en aluminium ou en acier préalablement usiné pour créer une empreinte reflétant la pièce à obtenir. La pièce est ensuite éjectée d'une façon manuelle, semi-automatique ou automatique.

 

  1. Le moule est réalisé au préalable (partie fixe + partie mobile).
  2. Il est installé sur la presse à injection.
  3. Le matériau est versé sous forme de granulé dans la trémie qui donne sur la vis sans fin de la presse. La vis sans fin est chauffée.
  4. Les éléments chauffants ramollissent les granulés jusqu'à leur transformation en matière fondue.
  5. La matière fondue est stockée à l’avant de la vis avant injection.
  6. Puis elle est injectée dans le moule à haute pression. Il faut s’assurer que le moule soit complètement rempli avant que le matériau ne se solidifie.
  7. Le moule est refroidi grâce aux circuits de refroidissement présents à l’intérieur du moule.
  8. La pièce est ensuite éjectée.
Les étapes dans l'injection métallique
  1. Un moule (partie fixe + partie mobile) est réalisé au préalable en usinage
  2. Il est installé dans une carcasse puis sur la presse à injection
  3. Le matériau métallique sous forme de lingot est mit dans un chaudron qui est chauffé, permettant de passer la matière à l'état liquide.
  4. La matière fondue est stockée à l’avant du piston avant injection.
  5. L’injection dans le moule se fait à haute pression. Il faut s’assurer que le moule soit complètement rempli avant que le matériau ne se solidifie.
  6. Le moule est refroidi grâce aux circuits de refroidissement présents à l’intérieur du moule.
  7. La pièce est ensuite éjectée.

 

Avantages et limites du moulage par injection

L'injection est une technologie de pointe dans le secteur, mais elle est constamment perfectionnée et améliorée grâce à de nouvelles avancées technologiques. Elle présente beaucoup d'avantages et peu d'inconvénients. En résumé, si vous choisissez de réaliser un de vos projet en injection, il faut savoir que:

  • L'injection plastique est souvent la technologie la plus compétitive en termes de coûts pour la fabrication de grands volumes de pièces plastiques identiques, car une fois le moule créé et la machine configurée, il est très facile et rapide de refabriquer des pièces supplémentaires à moindre coût.
  • Elle nécessite toutefois un investissement dans l'outillage puisqu'un moule sur mesure doit être réalisé pour chaque géométrie, les coûts de départ peuvent donc être élevés mais sont rapidement amortis vis à vis du prix pièce faible. D'ailleurs, à 3D PRINT, nous réalisions des outillages rapidement pour les pré-séries allant de 50 à 1000 pièces par lot. Nous proposons des outillages moins onéreux que les outillages très lourds pour des millions de pièces, le but étant d'avoir des pièces rapidement et dans la bonne matière en respectant les tolérances.
  • Tous les thermoplastiques (et certains thermodurcissables) peuvent être moulés par injection, ainsi que de nombreux métaux. Cela permet d'avoir un grand choix de matière.
  • C'est un procédé capable d'obtenir des produits finis qui n'ont besoin que de peu ou pas de finition supplémentaire, car c'est le seul processus entièrement simulable. on simule grâce aux logiciels actuels les flux matière (rhéologie) avec une telle précision que cela permet de contrôler à 95 % les risques lors de la fabrication. On peut donc savoir à quel endroit on va avoir des défauts et modifier la conception de la pièce ou du moule pour atténuer ou supprimer ces derniers.
  • La durée de vie d'un moule est variable, la capacité est de minimum 5000 pièces pour un outillage d'injection prototype et peut aller jusqu'à 100 000 pièces si besoin. Néanmoins nous ne demandons pas un minimum de commande, le client peut commander 100 pièces de 3 couleurs différentes par exemple.
  • Les délais de réalisation restent très rapides pour réaliser des pièces mécaniques en série. Nos délais sont de 3-5 semaines pour le plastique et de 4-8 semaines pour le métallique. En comparaison, un moule d'injection plastique série prend généralement 10-15 semaines : utiliser nos outillages prototypes représente un réel gain de temps.

Les matériaux

En injection plastique

Comme expliqué ci-dessus, en injection il est possible d'utiliser n'importe quelle matière thermoplastique et certains thermodurcissables. Si vous voulez avoir une idée des plastiques les plus utilisés dans le domaine, nous vous invitons à lire notre article sur le sujet.

Par ailleurs, l’utilisation du moulage par injection comme technique de production a soulevé une problématique écologique, toujours préoccupante dans le secteur industriel. On voit depuis quelques années une augmentation de la demande de matières éco-reponsables comme les vitrimères, dont vous pouvez en apprendre d'avantage juste ici

En injection métallique

En choisissant nos services pour votre projet en injection métallique, nous pourrons vous proposez de choisir parmi les matières suivantes :

  • Injection Aluminium AS9
  • Injection Aluminium AS12
  • Injection Aluminium AS13
  • Injection Aluminium A380
  • Injection Zamak Z3
  • Injection Zamak Z5
  • Injection Magnésium AZ91D
  • Injection Magnésium AM60A
  • Et d'autres selon vos besoin.

Quelques unes de nos réalisations en injection

Pièce réalisée par moulage par injection plastique
Pièce réalisée par injection métallique
Pièce réalisée par moulage par injection plastique

Et maintenant?

Vous avez désormais toutes les clés en main pour savoir si le moulage par injection est la solution qu'il faut à votre projet.

Pour plus de détails, n'hésitez pas à consulter notre fiche d'aide au design pour l'injection plastique, et pour l'injection métallique.

Lorsque vous serez prêts à en lancer la production, n'hésitez pas à nous contacter pour obtenir plus de conseils et un devis gratuit !