Qu'est-ce que le moulage par injection thermoplastique?
Le moulage par injection de thermoplastique est un processus utilisé dans la fabrication pour créer une variété de pièces et de composants pour des industries allant de l'aérospatiale à l'automobile en passant par la construction. Les thermoplastiques, tels que les résines phénoliques et époxydes, sont chauffés dans une résine fondue, puis injectés dans un moule généralement en aluminium, en acier ou en alliage métallique. Le plastique fondu est ensuite comprimé dans le moule et laissé refroidir. Les machines retirent le composant ou la pièce en plastique du moule, et cette pièce durcie peut ensuite être utilisée pour fabriquer un produit plus volumineux, tel qu'un jouet pour enfant ou une porte d'automobile.
L'industrie du moulage par injection de thermoplastique débite littéralement des milliers de produits et soutient des centaines d'industries. Dans les années 90, près de 20 000 types de matériaux thermodurcissables et thermoplastiques étaient utilisés pour le moulage par injection. Les industriels utilisent couramment des colorants et d'autres agents pour modifier les propriétés de la résine plastique fondue, telles que sa couleur, sa dureté et son élasticité. Les moules utilisés pour façonner le plastique fondu doivent généralement être prédécoupés dans un processus séparé, en utilisant des procédures d'outillage sophistiquées pour les préparer correctement. Un dispositif appelé carotte permet à la résine fondue de pénétrer dans le moule et de remplir la cavité. Les moisissures sont généralement conçues pour permettre aux bulles d’air de s’échapper. Sinon, lors de la compression et du chauffage, les bulles d'air risquent de déformer le plastique et même de provoquer une combustion interne des composants finis.
Les moules en acier pré-trempé ont tendance à être plus coûteux mais peuvent durer plus longtemps; ainsi, les fabricants utilisent souvent ces moules en acier plus durs et de meilleure qualité pour les travaux de moulage par injection de thermoplastique à gros volume. Pour plus de travail industriel en boutique, les fabricants peuvent utiliser des moules en aluminium, ce qui peut être plus rentable pour les opérations à plus petite échelle. Pour les moules à outils destinés au travail d’injection de plastique industriel, les fabricants emploient généralement l’un des deux procédés éprouvés: l’usinage par décharge électrique ou l’usinage standard. Avec le processus de décharge électrique, un robot applique la tension d'un outil pour modifier la forme du métal de base. Avec un usinage standard, un processus plus conventionnel, une machine ou un outil déforme physiquement le moule dans sa forme finale.
Les fabricants peuvent expérimenter littéralement des dizaines, voire des centaines de variations dans le processus de moulage par injection thermoplastique afin d'optimiser leurs processus. Des modifications peuvent être apportées à la pression appliquée au moule, à la vitesse d'injection de la résine plastique ou à la géométrie et à la structure des moules. D'autres modifications peuvent inclure le temps de refroidissement du plastique, la pression dans la cavité, la composition du colorant et la variété des additifs de résine plastique.