#3 La fabrication d’une pièce en injection plastique
Vous avez le bon thermoplastique, vous avez le bon moule. Maintenant, voyons l’étape cruciale de fabrication qui se déroule en plusieurs étapes : introduction et transformation des granulés (chauffage et malaxage), l’injection de la matière puis le refroidissement et l’éjection. Ici, on va s’intéresser d’abord à l’introduction à la transformation de la matière et à son refroidissement.
De l’introduction de la matière
Les granulés font l’objet de milliers de combinaisons différentes : les caractéristiques, les propriétés mécaniques, la couleur, la capacité de recyclage, etc.
Un concentré de possibilités
Le processus d’injection plastique débute par l’alimentation en granulés plastique dans une trémie. Ils partent d’un bac de matières et sont d’abord étuvés (comme les petits pois) : on préchauffe afin de retirer l’humidité avant d’être aspirés dans la presse.
Du chauffage & du malaxage
A chaque polymère ses spécificités
Chaque matière a ses seuils de chauffe (comme d’humidité) fournis par le fabricant. La chauffe se fait graduellement dans l’avancée dans la vis sans fin. La rotation de la vis cisaille la matière, son recul permet de doser la quantité de matière.
La plastification
Une fois introduits, les granulés sont soumis à la chaleur et la pression pour être ramollis grâce à une vis sans fin et ses colliers chauffants. Ces derniers vont servir à doser et chauffer la matière. Le retrait de la vis sert aussi à cela. La matière se liquéfie. Cette première transformation, nécessaire, s’appelle la plastification. Le calibrage de ces paramètres (température de chauffe, dosage, etc.) est réglé par un technicien sur la machine. Une pièce peut nécessiter le réglage d’une centaine de paramètres machines.
De l’injection
La matière s’accumule dans le fourreau qui va ensuite l’injecter dans le moule par piston. Maintenant on ferme et on verrouille le moule avant d’avancer la plastification.
On règle correctement
La phase d’injection est celle où la vis avance et où le clapet se plaque sur son siège. De fait, la matière ne peut plus refluer en arrière. Elle ne peut qu’être poussée dans le moule. Alors on définit une pression, un temps et une vitesse d’injection de la matière dans le moule. La matière se répand dans l’empreinte. Tout est une question d’équilibre : risque de brûlure de la matière si ça va trop vite, risque d’injection incomplète pour cause de lenteur, risque d’échappement et d’ouverture du moule s’il y a trop de pression…
On avance sereinement
Une fois qu’on a les bons réglages, on les enregistre ! Certes, il peut y avoir des variations minimes dues à la température ambiante, au changement de machine, etc. Mais dans ce cas, on refait les réglages et on lance des tests. A quoi sert de lancer une production à l’aveugle si c’est pour tout recommencer ? Ce serait tant chronophage que de l’argent perdu !
On garde la dynamique
La phase d’injection dynamique est donc celle où la matière avance dans la vis de plastification puis est injectée sous pression dans l’empreinte. Lors de l’injection, le moule est régulé à une température inférieure à celle de transformation et dépend, une fois n’est pas coutume, de la matière première et de ses caractéristiques techniques.
On reste sous pression
Phase cruciale, la pression va donner à la pièce des propriétés mécaniques.
La patience est une vertu
La matière alimente le moule de manière continue dans le moule. Elle y est maintenue et poussée après remplissage pour aligner les molécules dans le moule. Cette phase se fait en maintenant la pression : cela sert à conserver les contraintes et à stabiliser la matière dans l’empreinte. Du temps de maintien de la matière dans le moule dépendent les propriétés mécaniques de la pièce obtenue.
On reste en place
La phase de maintien est donc la 2e phase d’injection : on applique une pression constante pendant un temps donné pendant lequel on alimente encore les empreintes pour les remplir complètement de matière.
On relâche… et on expire
Comme en hiver, il faut du froid pour marquer la fin d’un temps !
La phase de refroidissement
Cette étape se fait avec de l’eau. Le moule va progressivement tomber en température. La température de refroidissement va dépendre de la matière. Le temps de refroidissement va dépendre de la taille de la pièce et de la chaleur emmagasinée. Encore une fois, cela exige des tests de calibrage.
Faire bonne presse
Vous l’aurez compris : la pièce à réaliser et les conditions de fabrication dépendent de la machine. Chez BG Plastic, parce que nos spécialistes sont présents à chaque étape, tout peut être paramétré au mieux afin d’obtenir les meilleures performances et réaliser les bonnes pièces.
Nous mettons au service de vos projets nos 16 presses à injecter électriques allant de 25 à 610 tonnes. Nous mettons à votre disposition nos différents bureaux pour accompagner les étapes de vos projets.
L’avantage des presses électriques réside avant tout dans la précision des réglages, leurs bonnes performances et la réduction des pannes ou des arrêts de production.
Nous sommes en mesure de fabriquer des pièces pesant moins d’un gramme comme d’autres jusqu’à 2.5 kg.
