Pour la production des pièces en série, l’injection plastique est une option très répandue. C’est un procédé qui consiste à faire fondre le plastique pour ensuite l’injecter dans un moule et le laisser refroidir. Toute industrie vise trois points dans sa production, à savoir une haute qualité, un coût réduit et une rapidité de production. Découvrez comment l’injection plastique permet d’atteindre ces objectifs quand il est question de la production des pièces en série.
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L’injection plastique est plus résistante et plus précise pour les pièces en série
Le moulage par injection plastique doit sa popularité à la qualité et à la durabilité des pièces qu’il permet de créer. Cette résistance ainsi que cette longévité sont principalement dues à la précision et aux éléments mis en jeu dans la chaîne de fabrication.
Zoom sur le processus de fabrication
Le processus de fabrication de pièces en série par injection plastique est rapide et intensif. Il est nécessaire, lors de l’injection plastique dans le moule, d’avoir un niveau élevé de température et de pression. Cette étape est indispensable pour assurer la résistance et l’efficacité du produit manufacturé fini. En effet, le moule est la cavité qui doit accueillir la résine synthétique (plastique) fondue.
Le procédé de moulage par injection plastique ressemble à l’injection d’un liquide à l’aide d’une seringue. La résine est chauffée et fondue avant d’être transférée dans le moule. On la laisse ensuite refroidir pour qu’elle prenne la forme de la cavité du moule.
Pour ce qui est de la machine classique, le plastique est fondu puis envoyé dans le moule grâce à une unité d’injection. Une unité de fermeture sert par la suite à actionner le moule. Aujourd’hui, la procédure est automatisée avec des machines spécialisées.
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L’injection plastique pour une meilleure qualité et une plus grande résistance des pièces en série
Le moulage par injection plastique permet d’obtenir des pièces de qualité avec une résistance durable. La longévité des produits est ce qui caractérise le plus le secteur de l’industrie. Dans l’objectif de fabriquer des pièces plus durables, les entreprises productrices remplacent les métaux qu’elles utilisent généralement par des matériaux thermoplastiques. Le résultat est un produit fini à la fois léger et résistant.
La technique d’injection plastique fait preuve d’une grande précision qu’on trouve rarement dans les autres procédés. Le moule utilisé est un atout pour obtenir la justesse des mesures, indispensable dans l’assemblage des pièces. Cette précision se fait aussi ressentir sur la surface des pièces par le toucher. L’injection plastique possède un avantage écologique puisqu’elle limite la quantité de déchets plastiques produits qui peuvent être recyclés.
Un coût largement diminué avec l’injection plastique
Un atout majeur que détient le moulage plastique est qu’il garantit une réduction significative des coûts de production. Le moulage par injection plastique se fait habituellement à l’aide de machines et de robots spécialement conçus à cet effet. Ces derniers, contrôlés et gérés par un seul opérateur, améliorent l’automatisation du processus. Ainsi, les frais généraux sont revus à la baisse, contribuant alors à la réduction des coûts de fabrication.
L’intervention des machines dans la chaîne de production réduit la main-d’œuvre employée. En conséquence, on obtient une économie importante sur le coût global de fabrication qui se répercute ainsi sur le client. Par ailleurs, l’injection plastique offre un faible coût par pièce. En effet, plus la production est grande, plus le coût unitaire des pièces diminue. Pour produire par exemple entre 10 000 et 20 000 pièces, les moules en aluminium sont moins coûteux que ceux en acier.
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Le prix du moule est le facteur le plus important dans l’estimation des coûts. Pour une petite série d’impressions 3D de pièces, un moule simple d’un peu plus de 100 euros est suffisant. En revanche, la fabrication de moules complexes pour une production à grande échelle peut coûter jusqu’à 100 000 euros. Même s’il faut tenir compte des frais de démarrage, les coûts variables restent faibles. Pour cause, les matériaux thermoplastiques sont moins chers et le temps pour les produire est court (environ 10 secondes).
L’injection plastique permet une production rapide
L’injection plastique est incontournable pour produire des objets identiques à tous les niveaux en un rien de temps. Cette rapidité est rendue possible grâce à l’utilisation de machines intelligentes. Ces dernières analysent tous les paramètres et reproduisent fidèlement des centaines de milliers d’articles dans un délai très court.
La production avec un moule en acier peut prendre jusqu’à 12 semaines. Si vous avez besoin d’aller plus vite, il est conseillé d’utiliser des moules en aluminium. Ainsi, vous pouvez passer de 12 semaines à 15 jours, voire moins, pour une reproduction de 25 à 10 000 pièces. Des versions plus avancées de machines vous offrent même un résultat en un jour, dès le téléchargement du fichier CAO 3D.
Le cycle normal d’injection plastique prend au plus 15 à 60 secondes. Ce temps peut varier en fonction de la taille de la pièce et de la complexité du moule. En comparaison, l’impression 3D peut prendre quelques minutes ou quelques heures pour réaliser la même opération. De plus, un moule unique peut concevoir simultanément plusieurs pièces identiques. Cela signifie que vous pouvez reproduire la même pièce des centaines ou des milliers de fois par heure.