Comment est fabriqué un moule pour injection plastique ?

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L’injection thermoplastique, ou moulage par injection plastique, est l’une des principales techniques utilisées par les industriels pour la fabrication de pièces en série. De fait, ce procédé comporte de nombreux avantages, que ce soit sur le coût des pièces, la rapidité du processus de fabrication à proprement parlé, la finesse et la précision des réalisations… L’injection plastique est donc une technique essentielle dans de nombreux secteurs (automobile, bureautique, santé, agro-alimentaire). Mais rien ne serait possible sans un élément central : le moule. Zoom sur cette pièce essentiel pour l’injection plastique, ses spécificités et sa fabrication.

Comprendre l’injection plastique

Nous l’évoquions en introduction, l’injection plastique ou injection thermoplastique n’est qu’une technique parmi d’autres pour la fabrication de pièces en série. Le principe est relativement simple : chauffer et ramollir des billes ou granulés de polymères plastiques avant de les injecter dans un moule à l’empreinte des pièces souhaitées. Une fois la matière refroidie et durcie, la pièce réalisée est éjectée et un nouveau cycle d’injection peut commencer.

Qu’est-ce qu’un moule pour injection thermoplastique ?

Placé au cœur de la presse à injecter, le moule reçoit durant un cycle d’injection une quantité définie de matière sous pression à laquelle il donnera sa forme définitive. Il est généralement constitué de deux parties, deux coquilles, l’une fille, l’autre mobile.

Dans sa conception et sa fabrication, le moule doit ainsi, en complément de l’empreinte, prendre en compte les points de fixation à la presse, le point d’entrée de la matière plastique, les éventuels systèmes de refroidissement, le point d’éjection, etc.

L e moule pour injection plastique est donc la pièce centrale de ce procédé de fabrication. Des plus basiques au plus complexes, dans leur empreinte comme dans leur conception et leur fabrication, les moules sont l’éléments clés de l’injection par moulage plastique. Leur valeur peut aller de quelques milliers d’euros à plusieurs dizaines voire centaines de milliers d’euros.

1 – Le point de départ : la pièce finale

Lorsque des industriels s’adressent à des professionnels de la plasturgie, et plus particulièrement à des spécialistes de l’injection plastique à l’instar de Com-inject.com ou Plastisem, ils ne viennent évidemment pas avec un moule prêt à l’emploi, mais bien avec toutes les informations relatives à la pièce qu’ils souhaitent faire produire en série. Certains fournissent déjà des plans et documents techniques, d’autres en revanche se présentent avec un concept, une idée qu’il faudra mettre en forme.

La première étape avant la conception et la fabrication d’outils de moulage pour injection est donc une phase d’analyse des pièces et des besoins du clients. Avant même de penser à l’outillage, le bureau d’étude de l’expert en injection thermoplastique réalisera ainsi la pièce en 3D qui servira de base pour l’étape suivante.

2 – La conception du moule

La relation entre la pièce plastique et le moule est du même ordre que le négatif d’une photographie. En effet, c’est à partir de la modélisation 3D de la pièce que le bureau d’étude peut envisager la conception du moule via la réalisation d’un plan d’outillage.
Le moule destiné à accueillir les polymères fondus et à donner sa forme à la pièce finale est ainsi lui-même modélisé en 3D, dans ses moindres détails, en prenant en compte bien entendu l’empreinte de la pièce finale, mais également les besoins et fonctionnalités techniques de l’injection plastique et de la presse à injecter (joints, régulation thermique, point d’éjection…).

3 – La fabrication du moule pour injection plastique

U ne fois l’outil de moulage conçu, les plans de réalisation sont transmis aux ateliers de fabrication, tantôt internes, tantôt externes, selon les acteurs du secteur. Selon les plans et le cahier des charges, le moule sera usiné. Les moules sont généralement réalisés en acier, voire en aluminium, avec la plus grande précision et la plus grande finesse, celle-ci déterminant en grande partie la qualité des pièces finales. Le moule est réalisé à partir de barres d’acier usinées selon les formes et caractéristiques souhaitées. Il est même possible de réaliser plusieurs empreintes dans un même moule.

4 – Contrôle et validation des échantillons

Avant livraison à la société spécialisée dans la fabrication de pièces par injection plastique, le moule est bien évidemment contrôlé dans ses moindres détails et des échantillons sont réalisés afin de valider leur parfaite finition et le résultat final. Toutes les modifications et ajustements nécessaires sont réalisés avant que la production en série ne soient lancés.

Vous envisagez la production de pièces plastiques en série ? N’hésitez pas à vous rapprocher d’industriels experts de l’injection plastique pour bénéficier d’un accompagner tout au long de votre projet. Leurs bureaux d’étude sauront vous conseiller tant sur la conception des pièces dont vous avez besoin que sur les polymères les plus adaptés ou sur les procédés de fabrication, et notamment la conception et la fabrication des moules indispensables au processus.