Dans l'industrie des plastiques, le moulage par injection est un procédé important utilisé pour produire un grand volume de pièces ou de produits en plastique. Cette technique implique l'utilisation d'un moule, généralement en métal en acier, dont le motif intérieur ressemble au design prévu de la pièce ou du produit. Le matériau, généralement inséré après avoir fondu dans un état plastique liquéfié ou fondu, est forcé dans une cavité de matrice, éventuellement refroidi, puis libéré pour créer des milliers de pièces similaires en appliquant une pression élevée.
En raison de la grande précision de production, presque tous les produits en plastique à grande échelle actuellement sur le marché sont fabriqués par des techniques de moulage par injection. Le procédé présente de nombreux avantages, tels qu'un faible coût de production par pièce, un temps de fabrication court par pièce, la prise en charge de plusieurs matériaux et une grande précision de la pièce finale répondant aux exigences de tolérance exactes.
Il s’agit notamment de surmoulage vs. moulage par insertion techniques. Bien que les deux soient utilisées de manière interchangeable, il existe des distinctions claires entre elles. Ce billet de blog fournit spécifiquement des détails clés sur deux techniques : les processus de surmoulage et de moulage par insertion, en soulignant leurs différences, leurs applications et les situations permettant de choisir entre les deux.
Moulage par insertion : comment ça marche ?
Les techniques de surmoulage et de moulage par insertion impliquent toutes deux un moulage par injection. Au cours du processus, des pièces métalliques sont placées dans une cavité de moule, puis du plastique est injecté. Ces inserts métalliques sont placés dans le moule à la main ou à l'aide de robots industriels utilisés dans des processus automatisés. Une fois le moule en place, le moule est fermé et un matériau plastique est injecté sur les inserts métalliques pour créer une pièce unique et ininterrompue.
Ces caractéristiques permettent un montage et un démontage aisés des pièces sans affecter la qualité ou l'apparence. Par exemple, des inserts filetés thermodurcissables sont utilisés dans les pièces en plastique pour réduire le risque d'endommagement du filetage lors du montage.
De plus, le moulage par insertion peut parfois même réduire le besoin de fixations secondaires. Cette technique implique l'incorporation directe des composants métalliques requis dans le moule pour former un composant unique et solide qui augmente la stabilité mécanique de la pièce et minimise les risques de rupture de la pièce. Si vous souhaitez en savoir plus sur le moulage par insertion, veuillez consulter Qu'est-ce que le moulage par insertion page.
Pourquoi opter pour le moulage par insertion ?
Le moulage par insertion est un procédé de fabrication adaptatif permettant de produire des composants en plastique à haute résistance. Examinons ses nombreux cas d'utilisation :
Coûts d'assemblage réduits : Une machine de moulage par injection est capable de produire des milliers de pièces dans un délai minimal, ce qui la rend économique pour la production de pièces en grandes quantités. Usinage CNC, la fabrication de tôles ou les techniques de fabrication additive 3D, où l'assemblage peut devenir un problème important, le moulage par insertion peut minimiser ou même supprimer le besoin d'exigences d'assemblage et d'outillage supplémentaires, ce qui conduira à une optimisation supplémentaire des coûts des projets.
Performances améliorées des pièces : Les pièces en plastique ne sont généralement pas aussi durables que leurs homologues en métal, mais le plastique présente des avantages, notamment le fait d'être moins cher, plus facile à mouler dans différentes formes et plus léger. Les produits moulés par insertion impliquent généralement une durabilité en raison de la combinaison du plastique (un substrat sur lequel le métal est inséré) et des métaux (insérer les deux matériaux). Cela garantit que la pièce à insérer a la résistance et la rigidité nécessaires. De plus, la matrice en plastique contribue à réduire le poids total des pièces. De plus, le moulage par insertion confère aux pièces la capacité de résister aux charges cycliques et autres charges.
Inconvénients du moulage par insertion
Malgré ses nombreux avantages, le moulage par insertion présente également certaines limites que les fabricants de produits doivent prendre en compte : Ces inconvénients courants incluent :
Technologies de fabrication multiples: Le moulage par insertion peut généralement être réalisé en deux phases. Des procédés de formage des métaux tels que l'usinage CNC peuvent être utilisés lors de la fabrication d'inserts conçus sur mesure plutôt que de pièces standard. Ces méthodes sont généralement plus coûteuses par pièce que les procédés de moulage par injection complète. Bien qu'il soit possible de réduire le coût de fabrication des inserts métalliques en utilisant des techniques telles que le moulage sous pression des métaux ou le moulage par injection de métaux (MIM), le coût de fabrication des pièces avec des inserts métalliques reste néanmoins plus élevé que celui des pièces entièrement fabriquées en plastique.
Complexité accrue des pièces : Lors de la fabrication de produits nécessitant des inserts métalliques sur mesure, il est essentiel d'avoir une connaissance approfondie de la fabrication du métal et du plastique. Les concepteurs de produits doivent connaître les règles DFM des deux technologies et savoir comment les combiner en une seule pièce qui fonctionne comme requis. Cela peut augmenter le temps de conception et de fabrication ainsi que le coût du produit.
Un aperçu du processus de surmoulage ?
Surmoulage Le moulage par insertion est une sous-catégorie du moulage par insertion, qui est le processus de moulage d'une matière plastique directement sur une pièce formée. Dans ce processus, la première pièce est moulée par moulage par injection, puis elle est placée dans le deuxième moule pour le matériau surmoulé. Cette technique permet d'utiliser deux ou plusieurs matières plastiques dans la production d'un seul produit, ce qui confère au produit à la fois utilité et beauté.
Par exemple, le surmoulage permet de combiner différentes duretés Shore, offrant ainsi une couche douce au toucher sur une base rigide pour une meilleure adhérence et un meilleur toucher. De même, l'utilisation de plusieurs couleurs dans une pièce surmoulée peut lui conférer un avantage concurrentiel car elle n'est pas facilement visible dans d'autres produits. Cette technique est largement appliquée aux poignées d'outils tels que les tournevis, les perceuses électriques et les brosses à dents, car le confort de la prise en main et l'apparence du produit sont des facteurs essentiels.
Pourquoi choisir le procédé de surmoulage ?
Le surmoulage offre une gamme d’avantages qui en font un procédé polyvalent et avantageux.
Flexibilité accrue des matériaux : Le surmoulage permet d'utiliser différents matériaux dans une seule pièce, ce qui permet d'obtenir différentes propriétés dans la même pièce. Ce processus améliore l'aspect, le toucher et la facilité d'utilisation du produit, ce qui est avantageux à la fois pour le produit et pour le consommateur.
Élimination des adhésifs : Le surmoulage est un procédé par lequel deux ou plusieurs matériaux différents sont assemblés au moyen d'un moule à injection, ce qui permet de remplacer les adhésifs ou autres techniques d'assemblage. Cela permet non seulement de renforcer la pièce finale, mais aussi de réduire les coûts d'assemblage.
Joints intégrés : Le surmoulage permet de coller des joints souples directement sur les pièces moulées. Par exemple, dans les boîtiers électroniques avec indices de protection IP, un joint surmoulé est moins cher et plus efficace que la pose d'une rainure pour joint torique. Cette intégration améliore les performances de la pièce et la stabilité structurelle de l'ensemble du système.
Limites du surmoulage
Le surmoulage, malgré ses nombreux avantages, comporte certains inconvénients :
Processus complexe : Le surmoulage est un procédé à deux étapes, ce qui signifie que le temps de cycle de la pièce et le coût sont plus élevés que pour le moulage d'une seule pièce. De plus, il nécessite l'utilisation de deux outils ou d'un moule à deux étapes qui est assez coûteux à produire. Cependant, ce sont là quelques-uns des défis auxquels on peut être confronté lors de l'utilisation du surmoulage, mais cela peut être moins cher que de fabriquer deux pièces différentes moulées par injection, puis de les assembler.
Risque de décollement : Le problème de délaminage ou de déformation peut survenir lorsque deux matériaux différents sont collés dans un moule d'injection, car les températures peuvent ne pas être idéales pour la combinaison de matériaux donnée. Cela peut nécessiter l'utilisation de verrouillages mécaniques afin d'obtenir une connexion sécurisée lorsque la chaleur seule ne suffit pas.
Si vous souhaitez en savoir plus sur le surmoulage, veuillez vous rendre sur la page surmoulage pour le découvrir.
Utilisations industrielles du surmoulage par rapport au moulage par insertion
Le surmoulage et le moulage par insertion sont tous deux largement utilisés pour des applications nécessitant des produits de haute qualité et rigoureux. Néanmoins, toutes ces techniques ont des utilisations similaires et sont employées pour fabriquer de nombreuses pièces et produits.
Industrie automobile
Le moulage par insertion et le surmoulage jouent tous deux un rôle essentiel dans la fabrication de nombreuses pièces automobiles contenant du métal, du caoutchouc ou du plastique, telles que des batteries, des boutons, des tableaux de bord, des moteurs et des poignées.
Industrie cosmétique
Ces techniques sont indispensables dans l'industrie cosmétique pour produire des articles sur mesure et leurs contenants avec l'utilisation de différentes couleurs et traitements de surface d'articles cosmétiques tels que des flacons de parfum, des pinceaux cosmétiques et des poudriers.
Produits de consommation
Dans le cas des produits ménagers, le moulage par insertion et le surmoulage jouent un rôle central dans la fabrication d'articles tels que des porte-brosses à dents, des récipients et des étuis pour téléphones portables. Ils renforcent également des articles tels que des chaises de jardin et des escabeaux, qui sont généralement disponibles dans plusieurs couleurs ou matériaux.
Appareils électriques :
L'utilisation du moulage par insertion ne peut être surestimée, en particulier dans l'industrie électrique, où les fils sont recouverts d'une isolation en caoutchouc. Ce procédé permet d'arrêter la conduction électrique et d'augmenter les niveaux de sécurité. Le moulage par insertion rend également les appareils électriques plus sûrs à manipuler en offrant un emplacement approprié pour l'installation des isolateurs.
Sincere Tech est l'un des 10 meilleurs Sociétés de moulage par injection de plastique en Chine qui se spécialise dans la création de produits uniques pour différents secteurs. Grâce aux connaissances techniques et aux compétences acquises au fil des ans, l'entreprise propose ses services à des prix abordables. Qu'il s'agisse de produits de consommation, d'appareils électroménagers ou d'accessoires automobiles, vous pouvez compter sur ces procédés pour une production de qualité.
Conclusion : Choix entre le surmoulage, le moulage par insertion et le moulage par injection
Le surmoulage et le moulage par insertion sont les différentes techniques qui relèvent du processus de moulage par injection, qui est une méthode populaire et efficace de fabrication de biens de consommation. En ce qui concerne le coût, le moulage par injection est généralement considéré comme la méthode la plus rentable par rapport à d'autres méthodes telles que l'usinage CNC et l'impression 3D par pièce.
Le surmoulage pourrait être un choix optimal si :
- La surface de votre pièce a des propriétés électriques ou thermiques différentes.
- Il est essentiel d'augmenter le niveau d'absorption des chocs ou de diminuer le niveau de vibrations.
- Il est nécessaire de produire une pièce en plastique multicolore.
- Votre pièce doit offrir une surface confortable et antiadhésive que l’autre pièce peut facilement saisir.
Optez pour le moulage par insertion lorsque :
- Le substrat peut se présenter sous la forme de fils, de composants électroniques ou de circuits imprimés.
- Il est préférable de ne pas avoir à dépenser de l'argent pour un moule à deux coups ou un 2K, ce qui est plus compliqué.
- Vous devez tarauder cette pièce et installer des inserts filetés.
Une fois la décision prise d'utiliser le moulage par injection pour une application donnée, le choix suivant se fait entre le moulage par insertion, le surmoulage ou le moulage par injection classique. Il est important de fournir une définition claire de l'application du produit pour pouvoir faire un choix approprié. Tous ces processus ont leurs propres avantages spécifiques adaptés à divers produits. Décider quelle méthode est la mieux adaptée à votre produit particulier n'est pas toujours facile ; il est donc conseillé de consulter un professionnel.
S'adresser à un représentant de SincereTech peut s'avérer utile, car l'entreprise possède plus d'une décennie d'expérience dans le domaine de la fabrication. Nous pouvons vous aider dans le processus de prise de décision de votre projet et déterminer quel processus - moulage par insertion, surmoulage ou moulage par injection standard - sera le plus bénéfique pour votre projet.
FAQ
Q1. Quel est le processus de surmoulage du TPE ?
Le surmoulage du TPE est un processus dans lequel Matière plastique TPE est injecté dans un substrat existant ou une pièce en plastique pour former une liaison chimique avec le matériau afin d'accroître sa durabilité et son utilité.
Q2. Le moulage par injection 2K est-il identique au moulage par insertion ?
Non, le moulage par insertion consiste à placer une pièce supplémentaire sur le substrat, tandis que le moulage par injection 2K consiste à injecter plusieurs matériaux dans des moules à cavités multiples pour la production de pièces complexes pour véhicules.
Q3. Quels types de plastiques conviennent au surmoulage ?
Les plastiques les plus couramment utilisés pour les processus de surmoulage sont le polyéthylène haute densité (PEHD), la résine PEEK, le Delrin ou l'acétal, le polyméthacrylate de méthyle, communément appelé PMMA, l'ABS, le nylon et le PBTR. Ces plastiques ont des caractéristiques différentes qui les rendent adaptés à différents processus de surmoulage dans des secteurs tels que l'automobile et les produits de consommation.
Q4. Surmoulage ou moulage par insertion : lequel coûte le plus cher ?
Le surmoulage permet toutefois aux entreprises de bénéficier d'une évolutivité économique à des taux de production plus élevés, ce qui augmente à son tour la rentabilité globale d'une entreprise grâce à une réduction des coûts d'outillage et d'assemblage. De plus, il permet une production plus rapide de pièces en grandes séries. Si vous devez produire des prototypes complexes ou des pièces en faible volume, cet écart de coût devient apparent en raison des exigences de deux pièces.