Le procédé de moulage par injection est utilisé depuis plusieurs décennies. Il offre une répétabilité exceptionnelle et est relativement peu coûteux. Toutefois, il présente également certaines limites qui ont ouvert la voie à de nouvelles méthodes. Le procédé de moulage par injection en deux temps est devenu une excellente alternative aux méthodes de moulage par injection.
Le moulage double court est un processus avancé qui devient rapidement populaire. Il permet de créer des produits de formes complexes avec plusieurs couleurs ou matériaux. Ce procédé de fabrication remplace rapidement les anciennes méthodes de production. Cet article aborde tous les aspects du moulage par injection en deux temps. Alors, c'est parti !
Qu'est-ce que le moulage par injection en deux temps ?
Dual-shot, double-shot ou multi-shot - tous ces termes désignent le moulage par injection en deux temps. Commençons par la définition de ce processus de production.
Le moulage par injection en deux temps est un procédé de fabrication avancé. Il utilise deux cylindres (unité d'injection) et injecte deux matériaux dans le moule. Ce qui le distingue, c'est qu'il permet de créer un produit composé de deux matériaux ou couleurs à l'aide d'un seul moule au cours d'un seul cycle de moulage.
Comprenons-le à l'aide d'un exemple simple. Avez-vous déjà vu des produits bicolores ? L'exemple le plus courant est celui d'une brosse à dents bleue et blanche. De la même manière, la brosse possède des plastiques durs et une poignée souple. La fabrication de ces brosses à dents utilise deux matériaux. Cependant, un simple moulage par injection ne permet pas de créer un produit bicolore.
En outre, il ne peut créer que des produits composés d'un seul matériau, à savoir le caoutchouc ou le plastique. Il s'agit là d'une limitation importante du moulage par injection simple, et c'est là que le moulage en deux temps entre en scène. Cette méthode avancée utilise une machine de moulage dotée de deux cylindres et de vis (unité d'injection). Ces deux cylindres permettent au processus de moulage en deux temps de créer des produits à partir de deux matériaux.
En outre, les fabricants peuvent ajouter des couleurs à ces deux matériaux pour fabriquer des produits colorés. Il est intéressant de noter que cette méthode n'utilise pas deux moules distincts. Au lieu de cela, un seul moule reçoit les matériaux des deux barils et nous donne le produit final. En outre, différents matériaux sont également injectés au cours d'un seul cycle de moulage.
Processus de moulage par injection en deux temps, étape par étape
Les méthodes de moulage par injection en deux temps prennent-elles plus de temps que le moulage en une seule fois ? La réponse est NON ! Comme je l'ai dit précédemment, cette méthode permet d'injecter rapidement deux matériaux en un seul cycle de moulage. Elle permet donc d'obtenir le produit final aussi rapidement que le moulage en une seule fois.
Je vous expliquerai le fonctionnement de ce processus avancé dans la section ci-dessous. Vous apprendrez les étapes de moulage par injection en deux temps.
1- Choix des matériaux et des couleurs
Comme je l'ai dit, ce processus peut utiliser deux matériaux dans un seul cycle de moulage. Les fabricants choisissent ces deux matériaux en fonction de leurs besoins. Ce procédé permet également aux fabricants d'utiliser plusieurs couleurs. Discutons du processus en utilisant l'exemple de la brosse à dents.
En général, les brosses sont composées de plastique dur et de caoutchouc souple. Le plastique constitue l'ensemble de la structure et le caoutchouc souple la poignée extérieure. Dans ce cas, les fabricants choisissent le plastique dur comme premier matériau et le caoutchouc souple comme second matériau. Les deux matériaux peuvent avoir des couleurs différentes et les fabricants peuvent y ajouter des colorants.
2- Conception du moule et de ses cavités
La deuxième étape de ce processus consiste à concevoir et à créer un moule. N'oubliez pas que vous n'avez pas besoin de deux moules différents. Le moulage par injection en deux temps utilise un moule mais avec deux cavités. Les deux matériaux seront remplis dans un seul moule. Les cavités sont des rainures dans le moule où les matériaux sont remplis. Le moule utilisé pour le moulage par injection en deux temps doit avoir deux cavités.
La première cavité permet de créer la base du produit. La seconde cavité recevra le second matériau et permettra de lier deux matériaux différents. La forme de ces cavités sera similaire à la forme souhaitée du produit. Les doubles cavités dans un seul moule différencient ces deux tirages du moulage par injection en une seule fois.
3- Première injection de matière dans le premier tonneau
Comme indiqué précédemment, le moulage par injection en deux temps utilise deux cylindres et des vis. Les tonneaux les déconcertent-ils ? Il s'agit de tubes dans lesquels les matériaux passent et entrent ensuite dans le moule. Chaque cylindre est équipé d'une vis et d'un élément chauffant. Ces éléments chauffants font fondre la matière. La vis pousse ensuite la matière fondue dans le cylindre.
En conséquence, les matériaux en fusion se déplacent et entrent dans le moule. Dans le cas du moulage en deux temps, le premier matériau des fûts (supposé être du plastique dur) fond sous l'effet des éléments chauffants. La vis déplace ensuite le matériau en fusion. En conséquence, le premier matériau pénètre dans la première cavité du moule. Il refroidit et adopte la forme du moule.
4- Deuxième injection de matériau par le deuxième baril
Comme indiqué précédemment, le moulage par injection en deux temps utilise un moule à deux cavités. Le premier cylindre (unité d'injection) remplit la première cavité de matériau. Une fois la première cavité remplie, on la laisse refroidir et devenir semi-solide. Elle prend alors la forme du moule. Ensuite, le moule effectue une rotation de 180°. Sous l'effet de cette rotation, la matière semi-solide remplie dans la première cavité passe dans la seconde cavité.
Le deuxième cylindre (unité d'injection) remplit la deuxième cavité d'un deuxième matériau. Pour les brosses à dents, le premier matériau sera du plastique dur et le second du caoutchouc souple. Ce second matériau pénètre dans la seconde cavité, où se trouve également le premier matériau. Le second matériau se combine avec le premier matériau à l'intérieur du moule.
5- Refroidissement, solidification et éjection
Les deux matériaux se combinent et forment des liens solides dans un seul moule. Les deux moitiés du moule sont fermées et le matériau est refroidi. Ce processus est commun aux procédés de moulage par injection en une seule fois et en deux fois. Le matériau combiné à l'intérieur du moule se solidifie sous l'effet du refroidissement.
Cette solidification nécessite une température et une pression contrôlées. Les canaux à l'intérieur du moule permettent d'abaisser la température. Après une durée déterminée, le matériau sèche complètement et devient solide. Ensuite, la tige d'éjection du moule aide à éjecter le matériau hors du moule. Une fois éjecté, vous obtiendrez un produit de la forme souhaitée, composé de deux matériaux.
Avantages du moulage par injection en deux temps
Au début, j'ai mentionné que le moulage par injection en deux temps devenait très populaire. Cela s'explique par les avantages potentiels qu'offre ce procédé. Dans la section ci-dessous, nous examinerons les avantages de ce processus :
- Un lien fort : Deux matériaux se combinent lorsqu'ils sont mous. Ils subissent alors un refroidissement et sèchent ensemble. Ils forment ainsi un lien solide et se collent l'un à l'autre. Cela augmente la durabilité de l'ensemble du produit.
- Temps réduit : Deux matériaux différents se combinent sans nécessiter de processus d'assemblage supplémentaire. Cela permet de gagner du temps et d'augmenter la productivité. En un seul cycle de moulage, vous obtenez un produit parfaitement fusionné composé de deux matériaux.
- Produit coloré : Le procédé de moulage par injection simple permet de fabriquer des produits d'une seule couleur. Cependant, le moulage en deux temps est très polyvalent. Vous pouvez utiliser différentes couleurs dans ce processus. L'esthétique et l'aspect du produit s'en trouvent améliorés.
- Sensation et esthétique du produit : Comme on l'a dit, ce processus implique le mélange de deux matériaux. Les fabricants utilisent stratégiquement deux matériaux pour créer un aspect unique. Par exemple, la base d'une brosse à dents est constituée de plastique dur. Le caoutchouc souple assure la prise en main de la brosse à dents.
- Réduction des déchets : Le processus de moulage en deux temps réduit les déchets. Il utilise les matériaux utilisés pour fabriquer le produit. Il n'y a pas de fuite de matériaux en fusion. De plus, les deux matériaux fusionnent parfaitement et adoptent la forme du moule. Il n'est pas nécessaire de percer ou d'usiner le produit. La perte de matière est donc nulle ou minime.
Applications du moulage par injection en deux temps
Le procédé de moulage par injection est une méthode de fabrication relativement récente. C'est pourquoi de nombreux fabricants le considèrent encore comme une option secondaire. Toutefois, avec le temps, les choses évoluent rapidement en faveur du moulage par injection à double injection. Diverses industries ont adopté ce processus avancé pour améliorer leur productivité.
Voici un tableau montrant l'application de cette méthode dans différentes industries :
| L'industrie | Application du moulage en deux temps |
| Automobile | Poignées de volant, tableaux de bord. |
| Aérospatiale | Boutons de commande, boucles de ceinture de sécurité. |
| Militaire et défense | Poignées d'armes à feu, équipement de protection. |
| Agriculture | Commandes du tracteur, buses du pulvérisateur. |
| La construction | Boîtiers d'outils électriques, équipements de sécurité. |
| Soins de santé et médecine | Inhalateurs, outils chirurgicaux |
| Électronique grand public | Contrôleurs de jeu, boutons de télécommande |
Rappelez-vous que je n'ai mentionné que quelques produits pour chaque industrie. Toutefois, cette méthode de moulage permet de créer un produit de n'importe quelle forme et de n'importe quelle géométrie. Ce procédé ne convient pas à ceux qui travaillent à petite échelle. En effet, les machines à deux tirs sont relativement coûteuses. Ce procédé est rentable pour les grands fabricants qui produisent à grande échelle.
Questions fréquemment posées
Qu'est-ce que le moulage par injection en deux temps ?
Il s'agit d'une méthode de fabrication avancée qui utilise des machines de moulage par injection à deux barils. Elle permet de fabriquer un seul produit en utilisant deux matériaux au cours d'un seul cycle de moulage. De plus, cette méthode permet de créer des produits de différentes couleurs.
Quelle est la différence entre le moulage par injection simple et double ?
Le produit moulé par injection unique est un produit composé d'un seul matériau. De plus, ces produits ne sont pas colorés. En revanche, le moulage par injection à double injection permet de créer un produit en utilisant deux matériaux différents. Il utilise une machine d'injection à double injection avec deux unités d'injection.
Le moulage par injection en deux temps est-il peu coûteux ?
La réponse est NON ! Il faut des machines de moulage par injection 2K, qui sont très coûteuses. Ce procédé nécessite également des moules à double cavité, ce qui augmente encore le coût. Je ne recommande pas cette méthode aux petits fabricants.
Conclusion
Le moulage par injection est utilisé depuis de nombreuses décennies. Cependant, ce processus de moulage par injection double n'est rien de moins qu'une révolution. Nous ne devrions pas le comparer à la méthode de moulage par injection unique. Au contraire, il élargit des méthodes anciennes et conventionnelles qui offrent une meilleure valeur. Dans cet article, j'ai abordé tous les aspects de ce procédé, de sa mise en œuvre étape par étape à ses applications.
Rappelons que le moulage par double injection permet d'obtenir un produit composé de deux matériaux différents. En outre, sa principale caractéristique est qu'il est possible d'ajouter différents colorants pour rendre le produit coloré. Toutefois, le coût initial plus élevé des machines de moulage par injection double est un inconvénient. C'est pourquoi je considère qu'elle ne convient qu'aux fabricants établis.