La décision la plus importante que vous puissiez prendre pour le moulage par injection de plastique est le choix du matériau à utiliser. C'est grâce à cette étape que votre produit final sera bon ou mauvais en termes de performances, de coût et de durabilité.

Ce guide complet vous guidera à travers les considérations essentielles de la sélection des matériaux pour le moulage par injection de plastique, en comparant les éléments suivants les plastiques courants tels que l'ABS, polypropylèneet Nylonet expliquer la différence entre les thermoplastiques et les thermodurcissables.

Choisir le moulage par injection de matières plastiques comme matériau de sélection

Le choix d'une matière plastique inappropriée peut entraîner des produits mal construits, des retards dans leur fabrication et des dépenses plus élevées. Compte tenu du grand nombre de matières plastiques disponibles, vous devez en choisir une qui corresponde aux conditions de votre application.

En 2022, le marché mondial du moulage par injection de plastique a atteint une valeur de plus de 261,8 milliards de dollars, qui devrait augmenter à un taux de croissance annuel moyen de 4,81 % entre 2023 et 2030, selon Grand View Research. L'augmentation de la demande de la part des automobileles emballages, les soins de santé, et industries électroniques est à l'origine de cette croissance.

Facteurs clés dans la sélection des matériaux pour le moulage par injection de matières plastiques

Plusieurs éléments influencent le choix des matériaux de construction.

1. Propriétés mécaniques

• La force
• Flexibilité
• Résistance aux chocs
• Résistance à l'usure et à l'abrasion

2. Propriétés thermiques

Température à laquelle la chaleur ne peut plus se déplacer.

• Point de fusion
• Taux de dilatation dû à la chaleur

3. Résistance aux produits chimiques

• Capacité à manipuler des acides, des huiles et des solvants
• La capacité d'un matériau à résister aux contraintes de l'environnement.

4. Prix et disponibilité

• Contraintes budgétaires
• Des chaînes qui opèrent au niveau local et mondial
• Avantages de la production de grandes quantités de biens.

5. Type de finition de surface 

• Options de couleur
• Texture de la surface
• Pouvoir peindre et imprimer sur des tissus

6. Conformité réglementaire

• Les certificats FDA, RoHS et REACH sont nécessaires pour l'application adéquate.
• Thermoplastiques et thermodurcissables : Quelle est la différence ?

Comprendre les thermoplastiques et les thermodurcissables 

Comme les thermoplastiques peuvent être refondus, ils sont facilement recyclés et conviennent parfaitement aux projets dans lesquels les produits sont fabriqués plusieurs fois. L'ABS, le polypropylène et le nylon en sont des exemples.

Une fois durcis, les thermodurcissables ne fondent plus et les liaisons entre les molécules ne peuvent être rompues. En raison de leur excellente résistance à la chaleur et de leur robustesse, les céramiques peuvent être utilisées dans les appareils électriques et à haute température, notamment les disjoncteurs et les poignées de four.

L'outillage peut être fabriqué à moindre coût, les cycles sont plus rapides et ils peuvent être recyclés, c'est pourquoi les thermoplastiques sont largement utilisés dans le moulage par injection.

Substances typiques utilisées dans le moulage par injection et leur nature 

Examinons quelques plastiques largement utilisés et leur impact sur l'environnement. sélection des matériaux pour le moulage par injection de matières plastiques:

1. ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène)

Les propriétés du plastique ABS sont les suivantes

• Le matériau est très résistant aux chocs.
• Grande stabilité dimensionnelle
• De plus, la température de fusion est assez basse (environ 200°C).
• Les parties cosmétiques nécessitent une belle finition de surface.

Exemples d'utilisation : Garnitures de voitures, boîtiers d'appareils électroménagers, capuchons de clavier, appareils électroniques et briques LEGO.

2. Polypropylène (PP)

Le moulage du polypropylène est connu pour :

• Poids léger
• Résistance chimique
• Résistance à l'humidité et à la corrosion
• La capacité à résister à l'usure (charnières vivantes)

Par exemple : Emballages alimentaires, seringues médicales, boîtiers de batteries automobiles, équipement de laboratoireet des conteneurs réutilisables utilisés dans de nombreux domaines.

3. Nylon (polyamide)

Le moulage par injection du nylon offre :

• Résistance à la traction et rigidité supérieures à la moyenne
• Résistance à l'usure
• Longévité grâce à la résistance aux huiles et aux carburants
• Le faible coefficient de frottement.

Utilisé dans : Appareils automobiles, mécanique industrielle, fabrication de colliers de câblage et roulements.

Tous ces matériaux démontrent l'utilité des thermoplastiques dans de nombreux domaines, raison pour laquelle les ingénieurs et les concepteurs de produits les apprécient.

Choisir le bon plastique à utiliser

Voyons comment choisir un langage de programmation :

Étape 1 : Spécifier le produit

• Vous spécifiez ce que le produit doit accomplir.
• La pièce peut-elle résister aux contraintes, aux températures élevées ou aux produits chimiques ?
• Où les haut-parleurs seront-ils utilisés ?
• Cela dépend-il de l'attrait visuel du produit ?
• Est-il nécessaire de respecter des règles réglementaires ?

Étape 2 : Choisir des matériaux correspondant aux propriétés

Consultez les bases de données en ligne sur les matériaux et les fournisseurs, telles que MatWeb et UL Prospector :

• Examinez la force exercée par un outil donné par rapport à son poids total.
• Répondre à la question de savoir comment l'établissement se comporte en matière d'environnement
• Soyez conscient des taux courants de retrait et de gauchissement.

Étape 3 : Créer des échantillons et les tester

Le matériau choisi doit être prototypé et testé en termes de résistance, de température et de conditions environnementales générales avant le lancement de la production en série.

Étape 4 : Disponibilité du produit

• Dans cette étape, il s'agit d'examiner les dépenses de production et le coût du produit ou du service.
• Les dépenses liées aux matériaux peuvent être influencées par plusieurs éléments, tels que
• Qualité de la résine
• Difficultés d'approvisionnement en produits
• Compatibilité des outils
• Procédés secondaires (comme la peinture ou le soudage)
• Combinez les bonnes performances avec un bon rapport qualité-prix.

Utilisation de matériaux durables

De plus en plus de régions font du développement durable une priorité, de sorte que les fabricants préfèrent désormais les plastiques respectueux de l'environnement. Certains polymères récemment développés, comme le PLA et le PHA, sont respectueux de l'environnement, mais ils ne sont pas aussi performants que des matériaux plus résistants de qualité technique.

En choisissant de recycler des thermoplastiques tels que l'ABS et le polypropylène, il est possible de réduire considérablement les dommages causés à l'environnement. En outre, l'utilisation de systèmes de fabrication et de rebroyage en boucle fermée permet d'utiliser les déchets plastiques pour produire de nouvelles pièces moulées par injection.

Erreurs fréquentes dans le choix des matériaux

Faites attention à ces erreurs habituelles :

• Ne pas se préoccuper de la durée de vie des produits
• Utiliser le matériau choisi principalement pour sa valeur esthétique
• Ne pas suivre les règles de conformité appropriées
• Ne pas faire de prototypage avant de choisir une interface
• Ne pas penser à l'avance au post-traitement ou à l'assemblage

Prendre le temps d'évaluer ces facteurs permet de s'assurer que la sélection des matériaux pour le moulage par injection de plastique est conforme aux objectifs techniques et commerciaux.

Réflexions finales

Le processus de sélection des matériaux pour le moulage par injection de plastique ne doit jamais être précipité. Il détermine la facilité d'utilisation de votre produit, son coût, son impact sur la nature et sa durée de vie. En comprenant les principaux facteurs de performance, en comparant les thermoplastiques et les thermodurcissables et en examinant le rôle des propriétés du plastique ABS, du moulage du polypropylène et du moulage par injection du nylon, vous pourrez prendre des décisions éclairées et rentables.

Qu'il s'agisse de produits de consommation, d'appareils médicaux ou de pièces industrielles, le succès de votre produit dépend du choix du meilleur matériau. Effectuez des recherches, planifiez des essais et rencontrez des fournisseurs pour vous assurer que votre matériau correspond à vos plans pour votre produit et votre production.

FAQs : Sélection des matériaux pour le moulage par injection de matières plastiques

Quel est le meilleur plastique pour le moulage par injection ?

Il n'y a pas qu'une seule approche, c'est pourquoi les concepteurs créent leurs propres chemins depuis. Parmi les choix, l'ABS, le polypropylène et le nylon sont généralement choisis pour différents types d'utilisation.

Comment choisir entre les thermoplastiques et les thermodurcissables ?

Utilisez les thermoplastiques pour des pièces qui peuvent être recyclées et utilisées de multiples façons. Utilisez les thermodurcissables partout où une chaleur élevée ou une structure solide est nécessaire.

L'ABS est-il meilleur que le polypropylène ?

Cela dépend. Les plastiques ABS ont une meilleure finition et une plus grande résistance aux contraintes, tandis que le moulage en polypropylène offre flexibilité et protection chimique.

Le nylon peut-il être utilisé pour des composants à haute résistance ?

Pour les pièces mécaniques, l'injection de nylon donne de bons résultats en raison de sa solidité et de sa résistance à l'usure.

Est-il possible de recycler des pièces moulées par injection ?

En particulier dans le cas des thermoplastiques tels que l'ABS et le polypropylène. En général, ces matériaux peuvent être traités plusieurs fois.