L’injection plastique représente une technique de fabrication révolutionnaire qui permet de transformer les matières thermoplastiques brutes en objets finis aux formes variées. Ce procédé industriel, largement adopté dans de nombreux secteurs, combine précision technique et production à grande échelle pour créer des pièces aux caractéristiques spécifiques.
Le processus d’injection plastique
La transformation des matières thermoplastiques par injection plastique constitue une méthode de fabrication moderne qui permet d’obtenir des produits finis avec une grande précision. Ce procédé, maîtrisé depuis des décennies par des entreprises comme PA Marques (active depuis 1954), s’adapte aux productions en série et peut-être rentable même à partir de quelques centaines de pièces.
Les étapes de la transformation par injection
Le cycle de transformation débute par l’introduction de granulés thermoplastiques dans une trémie d’alimentation. Ces matériaux sont ensuite fondus par une vis sans fin chauffée à des températures variant de 180 à plus de 300 degrés selon la matière utilisée. Une fois la plastification réalisée, l’injection plastique proprement dite commence avec le transfert de cette matière fondue vers le moule sous haute pression (800 à 3000 bars). Cette étape de remplissage est suivie d’une phase de maintien pour compenser le retrait de la matière, puis d’un refroidissement qui solidifie la pièce. Finalement, le moule s’ouvre et des éjecteurs permettent le démoulage du produit fini.
Les paramètres qui influencent la qualité du moulage
La qualité finale d’une pièce moulée dépend de nombreux facteurs techniques. Le choix du moule, généralement fabriqué en acier, joue un rôle déterminant – sa conception doit intégrer des éléments comme les canaux d’injection, les circuits de régulation thermique et les systèmes d’éjection. La force de verrouillage, exprimée en tonnage (de 40 à 350 tonnes chez PA Marques), doit être calculée en fonction de la surface projetée des pièces et de la pression d’injection utilisée. L’emplacement du point d’injection influence directement le remplissage du moule, tandis que les angles de dépouilles (1° à 5°) facilitent le démoulage. Les paramètres comme la température du moule, la pression et la vitesse d’injection nécessitent un réglage précis pour garantir un état de surface optimal et des propriétés mécaniques conformes aux attentes.
Les matières thermoplastiques utilisées dans l’injection
L’injection plastique représente une méthode de fabrication qui transforme les matières thermoplastiques en produits finis de formes variées. Ce procédé industriel, maîtrisé depuis les années 1950 par des entreprises comme PA Marques, permet la production en série de pièces allant de quelques grammes jusqu’à 1,5 kg. La transformation s’opère grâce à un système qui fait fondre les granulés de plastique avant de les injecter sous pression dans un moule spécifiquement conçu pour donner forme au produit final.
Les types de résines thermoplastiques populaires
Les fabricants utilisent une grande variété de résines thermoplastiques, chacune avec ses caractéristiques propres. Parmi les plus courantes, on trouve le polyéthylène (PE), apprécié pour sa résistance aux produits chimiques, le polypropylène (PP) qui allie résistance et flexibilité, et le polychlorure de vinyle (PVC) reconnu pour sa robustesse. D’autres matériaux comme le polystyrène (PS), le polycarbonate (PC), l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS), le polyamide (PA), le polyéthylène téréphtalate (PET) et le polyoxyméthylène (POM) sont également très utilisés. Les élastomères thermoplastiques (TPE, TPU, TPV) complètent cette gamme en offrant des propriétés élastiques tout en restant transformables par injection. Le choix du matériau se fait selon des critères précis: résistance mécanique, durabilité, comportement à la température, dureté, transparence, couleur, texture et propriétés électriques. L’industrie se tourne également vers les matériaux recyclés et bio-sourcés pour répondre aux préoccupations environnementales actuelles.
La préparation des matières avant injection
Avant d’être injectée, la matière thermoplastique subit une préparation minutieuse. Le processus débute par l’introduction des granulés dans une trémie d’alimentation de la presse à injecter. Ces granulés sont ensuite acheminés vers une vis sans fin chauffée à une température variant de 180 à plus de 300 degrés selon le type de matière utilisée. Cette phase, appelée plastification, transforme les granulés solides en une masse fondue homogène. La vis sans fin assure non seulement la fusion, mais aussi le dosage précis de la quantité de matière nécessaire pour chaque cycle d’injection. Dans certains cas, les matières peuvent être mélangées à des additifs pour modifier leurs propriétés (colorants, stabilisants, agents anti-UV, etc.). Pour les entreprises spécialisées comme PA Marques, qui disposent d’un parc de 19 presses de 40 à 350 tonnes de force de fermeture, cette étape de préparation est automatisée et contrôlée avec précision. Certaines applications nécessitent des conditions particulières, comme l’utilisation d’une salle grise qui garantit une atmosphère protégée pour la transformation de matières destinées à des secteurs exigeants tels que la cosmétique ou l’automobile. Une fois la matière correctement préparée, elle est prête à être injectée sous haute pression (800 à plus de 3000 bars) dans le moule pour prendre sa forme définitive.