Fabrication de pièces en plastique : injection ou usinage ?

Par Arnaud Narivelo le 18 avril 2018

La plasturgie est disponible pour satisfaire tous les besoins en création de pièces plastiques de toutes les sortes. La confection d’une pièce peut être obtenue par le moulage par injection ou par usinage, avec pour chaque méthode, des avantages et des inconvénients. La question se pose pour le plasturgiste alors si la meilleure solution pour la création d’une pièce donnée est l’usinage ou l’injection.

La technique d’injection

De petite ou de moyenne dimension, une pièce en plastique peut être créée par la technique de l’injection thermoplastique. A partir d’une matière comme l’ABS, le PMMA, l’élastomère, le poly acétal, le polyamide, le polyéthylène, le polycarbonate et le polypropylène prenant la forme de granulés, il peut être fabriqué une pièce moulée quelle que soit le degré de complexité de la forme souhaitée.
Le processus d’injection thermoplastique dans la fabrication d’une pièce plastique sur mesure comprend essentiellement :
• La mise en place des granulés dans la trémie d’une presse à injection
• Le passage de la matière dans une vis dotée de fourreaux et de colliers chauffants en vue de sa fusion
• La mise sous pression de la matière dans les empreintes du moule
• La solidification progressive du plastique injectée lors du contact avec les parois du moule
• Le refroidissement de la pièce moulée
• L’ouverture de l’outillage suivie de l’éjection de la pièce.
Le produit fini sur mesure pourrait cependant requérir encore d’autres opérations comme la soudure, l’assemblage et le conditionnement.
La méthode par injection s’avère plus onéreuse et moins rapide mais plus précise par rapport à la technique de l’usinage.

Le processus de l’usinage

L’usinage de pièces plastiques est cette filière de la plasturgie qui permet de transformer les matières plastiques en produits finis. Les matières plastiques dont il est question sont déjà des demi-produits, notamment des plaques en plastique. Les matériaux pouvant être utilisés sont l’ABS, le Dibond, le PC, le PET, le PETG, le PMMA, le PVC, le PVC expansé, le POM, le PS etc.
L’usinage consiste à découper les pièces plastiques puis à les usiner, soit par fraisage, soit par découpage laser. Le fraisage se fait avec l’aide d’une table à dépression qui permet un maintien ferme des plaques et avec celle d’un chargeur d’outils rotatifs. En vue d’une production massive, la fraiseuse est programmée pour reproduire automatiquement toutes les opérations qu’elle a à faire pour usiner ne pièce.
Les étapes de fabrication d’une pièce plastique sur mesure par usinage peut comprendre le taraudage et filetage, la réalisation de découpes spéciales, l’identification code-à-barres des éléments, l’assemblage-collage-soudage, le perçage et poinçonnage, le cintrage et formage à chaud, le conditionnement à façon ainsi que le déposé d’adhésif ou de film.
L’usinage offre l’avantage de générer un moindre coût de production puisqu’il ne requiert pas la confection de moule. Son inconvénient réside dans la limitation des formes envisageables et dans le gaspillage de matériaux occasionné par l’élimination de certaines formes rendues pleines.
Choisir la technique de l’usinage ou celle de l’injection thermoplastique pour fabriquer en sur mesure une pièce en plastique donnée doit tenir compte de quelques paramètres essentiels dont notamment les contraintes présentées par les géométries concernées, la rapidité et le coût de production ainsi que l’optimisation de l’utilisation des matériaux. Le plasturgiste aura comme devoir de conseiller et d’éclairer son client en ce qui concerne la technique à mettre en œuvre.

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