Les règles de conception des modèles de moulage par injection les plus rentables s’appliquent à tous les autres composants. Pour les paliers lisses et les pièces d’usure en particulier, la pression pour réduire les coûts est forte. En tant que « pièces jetables », elles doivent durer le plus longtemps possible, mais aussi coûter le moins cher possible.
Dans le processus, un aspect important est généralement complètement négligé : La conception des composants et ses effets sur le coût des moules d’injection et le temps de production.
Le moule d’injection
Le moulage par injection est une méthode de fabrication fantastique pour produire de grandes quantités de pièces similaires.
Les moules à injection sont souvent faits sur mesure, entraînant des coûts extrêmement élevés. Après tout, le fabricant du moule doit calculer tous les coûts de conception et de programmation du processus d’usinage, ainsi que les coûts d’installation et de production sur un seul exemplaire.
Ensuite, il y a le matériau dont est fait le moule d’injection. A chaque cycle de production, le moule d’injection s’use. Plus le matériau est résistant à l’usure, plus il est cher.
Conseil 1 : Simplifiez la forme de votre pièce moulée par injection
Plus la forme est simple, moins le moule d’injection est complexe. Dans la pratique, une contre-dépouille de quelques millimètres seulement, trop importante pour la fixation axiale, peut transformer un moule d’injection de 2 000 euros en un moule d’injection de 4 000 euros.
Il faut donc éviter les contre-dépouilles excessives ou autres caractéristiques du moule qui pourraient gêner la séparation des deux moitiés du moule négatif. Les éléments saillants doivent si possible se trouver sur le même axe.
Le temps de cycle est le temps qui s’écoule entre la fermeture du moule d’injection et l’ouverture et l’éjection de la pièce finie. Beaucoup de choses se passent entre les deux.
Le plastique liquide est injecté, remplit la « cavité » – c’est-à-dire l’empreinte négative de la pièce, refroidit, et est finalement éjecté. Plus ce processus est long, plus le temps de production pour l’ensemble du travail est long.
La réduction de ce temps de production permettra de réaliser des économies correspondantes.
Conseil n°2 : évitez les pièces complexes et à paroi épaisse
Plus il faut de temps au plastique pour remplir toute la pièce et plus la section transversale des moules est épaisse, plus il faut de temps au matériau pour atteindre tous les endroits de la cavité d’une part et pour refroidir suffisamment d’autre part.
Bien entendu, c’est avant tout le prix d’achat du matériau qui détermine le prix de la pièce. Mais aussi la qualité du matériau à traiter.
Pourquoi ? Parce que le matériau utilisé a une influence sur l’usure du moule d’injection. Les plastiques à forte teneur en fibres de verre ont un effet abrasif sur la surface du moule d’injection.
Ainsi, il s’écoule moins de temps avant la réparation nécessaire ou même la fabrication d’un tout nouveau moule. En outre, les propriétés thermiques du matériau peuvent à leur tour avoir un effet sur la durée du cycle mentionné.
Conseil n° 3 : utilisez autant que possible des matériaux peu coûteux et faciles à traiter
Bien sûr, pour de nombreuses applications, il n’y a pas moyen de contourner des matériaux plus coûteux.
Néanmoins, il est logique de s’interroger sur les exigences imposées au composant et de sélectionner le matériau en conséquence. Il n’est pas rare que les plastiques soient sélectionnés principalement parce qu’on a déjà eu de bonnes expériences avec eux, ou parce qu’ils ont été « simplement indiqués tels quels ».
Remettez également en question la durabilité du moule d’injection. Selon le matériau utilisé et le nombre de pièces nécessaires, un moule d’injection en aluminium ou même en plastique est souvent suffisant au lieu d’un acier trempé coûteux.
