Dans les procédés de moulage par injection, l’outillage d’injection se compose d’un moule métallique et d’accessoires dans lesquels un matériau, tel que du plastique, du caoutchouc ou du métal, est injecté pour produire des pièces. Cet outillage permet de produire en série des pièces à un coût par pièce relativement bon marché. Ces pièces sont utilisées dans de nombreuses industries, telles que l’automobile, la santé et les biens de consommation. Un bouchon de bouteille est un exemple de pièce créée à partir de plastique moulé par injection.
L’outillage d’injection est compliqué et coûteux à fabriquer. Le moulage par injection et l’outillage personnalisés sont conçus et fabriqués par des travailleurs qualifiés. Lors de la conception de l’outillage, des éléments tels que l’épaisseur du matériau de la pièce, la tolérance de la pièce, le nombre de pièces à produire et les exigences de la machine de moulage par injection sont pris en compte.
Les moules d’outillage d’injection sont généralement fabriqués à partir d’acier, qui est généralement un acier trempé ou pré-durci. Lorsqu’on s’attend à ce que de petits nombres d’une pièce soient produits, le moule peut être fabriqué en aluminium. L’aluminium est moins cher que l’acier, mais il peut ne pas durer aussi longtemps. Dans les situations où le matériau à utiliser est sensible à la chaleur générée lors du processus de moulage par injection, un alliage béryllium-cuivre peut être utilisé à la place.
Un prototype de moulage par injection peut être développé pour garantir que les pièces produites par l’outillage d’injection répondront aux spécifications. Le processus de moulage par injection de la pièce en question peut également être affiné lors du prototypage. La construction d’un prototype est moins coûteuse que la construction d’outils d’injection de qualité de production destinés à résister à un usage intensif.
Le processus de base du moulage par injection de caoutchouc et de plastique consiste à utiliser une machine de moulage par injection, à configurer l’outillage d’injection et à remplir la trémie de la machine avec le caoutchouc ou le plastique. La machine déplacera le matériau de la trémie à l’outillage, chauffera le matériau et le fera fondre. Une quantité spécifiée de matériau, connue sous le nom de tirage, sera injectée dans le moule. Lorsque le processus de moulage est terminé, le moule s’ouvre et les pièces sont déchargées.
Le moulage par injection rapide est un processus qui accélère la conception d’outillage et la production de pièces. Il convient à la génération de pièces prototypes ou aux petites séries. Dans le cas de grandes séries de production, ce processus peut ne pas être rentable.
La première machine de moulage par injection, de type piston, a été brevetée aux États-Unis dans les années 1870. La demande d’outillage d’injection a augmenté rapidement pendant la Seconde Guerre mondiale, car des pièces étaient nécessaires pour la guerre. Avec cette demande accrue est venu le développement de la machine d’injection à vis. Ce style de machine était capable de produire des pièces de meilleure qualité que le style de piston précédent.
On trouve des entreprises de moulage par injection dans le monde entier. Certains des pays produisant des pièces de moulage par injection sont la Chine, les États-Unis, l’Allemagne et le Japon. Les pièces peuvent être expédiées ailleurs pour l’assemblage.