Différence entre le moulage par injection et le thermoformage
Le plastique est largement utilisé dans diverses applications industrielles. Il existe deux principaux procédés de moulage du plastique : moulage par injection et le thermoformage, vous pouvez utiliser ces méthodes pour mouler le plastique selon vos spécifications. La technologie évoluant, les besoins en techniques de moulage par injection de plastique et de thermoformage se chevauchent également. Dans ce cas, il est essentiel de choisir la bonne méthode pour commencer. Dans cet article, nous examinerons en détail les caractéristiques, les applications, les avantages et les principes de fonctionnement du moulage par injection et du thermoformage.
Qu'est-ce que le moulage par injection ?
Moulage par injection est un procédé de fabrication qui permet de produire des pièces en grandes quantités. Le moulage par injection consiste à injecter des matériaux en fusion dans des moules. Il est utilisé pour la production d'un grand nombre de produits similaires. Le moulage par injection est le plus souvent utilisé avec des polymères thermodurcissables et des thermoplastiques, mais le métal, le verre et les confections peuvent également être traités. Ce procédé est utilisé pour une variété de pièces allant des petites pièces au corps entier. Le moulage par injection est idéal pour créer des pièces automobiles, des bouchons de bouteille, des jouets et des peignes de poche.
Qu'est-ce que le thermoformage ?
Thermoformage est un procédé polyvalent réputé dans le secteur de la fabrication pour sa rentabilité et sa facilité d'utilisation. Il s'agit de ramollir et d'utiliser une feuille de plastique mince chauffée et de la transformer en produits. Le thermoformage n'est pas une solution complète. Il peut créer des pièces qui peuvent être utilisées dans une pièce plus grande ou servir de complément à une autre pièce. La plupart des industries ont, à un moment ou à un autre, utilisé le processus de thermoformage. Il est donc essentiel de comprendre ses forces et ses faiblesses.
Caractéristiques et avantages du moulage par injection et du thermoformage
Moulage par injection
Le moulage par injection permet aux fabricants de produire un grand nombre de pièces plastiques détaillées. Les pièces en plastique produites en grande quantité nécessitent une cohérence et une répétition qui sont assurées par le moulage par injection. Les avantages du moulage par injection sont mentionnés ci-dessous.
- De grandes quantités peuvent être produites avant que l'outillage n'ait besoin d'être entretenu.
- Le processus de moulage par injection produit très peu de déchets dans le processus de fabrication.
- Le processus de moulage par injection rend le plastique extrêmement flexible et donne au fabricant la liberté de choix pour la conception.
- Faible coût de la main-d'œuvre car la majeure partie du processus est automatisée.
Thermoformage
Le thermoformage est un procédé idéal pour les petites quantités de production. La modification des pièces et des outils par thermoformage est rapide et économique. Quelques avantages du thermoformage sont mentionnés ci-dessous.
- Le coût d'entretien est moins élevé que celui du moulage par injection.
- Le thermoformage permet de développer rapidement des produits et des prototypes.
- Ce procédé offre plus d'options que le moulage par injection, comme des textures différentes et des couleurs vives.
- Le contrôle est facile avec un réglage simple et extrêmement adaptable.
Comment fonctionne le moulage par injection ?
Dans la procédure de moulage par injection, les granulés thermoplastiques sont chauffés à haute température pour les transformer en liquide, puis injectés à haute pression dans un moule 3D personnalisé. La matière plastique fondue remplit le vide dans le moule 3D. Le matériau est ensuite refroidi pour devenir solide et prendre la forme de la pièce souhaitée. La pièce en plastique moulée est ensuite retirée et les finitions nécessaires sont effectuées, comme la peinture de surface, pour obtenir le produit final. Le moulage par injection est utilisé pour les petites pièces complexes et les grandes séries.
Comment fonctionne le thermoformage
Dans le processus de thermoformage, une forme plastique 3D unilatérale et personnalisée est créée avec de l'aluminium. Ensuite, la feuille de plastique est chauffée à une température souple, puis moulée autour du dessin personnalisé par aspiration sous vide ou par aspiration et pression. Les pièces thermoformées finales sont découpées. Elles peuvent alors être utilisées sans revêtement, sérigraphiées ou peintes pour la finition. Le thermoformage est utilisé pour les grandes conceptions et les petites séries.
Avantages du moulage par injection et du thermoformage
Moulage par injection
Bien que le moulage par injection soit plus coûteux que le thermoformage, la réalisation de découpes ou la rationalisation et la simplification de la conception de la pièce réduisent considérablement le prix par pièce. Les pièces créées par le moulage par injection sont durables et leur résistance peut être accrue par une ingénierie supplémentaire. Le moulage par injection offre davantage d'options en termes de taille et de complexité que le thermoformage. Le moulage par injection peut être utile pour la fabrication de petites et grandes pièces. Ce procédé vous donne plus de liberté pour contrôler la couleur des produits à l'aide de mélanges maîtres et de mélanges. Dans le moulage par injection, vous pouvez utiliser des charges pour réduire la densité du plastique pendant le moulage et augmenter la résistance du produit final.
Thermoformage
Le thermoformage est utilisé pour le moulage simple d'une seule face à partir d'un matériau hautement formable, de sorte qu'il est plus facile de modifier la conception que le moulage par injection. Le plastique utilisé pour le thermoformage est de meilleure qualité et plus durable que celui utilisé pour le moulage par injection. Le thermoformage convient à la stratégie de production JAT (juste à temps) avec des pièces plus grandes et des conceptions plus larges. Il permet également de transformer des feuilles épaisses en pièces à parois minces, idéales pour les applications sensibles au poids. Tous les matériaux thermoformés sont recyclables.
Dépenses totales de moulage
Pour anticiper les dépenses liées au moulage par injection et au thermoformage, vous devez tout d'abord déterminer les facteurs tels que le matériau, la taille de la pièce, la complexité et la quantité que vous souhaitez produire. Ces facteurs vous aideront à prévoir le coût global estimé de l'usine. En règle générale, le moulage par injection nécessite des moules robustes, à double face, capables de supporter une pression de 530 tonnes. Il faut donc des matériaux plus coûteux comme l'acier, l'alliage de cuivre au béryllium et l'aluminium lourd.
Une fois l'installation et l'outillage réalisés, vous pouvez produire de manière rentable des commandes importantes et répétées. Le thermoformage est moins coûteux que le moulage par injection. Il utilise un outil unilatéral moins coûteux. La pression utilisée dans le thermoformage n'étant pas aussi forte que dans le moulage par injection, l'outillage peut être en aluminium, un matériau moins coûteux. Le thermoformage a également un délai beaucoup plus court que le moulage par injection.
Applications du moulage par injection et du thermoformage
Le développement rapide de l'industrie du plastique et l'amélioration continue de la résistance et de la précision des matières plastiques entraînent une expansion des applications des articles en plastique. Quelques applications du moulage par injection et du thermoformage dans différentes industries sont mentionnées ci-dessous.
Moulage par injection
- Aliments et boissons : Le moulage par injection utilise des plastiques sans BPA et non toxiques qui sont sans danger pour les aliments et qui résistent aux changements de température.
- Industrie automobile : La qualité élevée et la production à faible coût ont fait du moulage par injection la meilleure option pour les constructeurs automobiles.
- Médecine : Des pièces médicales moins coûteuses, telles que des pompes cardiaques, des moniteurs et d'autres équipements médicaux, peuvent être produites par moulage par injection, ce qui rend les soins de santé accessibles à un plus grand nombre de personnes dans le monde.
- Industrie aérospatiale : L'industrie aérospatiale utilise un processus de moulage par injection en raison de sa géométrie complexe et de ses caractéristiques de tolérance serrée pour produire des pièces telles que des boîtiers de turbine, des lentilles, des panneaux, des cadres et des composants de châssis.
Thermoformage
- Emballage : Les barquettes et conteneurs en plastique thermoformé sont utilisés pour le préemballage des viandes fraîches, des œufs et des fruits frais. La production de produits thermoformés à proximité de l'installation de préparation des aliments réduit le coût des stocks et de l'expédition.
- Transport : Les pièces de finition intérieure telles que les sièges, les accoudoirs, la tablette rabattable, la boîte à gants et les spoilers sont formées à l'aide de la technique du thermoformage.
- Appareils électroménagers : Le thermoformage est un procédé largement utilisé dans la fabrication de revêtements de portes de congélateurs, de réfrigérateurs, de lave-vaisselle, de sèche-linge, de téléviseurs et d'ordinateurs.
- Équipement récréatif : L'exercice et le fitness, le verre de protection, les panneaux extérieurs des véhicules de loisirs et les boîtiers d'équipement sont les équipements de loisirs qui sont formés à l'aide de la méthode de thermoformage.
Quel processus utiliser ?
Le moulage par injection et le thermoformage sont les deux principaux procédés de fabrication de pièces en plastique. Ce procédé offre des avantages uniques en fonction de l'application.
Si vous êtes un fabricant qui a besoin de composants très détaillés avec des épaisseurs variables, des angles vifs et des angles, vous devriez opter pour le moulage par injection. Les petits producteurs de pièces en plastique qui doivent répondre à des commandes importantes et fréquentes optent toujours pour le moulage par injection. Si vous disposez d'investissements importants et que vous avez des exigences similaires à celles mentionnées ci-dessus, vous devriez opter pour le moulage par injection.
Si votre production est basée sur de grandes pièces en plastique et sur la combinaison de plusieurs composants en une seule pièce, le thermoformage est fait pour vous. Le thermoformage est utilisé pour les petites commandes ou pour créer une grande pièce en une seule fois. Les fabricants utilisent cette méthode pour les produits qui ne nécessitent pas de conception compliquée ni d'épaisseur variable. Le thermoformage ne nécessite pas un investissement important et son délai d'exécution est plus court que celui du moulage par injection.
Conclusion
Après avoir examiné les différences entre le moulage par injection et le thermoformage et passé brièvement en revue tous les éléments à prendre en compte avant de prendre une décision, vous serez en mesure de choisir la meilleure option pour l'application dont vous avez besoin dans votre production.
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