Aperçu de la technologie de moulage par injection bicolore

Le moulage par injection bicolore est un procédé qui consiste à injecter deux matières plastiques différentes dans une même machine, formant ainsi la pièce en deux étapes avant son éjection unique du moule. Cette technique, également appelée moulage par injection bimatière, est généralement mise en œuvre à l'aide d'un seul moule, mais nécessite habituellement une machine de moulage par injection bicolore spécialisée.

Le principe de ce procédé repose sur l'utilisation d'une seule machine équipée de deux unités d'injection ou plus. En injectant alternativement des plastiques de couleurs ou de matières différentes, le produit acquiert simultanément deux caractéristiques distinctes lors du moulage.

Les produits fabriqués à l'aide de moules bicolores bénéficient d'une mise en forme et d'une transformation rapides, d'une qualité stable, d'une bonne résistance structurelle, d'une excellente durabilité et de jeux d'ajustement minimaux, ce qui contribue à un aspect supérieur. De plus, cette méthode améliore l'efficacité et contribue à réduire les coûts.

Exigences matérielles
Pour le moulage par injection bicolore, les matériaux utilisés doivent satisfaire deux conditions de compatibilité fondamentales : la compatibilité d’adhérence et la compatibilité de mise en œuvre. Ceci garantit une bonne adhésion des matériaux et leur mise en œuvre efficace.

Exigences du processus

• Conception pour double injection de caoutchouc dur et souple :
  Les deux matériaux doivent présenter une différence de température significative entre leurs points de fusion ; une différence de 60 °C est généralement recommandée, avec un minimum conseillé de 30 °C. Le premier matériau injecté, généralement du PC ou du PC/ABS, doit avoir le point de fusion le plus élevé. Le second matériau injecté est généralement du TPU ou du TPE. L’épaisseur de la couche de PC est généralement de 0,6 à 0,7 mm, tandis que celle de la couche de matériau souple doit être d’au moins 0,4 mm.
  Pour une adhérence optimale, il est essentiel de maximiser la surface de contact. L'intégration de rainures peut s'avérer utile, ou bien un système de tirage du noyau peut être utilisé pour la première injection, permettant ainsi au matériau de la seconde injection de s'injecter partiellement dans la première. Idéalement, la surface du moule pour la première injection devrait être plus rugueuse afin de favoriser l'adhérence.
• Conception pour une double injection transparente et non transparente :
  • Applications pour lentilles de petite taille : La première couche doit être opaque, et la seconde forme la lentille. Le polycarbonate (PC), choisi pour son point de fusion élevé, est privilégié pour la première couche, tandis que le PMMA est utilisé pour la seconde.
  • Applications décoratives : La première couche est opaque, la seconde transparente. Le polycarbonate haute température est généralement choisi pour la première couche opaque. Le PMMA ou le polycarbonate sont des matériaux typiques pour la seconde couche transparente. Si du polycarbonate est utilisé, un revêtement UV est généralement nécessaire pour sa protection. Le PMMA offre des options telles que le revêtement UV ou le renforcement de surface ; le revêtement UV est obligatoire en présence de motifs en surface.

Exigences en matière de moisissures

• Le moule à noyau (moule femelle) doit présenter deux formes différentes, chacune faisant partie du produit, tandis que le moule à cavité (moule mâle) doit présenter deux formes identiques.
• Lorsque les moitiés avant et arrière du moule sont pivotées de 180 degrés autour du centre, elles doivent être parfaitement alignées.
• Les spécifications critiques telles que les tolérances d'épaisseur maximale et minimale des brides de moule et les distances des broches KO doivent être soigneusement vérifiées.
• Pour les moules à trois plaques, la conception du système de canaux d'alimentation (canal/burette) pour un démoulage automatique est fortement recommandée.
• Lors de la conception du moule de base pour la seconde injection, prévoyez un jeu (contre-dépouille) afin d'éviter que ce moule n'endommage la surface du produit déjà formée (zone d'injection) par la première injection. Toutefois, il est essentiel de trouver un juste équilibre en tenant compte de la résistance requise dans chaque zone d'étanchéité.
• Des dimensions légèrement supérieures à la normale pour le produit formé lors de la première injection permettent de garantir un ajustement plus précis contre la cavité lors de la seconde injection, améliorant ainsi l'étanchéité.
• Évaluer soigneusement si l'écoulement du plastique lors de la deuxième injection pourrait perturber le premier produit formé, en déformant potentiellement ses caractéristiques de surface.
• Avant la fermeture des demi-moules (plaques A et B), assurez-vous que les curseurs ou les élévateurs du moule avant ne se réinitialisent pas prématurément et n'endommagent pas le produit.
• La configuration des canaux de refroidissement, tant pour les moules à noyau que pour les moules à cavité, doit être complète et équilibrée pour des performances optimales.
• Dans la grande majorité des cas, la pièce en plastique rigide est moulée par injection en premier, suivie de la pièce souple. Cette séquence est privilégiée car les matériaux souples sont plus susceptibles de se déformer lors du second cycle d'injection.

Ce procédé de moulage par injection bicolore polyvalent est désormais largement utilisé dans presque tous les domaines des produits en plastique, notamment l'électronique, l'outillage électrique, les dispositifs médicaux et les appareils ménagers.