Extrusion ou moulage par injection : quelle est la différence ?

Dans l'industrie des plastiques, deux géants de la fabrication dominent la production :Moulage par extrusion versus moulage par injectionBien que les deux procédés impliquent la fonte de plastique pour créer des formes utilisables, ils servent des objectifs fondamentalement différents.

En termes simples, le moulage par injection est la méthode de prédilection pour créer des pièces tridimensionnelles et distinctes comme des coques de téléphone ou des bouchons de bouteille. En revanche,moulage par extrusionest conçu pour la fabrication de profilés continus bidimensionnels tels que des tuyaux, des tubes ou des cadres de fenêtres. Comprendre les nuances deextrusion vs moulage par injectionest essentiel pour choisir le bon processus de fabrication pour votre produit.

Principe de l'extrusion par rapport au moulage par injection

Qu'est-ce que le moulage par injection ?

Le moulage par injection repose sur un processus cyclique d'arrêt et de redémarrage. La machine fait fondre des granulés de plastique pour obtenir un liquide visqueux, puis injecte ce matériau sous haute pression dans une cavité métallique fermée (le moule). Une fois le plastique refroidi et solidifié, le moule s'ouvre et la pièce 3D finie est éjectée.

Qu'est-ce que le moulage par extrusion ?

plastique moulé par extrusionIl s'agit d'un processus continu. Au lieu de remplir une cavité, une vis d'extrusion pousse le plastique fondu à travers un cylindre chauffé et le force à sortir par une filière profilée, appelée filière.moule d'extrusionOn obtient ainsi un profil continu à section transversale constante, qui est ensuite refroidi et coupé à la longueur voulue.

Procédé d'extrusion par rapport au moulage par injection

Procédé de moulage par injection :

1. Plastification :Les granulés sont fondus dans le fût.

2. Injection:La vis force le métal en fusion à pénétrer dans le moule fermé.

3. Refroidissement:La pièce se solidifie à l'intérieur du moule.

4. Éjection:Le moule s'ouvre et la pièce est retirée.

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Procédé de moulage par extrusion :

Le processus comporte deux étapes principales :

1. Plastification et extrusion :Le plastique solide est fondu et poussé sous pression à travers une filière de forme spéciale.

2. Dimensionnement et refroidissement :Lorsque le profilé sort de la filière, il passe par des cuves de refroidissement ou des calibreuses sous vide pour figer sa forme en un produit solide.

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Temps d'extrusion par rapport au temps de moulage par injection

moulage par injectionLe procédé s'effectue par cycles distincts. Un cycle unique, de l'injection à l'éjection, peut durer de quelques secondes à plusieurs minutes selon la taille et l'épaisseur de la pièce.

moulage par extrusionLa production est continue. Une fois en marche, la machine produit sans interruption. Son rendement dépend davantage de la vitesse de la ligne et de la capacité de refroidissement que du temps de cycle.

Méthodes d'extrusion et de moulage par injection

Méthodes de moulage par injection

Cette méthode utilise généralement une machine de moulage par injection (souvent appelée presse) et un moule complexe. Elle est principalement employée pour les thermoplastiques, mais peut également convenir aux thermodurcissables. Sa principale caractéristique est que la pièce épouse parfaitement la forme de la cavité du moule fermé.

Méthodes de moulage par extrusion

Dansextrusion vs moulage par injectionL'extrusion consiste à pousser un matériau.à traversune forme plutôt qu'unedans1. Les applications courantes comprennent la fabrication de tuyaux en PVC ou de profilés spécialisés. Par exemple, la production de composants de logement complexes peut nécessiter des connaissances surlignes d'extrusion de plastiquecomprendre comment les différentes machines affectent la qualité de la production.

Matériaux d'extrusion vs. matériaux de moulage par injection

Bien que les deux procédés utilisent des polymères comme le PVC, le PE, le PP et l'ABS, les qualités de matériaux sont distinctes.

Différence de liquidité (débit)

Le moulage par injection nécessite des matériaux à haute fluidité (faible viscosité) pour s'écouler rapidement dans les cavités complexes du moule. Les matériaux d'extrusion sont généralement plus visqueux afin de maintenir leur stabilité à la sortie de la filière.

Force de fusion

C'est une différence cruciale. En extrusion, le plastique sort de la filière à l'état mou, semi-fondu. Il doit posséder une résistance à l'état fondu élevée pour conserver sa forme avant de refroidir complètement. Si cette résistance est trop faible, le profil s'affaissera. Le moulage par injection, quant à lui, ne requiert pas cette propriété puisque la pièce refroidit à l'intérieur d'un moule rigide.

Extension du point de vente

Les matériaux d'extrusion doivent être formulés pour maîtriser le gonflement à la sortie de la filière (expansion lors de la sortie du moule). Le moulage par injection, quant à lui, ne nécessite généralement pas de prendre en compte ce phénomène avec la même intensité.

Extrusion vs. Moulage par injection : avantages et inconvénients

Moulage par injection

• Avantages :Capable de réaliser des formes 3D extrêmement complexes ; haute précision ; entièrement automatisée ; idéale pour la production en série de pièces détachées.

• Inconvénients :Coûts initiaux d'outillage élevés ; machines coûteuses ; contrôle strict des processus requis.

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Moulage par extrusion

• Avantages :Haute efficacité pour les produits en continu ; coûts d’outillage inférieurs à ceux des moules d’injection ; excellent pour les tuyaux, les feuilles et les films.

• Inconvénients :Limité aux sections transversales 2D ; nécessite un équipement en aval pour la découpe et l'enroulement ; ne peut pas produire de géométries 3D complexes.

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Applications des produits par extrusion et par moulage par injection

Applications du moulage par injection :

Ce procédé permet de fabriquer des objets aux dimensions précises, allant de minuscules engrenages à de grands panneaux automobiles. Parmi les produits courants, on trouve les emballages, les jouets, les dispositifs médicaux et les boîtiers électroniques.

Applications du moulage par extrusion :

Moulage par extrusion vs moulage par injectionTout dépend en réalité de la forme finale. L'extrusion est utilisée pour :

• Tuyaux et tubes :Tuyaux d'eau en PVC, tuyaux médicaux.

• Profils :Cadres de fenêtres, joints de portes et structures complexes en composite bois-plastique comme celles que l'on trouve dansmoule en plastique pour boîtier de grille en grosfabrication.

• Feuilles et films :Film plastique, feuilles thermoformables.

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Machine d'extrusion vs. machine de moulage par injection

Principes de fonctionnement différents

Machine de moulage par injection :Fonctionne de manière cyclique : Dosage -> Plastification -> Injection -> Refroidissement -> Éjection.

Extrudeuse :Fonctionnement continu. La vis fait office de pompe, acheminant les granulés solides vers une zone de fusion et les poussant à travers la filière.

Différentes fonctionnalités

Les presses à injection sont des presses verticales ou horizontales qui nécessitent une force de fermeture importante pour maintenir le moule fermé. Les extrudeuses sont généralement des cylindres longs et horizontaux conçus pour assurer une pression et un mélange constants.

Classifications

• Machines d'injection :Classés selon leur force de serrage et leur volume d'injection. Les variantes comprennent le type à piston (technologie plus ancienne) et le type à vis alternative (norme industrielle).

• Extrudeuses :Principalement classées en modèles à vis unique (transport standard) et à double vis (mélange et compoundage).