nOS FORMATIONS

🏭Formation Conception Pièces Plastiques & Moules d’Injection

évaluation en contrôle continu

MODULE 1 – Matières plastiques, polymères et choix des matériaux

1.1. Généralités sur les matières plastiques industrielles

  • DĂ©finition et classification des polymères.
  • DiffĂ©rences entre thermoplastiques, thermodurcissables et Ă©lastomères.
  • Structure des polymères : matĂ©riaux amorphes et semi-cristallins.
  • PropriĂ©tĂ©s mĂ©caniques, thermiques, physiques et chimiques des plastiques.
  • Comportement des polymères sous l’effet de la tempĂ©rature et des sollicitations mĂ©caniques.
  • TempĂ©rature de transition vitreuse, tempĂ©rature de fusion et stabilitĂ© thermique.
  • Influence de la tempĂ©rature, du vieillissement et de l’environnement sur les propriĂ©tĂ©s des matières.

1.2. Identification des principales familles de thermoplastiques

  • Polyamide PA6 et PA66.
  • Polyamides chargĂ©s en fibres de verre (PA GF).
  • Polypropylène (PP) et polyĂ©thylène (PE).
  • ABS, PC, POM, PBT et autres polymères techniques.
  • Matières plastiques chargĂ©es, renforcĂ©es et additivĂ©es.
  • Influence des fibres et charges sur les propriĂ©tĂ©s mĂ©caniques, le retrait et les dĂ©formations.
  • Lecture et interprĂ©tation des fiches techniques fournisseurs.
  • Critères de sĂ©lection d’une matière plastique selon son application industrielle.

1.3. Matières plastiques recyclées et écoconception

  • Matières vierges, matières rebroyĂ©es et matières recyclĂ©es.
  • Influence de l’incorporation de matières recyclĂ©es sur les propriĂ©tĂ©s du polymère.
  • ConsĂ©quences possibles sur la viscositĂ©, la fluiditĂ©, la rĂ©sistance mĂ©canique et l’aspect des pièces.
  • Impact sur les paramètres de transformation et la stabilitĂ© du procĂ©dĂ©.
  • Prise en compte de la recyclabilitĂ© et de l’Ă©coconception dans le dĂ©veloppement produit.
  • Analyse des matières utilisĂ©es dans l’entreprise, notamment les polyamides et polyamides chargĂ©s.

MODULE 2 – ProcĂ©dĂ© d’injection plastique et fonctionnement des presses Ă  injecter

2.1. Architecture et technologie des presses Ă  injecter

  • Principes du moulage par injection thermoplastique.
  • Architecture gĂ©nĂ©rale d’une presse Ă  injecter.
  • Groupe de fermeture : plateaux, colonnes, genouillère et systèmes de verrouillage.
  • Groupe d’injection : vis de plastification, fourreau, buse et système de dosage.
  • Presses horizontales et presses verticales : caractĂ©ristiques, avantages et limites.
  • Presses hydrauliques, Ă©lectriques et hybrides.
  • Principaux pĂ©riphĂ©riques : sĂ©cheurs, doseurs, thermorĂ©gulateurs et systèmes d’alimentation.
  • Critères de sĂ©lection d’une presse selon les caractĂ©ristiques de la pièce et du moule.

2.2. Cycle d’injection et cinĂ©matique du moule

  • Plastification et dosage de la matière.
  • Fermeture et verrouillage du moule.
  • Remplissage de l’empreinte.
  • Commutation injection/maintien.
  • Pression et temps de maintien.
  • Refroidissement et solidification.
  • Ouverture du moule et Ă©jection.
  • CinĂ©matique des Ă©lĂ©ments mobiles du moule.
  • Influence du cycle sur la qualitĂ© dimensionnelle et les temps de production.

2.3. Paramètres d’injection et influence sur la qualitĂ© des pièces

  • TempĂ©ratures de transformation et tempĂ©rature du moule.
  • Vitesse et pression d’injection.
  • Contre-pression et vitesse de rotation de la vis.
  • Pression et durĂ©e du maintien.
  • Temps de refroidissement.
  • Force de fermeture.
  • Paramètres d’ouverture, de fermeture et d’Ă©jection.
  • Influence des rĂ©glages sur le retrait, le remplissage, les dĂ©formations et les dĂ©fauts d’aspect.

2.4. MĂ©thodologie de mise au point d’un nouveau moule

  • Analyse des paramètres de dĂ©marrage.
  • Principes de rĂ©glage progressif d’un outillage neuf.
  • ComprĂ©hension des courbes d’injection et des profils de pression.
  • Identification du point de commutation.
  • Analyse de la stabilitĂ© du cycle.
  • Relations entre les paramètres machine, la gĂ©omĂ©trie de la pièce et la conception du moule.

MODULE 3 – Conception et dimensionnement des pièces plastiques injectées

3.1. Analyse du cahier des charges et faisabilité technique

  • Analyse fonctionnelle d’une pièce plastique.
  • Lecture et interprĂ©tation du cahier des charges client.
  • Analyse des plans de dĂ©finition et des modèles CAO.
  • Identification des contraintes mĂ©caniques, thermiques et environnementales.
  • TolĂ©rances dimensionnelles et gĂ©omĂ©triques.
  • Contraintes esthĂ©tiques et fonctionnelles.
  • Choix du procĂ©dĂ© de transformation adaptĂ©.
  • Analyse de faisabilitĂ© industrielle de la pièce injectĂ©e.

3.2. Règles fondamentales de conception des pièces plastiques

  • Influence du choix de la matière sur la gĂ©omĂ©trie de la pièce.
  • DĂ©termination des Ă©paisseurs de parois.
  • HomogĂ©nĂ©itĂ© des Ă©paisseurs et transitions gĂ©omĂ©triques.
  • Rayons de raccordement et suppression des angles vifs.
  • Conception des nervures de renfort.
  • Dimensionnement des bossages et Ă©lĂ©ments de fixation.
  • RĂ©alisation des trous, logements et formes fonctionnelles.
  • Prise en compte des contraintes d’assemblage.
  • Conception de pièces techniques Ă  gĂ©omĂ©tries complexes.
  • Identification des risques liĂ©s aux accumulations de matière.

3.3. Retrait, dépouilles et démoulage

  • PhĂ©nomènes de retrait des matières plastiques.
  • Retrait volumique, retrait linĂ©aire et anisotropie.
  • Influence des matières chargĂ©es sur le comportement dimensionnel.
  • DĂ©formations et gauchissement des pièces plastiques.
  • DĂ©termination du sens de dĂ©moulage.
  • DĂ©finition des angles de dĂ©pouille.
  • Analyse des contre-dĂ©pouilles et solutions techniques.
  • Conception des plans de joint.
  • Plans de joint plats, inclinĂ©s et complexes.
  • Influence du plan de joint sur la conception, l’Ă©tanchĂ©itĂ© et le verrouillage du moule.
  • ConsĂ©quences des choix gĂ©omĂ©triques sur les coĂ»ts d’outillage.

3.4. Conception optimisĂ©e pour le procĂ©dĂ© d’injection

  • Positionnement et choix des points d’injection.
  • Influence du remplissage sur la gĂ©omĂ©trie des pièces.
  • Anticipation des lignes de soudure.
  • Identification des zones Ă  risque de retassure.
  • Conception visant Ă  rĂ©duire les dĂ©formations.
  • IntĂ©gration des contraintes de refroidissement.
  • Optimisation du poids et du volume de matière.
  • Prise en compte des temps de cycle dès la conception.
  • Principes de conception pour la fabrication : Design for Manufacturing (DFM).

MODULE 4 – Conception des moules et outillages d’injection plastique

4.1. Architecture et terminologie des moules d’injection

  • RĂ´le et fonctionnement d’un moule d’injection plastique.
  • Moules Ă  deux plaques et Ă  trois plaques.
  • Moules mono-empreinte et multi-empreintes.
  • Parties fixes et mobiles.
  • Empreintes, noyaux, plaques et semelles.
  • Colonnes de guidage, douilles et dispositifs de centrage.
  • Tiroirs, coulisseaux et systèmes de dĂ©moulage.
  • Systèmes de verrouillage et de reprise des efforts.
  • Choix des matĂ©riaux et aciers utilisĂ©s pour les outillages.
  • Analyse des contraintes de fabrication et de maintenance des moules.

4.2. Compatibilité entre moule et presse à injecter

  • Dimensions du moule et encombrement.
  • Dimensions des plateaux et entraxes des colonnes.
  • Force de fermeture nĂ©cessaire.
  • CapacitĂ© d’injection et volume de matière.
  • Course d’ouverture et hauteur disponible.
  • Course et capacitĂ© d’Ă©jection.
  • CompatibilitĂ© des systèmes d’alimentation et de raccordement.
  • VĂ©rification des contraintes mĂ©caniques et thermiques.

4.3. Systèmes d’alimentation et remplissage des empreintes

  • RĂ´le des canaux d’alimentation.
  • Carottes, canaux et seuils d’injection.
  • Alimentation par canaux froids et canaux chauds.
  • RĂ©partition de la matière entre plusieurs empreintes.
  • Équilibrage des canaux d’injection.
  • Positionnement et dimensionnement des points d’injection.
  • Influence de la gĂ©omĂ©trie des canaux sur les pertes de pression.
  • PrĂ©vention des problèmes de remplissage et des lignes de soudure.
  • Prise en compte de la rhĂ©ologie dans la conception de l’alimentation.

4.4. Régulation thermique et refroidissement des moules

  • Principes des Ă©changes thermiques dans les moules d’injection.
  • RĂ´le et importance du refroidissement.
  • Conception et positionnement des circuits de rĂ©gulation.
  • Canaux de refroidissement et thermorĂ©gulation.
  • HomogĂ©nĂ©itĂ© thermique des empreintes.
  • Influence de la tempĂ©rature du moule sur la qualitĂ© de la pièce.
  • ConsĂ©quences d’un refroidissement dĂ©sĂ©quilibrĂ©.
  • DĂ©formations, retraits et contraintes internes.
  • Optimisation du temps de cycle et de la stabilitĂ© dimensionnelle.

4.5. Systèmes d’Ă©jection et dĂ©moulage des pièces

  • Principes du dĂ©moulage des pièces injectĂ©es.
  • Éjection par broches, plaques et douilles.
  • Positionnement et dimensionnement des Ă©lĂ©ments d’Ă©jection.
  • RĂ©partition des efforts et limitation des dĂ©formations.
  • Choix des surfaces d’appui.
  • CinĂ©matique des systèmes d’Ă©jection.
  • Risques de marquage, de rupture ou de dĂ©formation des pièces.
  • Solutions adaptĂ©es aux gĂ©omĂ©tries complexes.

4.6. Conception des empreintes et éléments mécaniques

  • Centrage et positionnement des empreintes.
  • Montage et fixation des inserts.
  • Ajustements fonctionnels.
  • Gestion des jeux et tolĂ©rances d’assemblage.
  • PrĂ©vention des infiltrations de matière et des bavures.
  • Contraintes mĂ©caniques sur les Ă©lĂ©ments de moulage.
  • Usure, entretien et maintenabilitĂ© de l’outillage.
  • Principes d’intĂ©gration des capteurs de pression et de tempĂ©rature dans le moule.

MODULE 5 – RhĂ©ologie, Ă©coulement des polymères et simulation d’injection

5.1. Fondamentaux de la rhéologie des matières plastiques

  • DĂ©finition et principes de la rhĂ©ologie des polymères.
  • Comportement visqueux et viscoĂ©lastique des thermoplastiques fondus.
  • Influence de la tempĂ©rature sur la viscositĂ©.
  • Influence du taux de cisaillement sur l’Ă©coulement.
  • Pertes de pression dans les canaux et empreintes.
  • Front d’Ă©coulement et remplissage des cavitĂ©s.
  • Influence des charges et fibres sur le comportement de la matière.
  • ConsĂ©quences sur la qualitĂ© et les propriĂ©tĂ©s des pièces.

5.2. Principes de la simulation rhéologique

  • Objectifs d’une simulation de moulage par injection.
  • PrĂ©sentation des outils d’analyse rhĂ©ologique, notamment Autodesk Moldflow ou logiciels Ă©quivalents.
  • DonnĂ©es d’entrĂ©e nĂ©cessaires Ă  la simulation.
  • GĂ©omĂ©trie de la pièce et dĂ©finition du matĂ©riau.
  • Positionnement des points d’injection.
  • Paramètres de remplissage, maintien et refroidissement.
  • Prise en compte du retrait et des caractĂ©ristiques de la matière.

5.3. Analyse et interprétation des résultats

  • Visualisation et analyse du remplissage.
  • Cartographie des pressions et tempĂ©ratures.
  • Identification des zones de soudure et d’emprisonnement d’air.
  • Analyse des risques de manque de matière.
  • InterprĂ©tation des rĂ©sultats thermiques.
  • Analyse des retraits et dĂ©formations.
  • Anticipation du gauchissement.
  • Principes de compensation gĂ©omĂ©trique et de contre-dĂ©formation.
  • Recherche des amĂ©liorations possibles de la conception.
  • Exploitation des rĂ©sultats pour faciliter l’industrialisation du produit.

MODULE 6 – DĂ©fauts d’injection plastique, diagnostic et optimisation de la conception

6.1. Identification des principaux défauts de moulage

  • Retassures et affaissements.
  • Bavures et infiltrations de matière.
  • Manques de matière et remplissage incomplet.
  • Traces de brĂ»lure.
  • Lignes de soudure.
  • Bulles, porositĂ©s et inclusions.
  • DĂ©formations et gauchissement.
  • DĂ©fauts dimensionnels.
  • Marques d’Ă©jection.
  • DĂ©fauts d’aspect et d’Ă©coulement.

6.2. Analyse des causes et prévention dès la conception

  • Relations entre dĂ©fauts, gĂ©omĂ©trie de pièce et propriĂ©tĂ©s de la matière.
  • Influence de la conception des moules.
  • Influence du système d’alimentation.
  • Influence de la rĂ©gulation thermique.
  • Influence des paramètres d’injection.
  • Identification des causes liĂ©es au retrait et aux contraintes internes.
  • MĂ©thodologie d’analyse des dĂ©fauts et recherche des causes.
  • DĂ©finition de solutions correctives par modification de la pièce ou de l’outillage.

6.3. Optimisation technico-économique

  • RĂ©duction de la consommation de matière.
  • Optimisation des Ă©paisseurs et de la gĂ©omĂ©trie.
  • Recherche de solutions permettant de simplifier l’outillage.
  • RĂ©duction des risques de rebuts.
  • Prise en compte de la maintenance des moules.
  • Optimisation des temps de refroidissement et des cycles.
  • Prise en compte de l’Ă©coconception et du recyclage.
  • Recherche du compromis entre qualitĂ©, performances techniques, coĂ»ts et productivitĂ©.

MODULE 7 – Études de cas et applications industrielles

Mise en application des connaissances sur des exemples de pièces et d’outillages industriels.

  • Analyse d’un cahier des charges client.
  • Étude d’un plan de pièce plastique.
  • Identification des contraintes de matière et de gĂ©omĂ©trie.
  • VĂ©rification des Ă©paisseurs, dĂ©pouilles et plans de joint.
  • Analyse d’une conception de moule d’injection.
  • Étude du système d’alimentation et du refroidissement.
  • Analyse de rĂ©sultats rhĂ©ologiques fournis.
  • Identification des risques de dĂ©fauts de moulage.
  • Proposition de modifications et d’amĂ©liorations techniques.
  • PrĂ©sentation et justification des solutions retenues.

Les Ă©tudes de cas peuvent ĂŞtre adaptĂ©es aux pièces plastiques, plans, matĂ©riaux et outillages utilisĂ©s dans l’entreprise.

Venir en formation muni de ses EPI (chaussures de sécurité, gants, VAT)