Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Le surmoulage est un procédé proche du moulage classique, mais qui permet de créer des pièces plus complexes ou spécifiques. Utilisé pour de nombreux matériaux polymères thermoplastiques, thermodurcissables ou élastomères, il intéresse un grand nombre de secteurs industriels, parmi eux l’automobile, la connectique, l’électronique, l’aéronautique et la cosmétique. Le MID (Molded Interconnected Device) en est une application particulière, ce système permet la fabrication de pièces 3D ayant des fonctions à la fois mécaniques et électriques. Le surmoulage permet aussi de mettre en œuvre des technologies connexes telles que la métallisation pour réaliser des pièces de haute technicité.
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Auteur(s)
-
Patricia SANDRÉ : Ingénieur en sciences des matériaux de l’École polytechnique de l’université de Nantes (ex ISITEM) - Mastère Matériaux et mise en forme de l’École nationale supérieure des mines de Paris, CEMEF - Ingénieur en Recherche et développement matériaux polymères et procédés de mise en forme - Expert en simulation numérique du moulage
INTRODUCTION
Le procédé de surmoulage, ou surinjection, est très proche du procédé de transformation par injection, car il s’appuie sur les bases du moulage classique.
Cette technologie s’applique aussi bien à des pièces simples que complexes et intéresse un grand nombre d’industries et de domaines d’applications tels que : automobile, connectique, électronique, téléphonie, électroménager, aéronautique et espace, mécatronique, jouets, cosmétique et design...
La surinjection peut être utilisée pour de nombreux matériaux polymères thermoplastiques, thermodurcissables ou élastomères.
Cette méthode de transformation permet, en une ou deux étapes, de fabriquer des pièces avec inserts qui, très souvent, ne pourraient être réalisées avec les méthodes classiques.
Enfin, le surmoulage permet de supprimer des étapes supplémentaires telles que l’assemblage ou les finitions et donc de réduire les coûts.
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Présentation
Conception des pièces et moules. Procédé industriel
En anglais
1. Le surmoulage
Pour désigner le surmoulage, la littérature utilise différents noms ou expressions aussi bien en français (surmoulage, surinjection, injection multiphasée de polymères, moulage pris sur un autre moulage...) qu’en anglais (overmolding, two shot molding...).
Le principe du procédé de surmoulage est simple puisqu’il consiste à mettre en place, dans l’empreinte d’une cavité d’un moule d’injection, une pièce A (ou insert) et à injecter une matière B. Le remplissage de l’empreinte permet de réaliser le surmoulage de la pièce A avec la matière B (figure 1).
On distingue plusieurs types de pièce A ou insert :
-
insert métallique ;
-
insert plastique moulé avec un polymère de nature différente ou identique.
Pour des raisons de compatibilité et d’accrochage chimiques, on utilise souvent des polymères de même famille.
Le surmoulage plastique sur plastique est différent de la co-injection (largement décrite dans [6]Moulage par injection multimatière) car, entre autres, les deux matériaux ne sont pas injectés en même temps.
Par conséquent, les bases du surmoulage sont proches de celles du moulage classique, mais avec des contraintes dues à la nature de l’insert et à la nécessité d’utiliser des moules et/ou des presses adaptés. On pourra ainsi être amené à rencontrer des problèmes tels que :
-
refusion partielle de l’insert, due au transfert thermique ;
-
déplacement de l’insert dans le moule ;
-
accrochage insuffisant des deux matières.
Étant donné la richesse des connaissances concernant le moulage classique et les matériaux polymères [1] [2]...
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Le surmoulage
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - REYNE (M.) - Technologie des plastiques - . 3e édition revue et augmentée (1998). Hermès.
-
(2) - TROTIGNON (P.-P.), VERDU (J.), DOBRACZYNSKI (M.), PIPERAUD (M.) - Matières plastiques, structures – propriétés, mise en œuvre, normalisation - (2006). Afnor-Nathan.
-
(3) - GRUAU (C.) - Génération de métriques pour adaptation anisotrope de maillages, application à la mise en forme des matériaux - . Thèse CEMEF-ENSMP (déc. 2004).
-
(4) - BATKAM (S.), AGASSANT (J.-F.), COUPEZ (T.) - Couplage thermique moule/polymère en remplissage 3D - . CEMEF, École des mines de Paris, UMR CNRS 7635 – Congrès français de Mécanique, Nancy (3-7 sept. 2001).
-
(5) - BATKAM (S.), COUPEZ (T.), AGASSANT (J.-F.) - Application d’un solveur thermique multidomaine robuste en injection 3D - . CEMEF, École des mines de Paris, UMR CNRS 7635. Congrès français de Thermique, SFT 2002, Vittel (3-6 juin 2002).
-
...
1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs
(Liste non exhaustive)
Transvalor, Sophia-Antipolis (France) http://www.transvalor.com
PMPC (France) http://www.pmpc.fr
Moldflow, Villeurbanne (France) http://www.moldflow.com
École des mines de Paris/CEMEF Sophia-Antipolis (France) https://www.cemef.minesparis.psl.eu/campus-sophia-antipolis/
FCI, Versailles (France) http://www.fciconnect.com
Comptec SA, Montauban (France) http://www.comptec.fr
Heraeus et données MID http://www.faps.uni-erlangen.de/mid
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