Le moulage par compression est l’un des procédés les plus anciens et les plus largement utilisés pour la production de pièces en plastique thermodurcissable. Les machines de moulage par compression sont constituées de plateaux sur lesquels sont fixées les deux moitiés d’un moule. Le nom donné à la matière première utilisée pour la production des pièces est connu sous le nom de charge.
- Une quantité calculée de charge (qui peut se présenter sous forme de liquide, de pastilles ou de poudre) est chauffée puis placée dans la moitié inférieure du moule.
- Les deux moitiés du moule sont préchauffées. Ensuite, à l’aide d’un système hydraulique, le moule est fermé, ce qui permet de donner au matériau la forme de la cavité du moule.
- Le moule est laissé pendant un certain temps afin que la polymérisation puisse avoir lieu, transformant la matière première en produit final solide.
- Le moule est ouvert et la pièce est retirée.
Schéma du processus de moulage par compression
Produits de moulage par compression
- Pneus de voiture / pneus en caoutchouc
- Joints en caoutchouc ou joints d’étanchéité
- Poignées
- Composants électriques
- Pièces automobiles
- Autres pièces diverses en composite à matrice polymère
Matériaux pour le moulage par compression
Le moulage par compression est principalement utilisé pour la production de polymères thermodurcissables, mais d’autres matériaux, notamment les élastomères, certains composites et une gamme limitée de thermoplastiques, peuvent également être traités par cette méthode.
Considérations relatives à la conception
- Le procédé comporte généralement un moule à plan unique, de sorte que le niveau de complexité de la géométrie de la pièce est limité.
- Les pièces sont limitées à une surface de 3 mm2 à 1,5 m2.
- L’épaisseur des sections est généralement limitée entre 0,8 mm et 13 mm.
- Il est possible d’ajouter des éléments tels que des trous, des nervures, des lettres, des filets et des bossages.
Variations du processus
- Dans le moulage par compression, il existe trois types de moules, utilisés pour la production de différents types de pièces : Le type Flash, le type Semi positif, le type Positif.
- Les pièces peu profondes sont fabriquées à l’aide de moules de type flash. Ceux-ci produisent beaucoup de déchets sous forme de bavures, ce qui nécessite un traitement ultérieur et l’élimination des bavures.
- Les pièces présentant des tolérances serrées ou des épaisseurs de section variables sont fabriquées à l’aide de moules de type semi-positif.
- Les pièces de haute densité sont traitées à l’aide de moules de type positif. Cela comprend les composants de moulage en vrac (BMC) et les composants de moulage en feuille (SMC).
Considérations économiques
- Le moulage par compression peut produire environ une centaine de pièces par heure, selon la taille et la forme de la pièce.
- Les pièces à parois fines nécessiteront moins de temps de durcissement que les pièces à parois plus épaisses, leur taux de production sera donc plus rapide.
- Pour augmenter le taux de production, un moule à cavités multiples peut être utilisé pour produire plusieurs pièces en un seul cycle. Un certain degré d’automatisation peut également être appliqué pour augmenter la productivité.
- Le temps de polymérisation d’une pièce dépend de la section d’épaisseur.
- Selon la complexité de la matrice, le délai de production de l’outillage de moulage peut être de plusieurs semaines.
- Les coûts de la main-d’œuvre sont modérés, tandis que les coûts de l’équipement sont élevés.
Considérations sur la qualité
- Bonne finition de surface.
- Contraintes internes minimales.
- L’air emprisonné peut causer des problèmes lors de la compression (vides).
Avantages et inconvénients du moulage par compression
Avantages : Faible perte de matériau, peu ou pas de post-traitement nécessaire.
Inconvénients : Des matériaux limités peuvent être utilisés avec ce procédé, la géométrie productible est limitée.
