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19 Plastiques les plus courants utilisés dans le moulage par injection

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19 Plastiques les plus courants utilisés dans le moulage par injection

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1. Introduction aux matériaux de moulage par injection

Le moulage par injection utilise une large gamme de thermoplastiques, chacun ayant des propriétés uniques adaptées à des applications différentes. Le choix de la bonne résine est essentiel, car il influe sur les performances, le coût et la durabilité du produit. Ce guide présente les principales matières plastiques utilisées dans le moulage par injection, en soulignant leurs caractéristiques et leurs applications.

2. Acrylique (PMMA)

L'acrylique est un plastique transparent souvent utilisé comme substitut du verre dans des applications telles que les couvercles de LED et les aquariums. Il transmet 92 % de la lumière et résiste mieux aux rayures que le polycarbonate, mais il est plus fragile. Il nécessite des conditions de moulage bien contrôlées et des moules polis pour une clarté optique.

3. Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS)

L'ABS est un thermoplastique largement utilisé, résistant aux chocs, facile à mouler et à finir. Courant dans les boîtiers, les garnitures automobiles et les pièces plaquées, il manque de résistance aux UV s'il n'est pas stabilisé. Il est apprécié pour sa facilité de mise en œuvre, sa rentabilité et sa compatibilité avec les traitements de surface.

4. Nylon (polyamide, PA)

Les types de nylon comme le PA6 et le PA66 sont appréciés pour leur solidité, leur résistance à l'usure et leur faible coefficient de frottement. Ils sont utilisés dans les engrenages, les boîtiers et les coussinets. Cependant, le nylon absorbe l'humidité, ce qui affecte les dimensions. Un séchage adéquat est donc essentiel avant le moulage.

5. Polyphtalamide (PPA)

Le PPA est un nylon haute température idéal pour les composants de moteurs automobiles. Il résiste mieux à la chaleur et aux produits chimiques que le nylon standard. Cependant, il est sensible à l'humidité et doit être moulé avec soin pour éviter les défauts esthétiques et structurels.

6. Polycarbonate (PC)

Le PC est extrêmement résistant et transparent. Il est utilisé dans les équipements de sécurité, les écrans et les lentilles. Il nécessite un moulage à haute température et un séchage complet. Bien qu'il soit très durable, il est vulnérable aux attaques chimiques et n'est pas idéal pour les applications en contact avec les aliments en raison des problèmes liés au BPA.

7. Mélange PC-ABS

Cet alliage allie la solidité du PC à la facilité de mise en œuvre de l'ABS, offrant ainsi une résistance aux chocs par temps froid et une grande souplesse de conception. Il est couramment utilisé dans les boîtiers et les composants encliquetables. La transformation est plus facile que celle du PC pur, mais les propriétés des lots peuvent varier.

8. Polyéthylène (PE) : PEHD ET PEBD

Le PE est le plastique le plus utilisé au monde. Le PEHD est rigide et utilisé pour les plateaux et les produits d'extérieur, tandis que le PEBD est plus souple et flexible, idéal pour les produits réutilisables et compressibles. Le PE est résistant aux produits chimiques et aux aliments, mais n'est pas stable aux UV, sauf s'il est modifié.

9. Polyoxyméthylène (POM/Acétal)

Le POM est utilisé dans les pièces de précision telles que les engrenages, les boucles et les roulements en raison de son faible coefficient de frottement et de sa résistance. Les homopolymères offrent une grande résistance, tandis que les copolymères sont plus stables sur le plan thermique. Le POM nécessite un séchage soigneux et émet du formaldéhyde en cas de surchauffe.

10. Polypropylène (PP)

Le PP est chimiquement résistant, léger et utilisé dans les charnières et les produits de consommation. Il est facile à mouler, économique et largement disponible. Cependant, il se ramollit à basse température et n'adhère pas bien aux peintures ou aux colles.

11. Polystyrène (PS)

Le PS est disponible sous forme de GPPS transparent et fragile ou de HIPS opaque et résistant aux chocs. Il est utilisé dans les produits jetables, les boîtiers électroniques et les articles de laboratoire. Il se moule facilement, n'a pas besoin d'être séché, mais sa résistance chimique est médiocre et il attire la poussière en raison de l'électricité statique.

12. Élastomères thermoplastiques (TPE)

Les TPE se comportent comme le caoutchouc, mais ils sont recyclables et peuvent être moulés par injection. Ils sont utilisés pour les joints, les poignées et les composants flexibles. Souples et extensibles, les TPE nécessitent un séchage et une conception spéciale du moule pour éviter qu'ils ne collent.

13. Polyuréthane thermoplastique (TPU)

Le TPU est une sous-classe de TPE dotée d'une résistance et d'une flexibilité exceptionnelles. Il est utilisé dans les étuis de téléphone, les joints et les gaines de câbles. Il doit être bien séché et poli pour un bon moulage. Le TPU résiste aux huiles, à l'abrasion et aux flexions répétées.

14. Polymère à cristaux liquides (LCP)

Le LCP est un plastique haute performance utilisé dans l'électronique pour la fabrication de pièces minuscules et stables sur le plan dimensionnel. Il présente un retrait minimal, une résistance aux températures élevées et une ignifugation. Il nécessite des températures de fusion élevées et des cycles rapides.

15. Polyéther éther cétone (PEEK)

Le PEEK est l'un des plastiques les plus durables, utilisé dans l'aérospatiale, la médecine et les applications industrielles. Il résiste à la chaleur, aux produits chimiques et aux contraintes mécaniques, mais il est très coûteux et difficile à mouler, car il nécessite des températures et un séchage élevés.

16. Polyétherimide (PEI/Ultem)

Le PEI offre une grande rigidité, une résistance aux flammes et est couramment utilisé dans l'aérospatiale et l'électronique. Il est plus facile à mouler que le PEEK mais nécessite toujours des températures élevées. Il est moins résistant aux produits chimiques et plus fragile en cas d'impact.

17. Sulfure de polyphénylène (PPS)

Le PPS est un plastique résistant à la chaleur et aux produits chimiques, souvent renforcé par du verre. Il est rentable pour les besoins de haute performance, mais a tendance à s'éclaircir pendant le moulage s'il n'est pas correctement scellé. Le PPS est couramment utilisé dans les secteurs de l'automobile et de l'électronique.

18. Polyphénylsulfone (PPSU)

Le PPSU est idéal pour les applications médicales et de plomberie en raison de sa résistance à la stérilisation à la vapeur et de sa robustesse. Il résiste aux environnements difficiles et aux passages répétés à l'autoclave. Le moulage nécessite de la propreté et des températures élevées.

19. Guide de sélection des résines et conclusion

Lors de la sélection des résines, il convient de tenir compte des facteurs mécaniques, thermiques, chimiques, esthétiques et financiers. Les matériaux bon marché comme le PP ou l'ABS répondent à de nombreux besoins généraux, tandis que les résines spécialisées comme le PEEK, le PPSU ou le LCP sont destinées aux conditions extrêmes. Impliquez votre mouleur par injection dès le début pour aligner les performances, le coût et la fabricabilité.