Juin 2011



Le guide Protomold pour présenter bien

Tout d’abord la mauvaise nouvelle : Les pièces moulées par injection sont sujettes à une multitude de défauts esthétiques, notamment les retassures, les traces de point d'injection , les marques d’éjecteurs les marques de traînées, les imperfections de texture , les lignes de soudure , les brûlures, les bavures et les irrégularités de couleur. La bonne nouvelle est qu'en respectant des règles de conception de base, on peut éliminer la plupart de ces problèmes. Une bonne planification réduira encore les risques et un prototypage judicieux vous permettra d'éliminer pratiquement tous les autres problèmes évitables.


La première étape consiste à déterminer l'importance de l'aspect esthétique dans votre design. Pour une façade, l'apparence pourra être votre première considération. Pour une pièce intérieure, elle pourra être la dernière, vous laissant libre de vous concentrer sur d'autres aspects comme la fonction et le coût. L'amélioration de l'apparence nécessitera parfois des compromis, mais ce n'est pas toujours le cas. Une bonne fonction et une bonne manufacturabilité vont souvent de pair avec une bonne apparence.


Par exemple, une dépouille bien conçue ne facilite pas seulement l'éjection, elle permet aussi d'éviter les marques de traînées inesthétiques (voir Figure 1). Conserver une épaisseur de paroi uniforme contribue non seulement à éviter une fragilité fonctionnelle due à un remplissage imparfait du moule, et les problèmes d'ajustage causés par un gauchissement, mais aide aussi à éviter les retassures dans les zones épaisses, ainsi que les bavures et les brûlures résultant des pressions d'injection trop élevées nécessaires pour forcer la matière à travers des sections de faible épaisseur. En bref, suivre les règles de conception usuelles permet d'éviter de nombreux défauts d'apparence.

Figure 1 : Sans dépouille (à gauche), la pièce frotte tout le long du côté vertical ; mais, si on ajoute une dépouille (à droite), la pièce sort librement du moule lors de son éjection.

Figure 1 : Sans dépouille (à gauche), la pièce frotte tout le long du côté vertical ; mais, si on ajoute une dépouille (à droite), la pièce sort librement du moule lors de son éjection.


C'est à ce point que les compromis commencent et que le gain dans un domaine pourra nécessiter un sacrifice dans un autre. Commencez par classer vos priorités. Certaines exigences pourront affecter l'apparence en limitant votre choix de matières. Le nylon chargé verre, par exemple, est une matière très solide mais elle ne permet pas une finition lisse, même en polissant beaucoup la surface du moule. De même, un TPE comme le Santoprene offre une excellente élasticité, mais il aura dans le meilleur des cas une finition mate. Les acétals comme le Delrin offrent une excellente résistance aux solvants et à l'usure par frottement, mais ils peuvent prendre un aspect de “peau d'orange” en refroidissant. En résumé, si vos exigences sont très spécifiques et limitent votre choix de matière, elles pourront aussi limiter vos options en matière d'apparence, du moins en ce qui concerne la finition. Si, par contre, votre choix de matériau est moins limité, les matières comme l'ABS et le polycarbonate sont faciles à mouler et vous donneront exactement la finition créée dans votre moule.


De nombreuses décisions concernant l'apparence sont à cheval sur matière et design. Des lignes de soudure se forment à la jonction de plusieurs flux de matière refroidie, généralement après qu'ils se soient séparés pour s'écouler autour d'un noyau du moule, ou au point de rencontre de flux en provenance de plusieurs points d'injection (voir Figure 2). Le choix de la matière peut avoir un effet sur la probabilité des lignes de soudure, mais même lorsque qu'elles ne fragilisent pas la pièce, elles peuvent créer une ligne peu esthétique. Leur visibilité pourra dépendre de la couleur de la matière. Le reflet de la lumière peut rendre les lignes de soudure très apparentes dans une matière noire, alors qu'elles seront beaucoup moins évidentes dans une matière blanche.

Figure 2 : Des lignes de soudure pourront se former lorsque le flux de matière se divise autour d'un obstacle ou d'un trou puis se reforme de l'autre côté.

Figure 2 : Des lignes de soudure pourront se former lorsque le flux de matière se divise autour d'un obstacle ou d'un trou puis se reforme de l'autre côté.


D'autre problème affectant certains types de matières peuvent être résolus. Le Delrin, comme nous l'avons mentionné plus haut peut “se plisser” en refroidissant, mais il est possible de minimiser ce problème en évitant les épaisseurs de parois excessives ou non uniformes. En refroidissant, le polycarbonate peut se contracter et créer des vides internes à l'endroit où des parois épaisses se rejoignent. Dans une pièce bien conçue, ces « bulles » pourront ne pas causer de problèmes fonctionnels, mais elles pourront créer un problème esthétique dans une matière transparente où elles seront visibles. Si vous devez utiliser un polycarbonate transparent, le moule pourra être redessiné de manière à raccourcir la distance à parcourir par la matière et permettre ainsi à la presse de remplir complètement le moule avant que la matière ne refroidisse trop pour combler les vides.


Les matières qui remplissent bien les petits détails d'un moule ont aussi parfois une tendance accrue aux « bavures », c.-à-d. à s'échapper au niveau du plan de joint du moule et laisser de la matière à ébarber par une opération secondaire. Un moule dans lequel la matière doit être forcée à travers des zones de faible épaisseur nécessitera des pressions d'injection élevées pour le remplir , ce qui augmentera la probabilité de bavures. Ce problème peut être résolu, soit en éliminant les géométries du moule nécessitant des pressions d'injection élevées, soit en choisissant une matière moins sujette aux bavures.


En dernier lieu, certains problèmes qui affectent l'apparence finale d'une pièce peuvent être dus à la conception du moule (emplacement des points d'injection et des éjecteurs). Les concepteurs de Protomold feront tout leur possible pour minimiser les problèmes du type de ceux que nous avons décrits plus haut, mais tous les moules doivent nécessairement avoir des points d'injection et des éjecteurs, et ces éléments laisseront des marques sur les pièces finies. Si ces marques vous posent un problème, signalez-le à nos ingénieurs avant de finaliser votre commande.


Il est clair que de nombreux problèmes peuvent affecter le résultat d'un point de vue esthétique. Certains peuvent être identifiés par l'analyse technique accompagnant votre devis ProtoQuote®. D'autres impliquent “l'interdépendance” des variables et sont étudiés plus en détail dans un livre blanc consacré à l'esthétique , disponible sur notre site internet. D'autres problèmes esthétiques seront difficiles à anticiper et n'apparaîtront qu'au moment de la production de prototypes. Vous pourrez alors essayer d'autres matières ou, le cas échéant, redessiner votre pièce avant de lancer la production en série.


Comme toujours, les ingénieurs du service clientèle de Protomold sont à votre disposition pour répondre à vos questions au +33 (0)4 79 65 46 50.


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