Introduction :Le processus de moulage par injection automobile consiste à utiliser moulage par injection pour fabriquer des pièces de voiture. Le moulage par injection de plastique automobile permet de fabriquer de nombreuses pièces différentes pour une voiture, comme le tableau de bord, le pare-chocs, les phares et les pièces sous le capot.

Dans cet article, nous allons voir comment le moulage par injection de plastique est utilisé dans l'industrie de la fabrication de pièces automobiles, quels types de matériaux de moulage par injection sont utilisés dans l'industrie automobile, quels types de techniques de moulage par injection sont utilisés dans l'industrie automobile, quels sont les avantages du moulage par injection dans les applications automobiles et quelles sont les applications de production du moulage par injection dans l'industrie automobile.

Comment le moulage par injection a-t-il commencé à être utilisé dans l'industrie automobile ?

À l'époque, les constructeurs automobiles n'utilisaient pas beaucoup le moulage par injection de plastique. Ils utilisaient principalement l'emboutissage du métal pour fabriquer les pièces, mais celles-ci étaient lourdes et coûteuses. Mais à mesure que l'industrie automobile se développait, elle devait trouver des moyens de fabriquer des pièces plus rapidement et à moindre coût.

Dans les années 1950, on a commencé à utiliser le moulage par injection pour fabriquer des objets décoratifs. Puis, à la fin des années 1970 et dans les années 1980, le moulage par injection de plastique s'est imposé pour la fabrication de moules destinés à toutes sortes de pièces automobiles, comme les tableaux de bord, les phares et les tableaux de bord.

Dans les années 2000, les plastiques ont pris une place importante dans l'industrie automobile. Plus légers que les pièces métalliques, ils ont rendu les voitures plus économes en carburant et moins chères à fabriquer.

Les avantages du moulage par injection en ont fait le moyen de fabriquer des produits pour de nombreuses autres industries. Aujourd'hui, de nombreuses industries utilisent le moulage par injection de plastique pour fabriquer toutes sortes de pièces et d'objets.

Pourquoi choisir le moulage par injection pour les pièces automobiles ?

Le moulage par injection est excellent car il permet de fabriquer des pièces très complexes, avec des tolérances serrées et une belle finition de surface.

Par ailleurs, le moulage par injection est un procédé très polyvalent que les fabricants utilisent pour produire toutes sortes de composants automobiles, des pièces de moteur aux panneaux de carrosserie. Il s'agit d'un processus évolutif qui permet de fabriquer des milliers de pièces identiques.

Quels sont les matériaux utilisés pour fabriquer les produits automobiles moulés par injection ?

Comme les constructeurs automobiles fabriquent un grand nombre de pièces différentes par le biais du moulage par injection de plastique, il n'y a pas un seul matériau qui convienne à tous les cas de figure. Ils utilisent donc différents polymères plastiques pour les pièces automobiles. 

Voici une liste des matières plastiques utilisées par les constructeurs automobiles pour fabriquer des pièces de voitures.

Polypropylène (PP)

Le polypropylène est un polymère de propylène et l'un des matériaux couramment utilisés pour fabriquer des pièces automobiles. Il est utilisé pour fabriquer les parties extérieures des voitures, comme les pare-chocs, car il ne craint pas les produits chimiques, les rayons UV ou l'eau. Il est également utilisé pour recouvrir les câbles.

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Le PVC représente environ 16% des pièces en plastique des voitures. Parce qu'il est flexible et qu'il peut résister à la chaleur, les fabricants de pièces automobiles l'utilisent pour fabriquer des pièces de différentes duretés, notamment des panneaux intérieurs et des éléments du tableau de bord.

Polyuréthane (PU)

Les produits qui doivent être flexibles, comme les sièges en mousse, utilisent souvent du polyuréthane. Les sièges de voiture en sont un exemple. Le polyuréthane est également utilisé pour fabriquer des joints, des panneaux d'isolation et des coussinets de suspension dans les voitures.

Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS)

L'ABS, comme son nom l'indique, est un polymère d'acrylonitrile et de styrène. Il est dur et brillant, c'est pourquoi il est utilisé pour les tableaux de bord et les enjoliveurs.

Acrylique (PMMA)

L'acrylique est un plastique transparent, solide, clair et dur. Il est utilisé à la place du verre et sert à fabriquer des caches de phares et des écrans.

Polyamide (Nylon)

Le nylon, également connu sous le nom de polyamide, est très résistant et est utilisé pour fabriquer des bagues et des roulements.

Polycarbonate

Le polycarbonate est un matériau résistant, dur et durable. Parce qu'il résiste à la chaleur et aux intempéries, c'est le meilleur choix pour la fabrication des pare-chocs de voiture.

Polyéthylène

Le polyéthylène est solide, léger et résistant aux chocs. Il est idéal lorsque vous avez besoin d'un produit capable de résister à l'humidité et que vous ne voulez pas dépenser beaucoup d'argent.

Quels sont les types de techniques de moulage par injection utilisés dans l'industrie automobile ?

Dans le secteur de l'automobile, on distingue généralement trois grandes méthodes de moulage : le moulage par injection de matières thermoplastiques, le moulage par injection d'élastomères et le moulage par injection de matières thermodurcissables.

Moulage par injection de matières thermoplastiques

Le moulage par injection thermoplastique est le type de moulage par injection le plus courant dans l'industrie automobile. Il est utilisé pour fabriquer des pièces à partir de matériaux thermoplastiques tels que le polypropylène, le nylon et l'ABS.

Cette technique de moulage de voitures présente de nombreux avantages par rapport aux autres types de moulage par injection, notamment un faible coût, une vitesse de production élevée et une grande polyvalence.

Moulage par injection d'élastomères

Le moulage par injection d'élastomères est utilisé pour fabriquer des pièces à partir de matériaux élastomères tels que le caoutchouc et le silicone. Il présente les mêmes avantages que le moulage par injection de thermoplastiques, comme le fait d'être bon marché, rapide et polyvalent. De plus, il absorbe très bien les chocs et réduit les vibrations.

Moulage par injection de thermodurcissables

Le moulage par injection de thermodurcissables est utilisé pour fabriquer des pièces à partir de matériaux thermodurcis, comme les époxydes et les polyesters. Cette technologie de moulage automobile présente de nombreux avantages par rapport au moulage thermoplastique, comme la précision des tolérances dimensionnelles et la répétabilité.

Mais il présente également certains avantages par rapport au moulage thermoplastique. Il ne fond pas et ne se déforme pas facilement à haute température, ce qui explique que les constructeurs automobiles choisissent le moulage par injection de thermodurcissables.

Quels sont les avantages du moulage par injection dans les applications automobiles ?

Le moulage par injection est un processus de production bien établi dans lequel la matière plastique fondue est injectée dans la cavité du moule. Le plastique fondu refroidit et durcit, et la pièce finie est retirée.

Bien que le processus de conception des moules soit critique et difficile (des moules mal conçus peuvent entraîner des défauts), moulage par injection est une méthode fiable pour produire des pièces plastiques solides avec une finition de surface de haute qualité.

Voici quelques raisons pour lesquelles le processus est bénéfique pour la production de pièces en plastique pour l'industrie automobile :

Conception de formes complexes

Un autre avantage du moulage par injection est qu'il permet de fabriquer des pièces de forme complexe. Les machines de moulage par injection utilisent un processus appelé "avancement de la vis" pour injecter le plastique fondu dans la cavité du moule.

Ce procédé permet de créer des pièces très détaillées et complexes. Le moulage par injection peut également être utilisé pour fabriquer des pièces comportant des cavités internes, comme les collecteurs d'admission des moteurs.

Répétabilité

Dans l'industrie automobile, il faut être capable de fabriquer la même pièce à plusieurs reprises. Lorsque vous fabriquez une pièce automobile en plastique à partir d'un moule en métal, vous obtenez la même pièce à chaque fois. Il y a beaucoup de choses qui peuvent perturber le moulage par injection, mais si vous avez un bon moule, vous pouvez fabriquer la même pièce tout au long de la journée.

Échelle et coût

Le moulage par injection peut être coûteux en raison du coût du moule. Toutefois, il s'agit d'un processus hautement évolutif, le coût par pièce diminuant au fur et à mesure que vous fabriquez des pièces.

Ainsi, pour les applications de production de masse, le moulage par injection est une excellente solution. Mais pour tout ce qui n'est pas produit en série, les coûts d'outillage du moulage par injection peuvent le rendre prohibitif.

Disponibilité du matériel

L'un des principaux avantages du moulage par injection dans la construction automobile est la large gamme de plastiques rigides, souples et caoutchouteux que le procédé peut traiter.

Les fabricants utilisent toutes sortes de polymères différents pour toutes sortes d'applications différentes dans l'industrie automobile, notamment l'ABS, le polypropylène, l'acrylique, l'acétal, le nylon, le polycarbonate, etc.

Haute précision et finition de surface

Le moulage par injection est idéal pour fabriquer des pièces en plastique aux formes simples et très esthétiques. Lorsque vous fabriquez des pièces avec moulage par injectionVous pouvez choisir parmi un grand nombre de finitions de surface différentes.

Vous pouvez créer des pièces brillantes, des pièces rugueuses ou des pièces qui se situent entre les deux. Pour ce faire, vous pouvez appliquer différentes textures au moule plutôt qu'à la pièce. Mais le type de plastique utilisé peut également modifier l'aspect de la pièce.

Options de couleur

Lorsqu'il s'agit de moulage par injection de plastique automobile, il est facile de changer la couleur de la pièce automobile moulée pour qu'elle corresponde à la couleur du véhicule.

Contrairement à d'autres procédés, le moulage par injection permet de mélanger les colorants aux granulés de matière première avant de commencer la fabrication. Vous obtenez ainsi une couleur solide et cohérente, sans avoir à peindre ou à teinter après le moulage.

Prototypage et outillage rapides

Les constructeurs automobiles utilisent beaucoup le moulage par injection pour fabriquer des pièces de voiture, mais ils l'utilisent aussi pour fabriquer des prototypes. L'outillage rapide leur permet de fabriquer plus rapidement de petites séries de pièces prototypes, c'est-à-dire des moules en aluminium rapides et bon marché - généralement grâce à l'impression 3D ou à l'usinage CNC - au lieu de moules traditionnels (en acier).

Quelles sont les applications de production du moulage par injection pour l'automobile ?

Lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces automobiles en plastique, le moulage par injection est l'une des principales méthodes utilisées par les fabricants. Il y a tellement de pièces en plastique dans une voiture qui sont fabriquées par moulage par injection qu'il est difficile d'énumérer toutes les pièces automobiles moulées par injection, mais nous allons nous pencher sur les plus importantes d'entre elles.

Composants sous le capot

Depuis une vingtaine d'années, de nombreux fabricants ont adopté le plastique pour les pièces sous le capot qui étaient auparavant en métal.

Pour ces applications, les polymères solides tels que l'ABS, le nylon et le PET sont courants. Mais aujourd'hui, les fabricants utilisent le moulage par injection pour fabriquer des pièces telles que les couvercles de culasse et les carters d'huile. Cette méthode est plus légère et moins chère que les pièces métalliques.

Composants extérieurs

Le moulage par injection est un procédé qui existe depuis un certain temps et qui est utilisé pour fabriquer de nombreuses pièces extérieures des voitures, comme les ailes, les grilles, les pare-chocs, les panneaux de porte, les rails de plancher, les couvercles d'éclairage, etc.

Les pare-éclaboussures sont un bon exemple de la robustesse des pièces moulées par injection. Elles sont généralement fabriquées en caoutchouc ou dans un autre matériau résistant et flexible et ont pour fonction d'empêcher les pierres et autres objets de heurter la voiture et d'empêcher l'eau d'éclabousser la voiture.

Pièces intérieures

Le moulage par injection de plastique automobile est également utilisé par les fabricants pour produire un grand nombre de pièces intérieures. Il s'agit notamment de composants d'instruments, de surfaces intérieures, de panneaux de tableau de bord, de poignées de porte, de boîtes à gants, de bouches d'aération, etc. Le moulage par injection est également utilisé pour fabriquer des éléments décoratifs en plastique.

Dans certaines voitures de haute performance, les plastiques renforcés de fibres de carbone sont souvent utilisés dans des composants structurels clés (tels que les panneaux de carrosserie, le toit, le châssis) afin d'obtenir des performances optimales et d'optimiser le poids.

Conclusion

Le moulage par injection est utilisé dans de nombreuses industries pour la production de masse. Le coût par pièce est faible une fois que vous avez payé les moules et l'outillage. Moulage par injection est une bonne solution pour les constructeurs automobiles qui doivent fabriquer un grand nombre de pièces et les rendre complexes.