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P. 2 Les biopolymères se transforment ! Partenariat PEP / Environne’Tech

Agenda P. 3 DREAM : Vers une utilisation rationnelle des traitements de surface des outillages

­­P. 4 PROPISTE : Progrès par l’Information Scientifique et Economique ENERPLAST : vers une gestion intégrée des dépenses énergétiques Veille technologique : Moules et innovation

Sourcing moules : choisir la stratégie LCC (low cost country) ou celle de la haute technologie ? Ce n’est un secret pour personne : certains donneurs d’ordres font le choix d’acheter massivement leurs moules en zone LCC pour réduire leurs coûts. L’impact de ce choix sur le coût de production de la pièce est déterminant, parfois positivement, mais également négativement lorsque le temps de cycle ou la qualité pièce ne sont pas au rendez-vous. Pour réduire les coûts pièce, il existe une autre voie, explorée par le PEP : les empreintes réalisées en fusion laser de poudre métallique. Cette technologie, en constante progression permet de réguler à la perfection les empreintes en réalisant des canaux de refroidissement à forme libre (conformal cooling). Les résultats en production sont impressionnants : de 15% à 45% de gain de temps de cycle et une qualité pièce améliorée. Depuis un an, épaulés par des moulistes pionniers (Pernoud, MBP, SVO, Technimold, Cogemoule, DROP, FPSA, Grosfilley, SOMP, Initial) des transformateurs français ont mis en production des moules séries intégrant cette technologie. Le bilan économique de ces moules haute productivité « made in France » est très positif, malgré l’investissement initial plus important.

Cette stratégie d’achat par l’innovation et la valeur ajoutée, l’Allemagne la pratique depuis longtemps, avec le succès que l’on connaît. Des moules à haute productivité permettent de maintenir en Allemagne les productions donc les emplois. Quelle voie choisira la plasturgie française ? Et si Performance, Productivité, Rentabilité et Emploi rimaient avec Moule Français de Haute Technologie…Le PEP lance prochainement deux projets majeurs dans le secteur du moule innovant : Platinno et Fasther. Nous en reparlerons dans le prochain numéro.

Gérard MACHURAT n Président du Pôle Européen de Plasturgie

Supplément technique no 17 Innover dans le moule pour une autre alternative aux politiques d’achats à bas prix

N°17 Janvier 2009


En direct news

n Salon

Les biopolymères se transforment ! t

AGENDA FIP - FORUM INTERNATIONAL DE PLASTURGIE - LYON Du 16 au 19 juin 2009

journée technique consacrée au bio et agro-matériaux

« les biopolymères se transforment ! ». Cet évènement a été l’occasion d’appréhender ces matériaux sous l’angle de la

n Journées

Techniques du PEP Instrumentation et maîtrise des procédés en plasturgie - Un moyen pour accroître les performances industrielles Le jeudi 12 mars 2009 au Pôle Européen de Plasturgie, Bellignat (01) Renseignements : info@poleplasturgie.com

Le 16 octobre dernier se tenait, au PEP, la troisième

transformation et du process.

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sur les temps de cycles et la qualité

lus de 180 personnes ont pu assister aux conférences et démonstrations consacrées aux différents procédés de plasturgie applicables aux biopolymères (formulation-compoundage, thermoformage, extrusion-soufflage et injection). Les avantages et les verrous liés à chacune de ces voies ont été exposés et débattus pour des matériaux d’origines différentes (PLA, mélanges à base d’amidon).

des pièces - Du 26 au 30 janvier 2009 et

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Formations du PEP

Plasturgie : Connaissances de base - les matières plastiques et les techniques de mise en œuvre - Du 02 au 06 février 2009

Injection : Optimisation et influence des paramètres matières et process

Du 23 au 27 février 2009 au PEP Pour plus d’infos : www.poleplasturgie.com Rubrique Formation

Compoundage : La société Polyone a présenté les additifs disponibles et compatibles destinés à améliorer les performances des biomatériaux : antichoc, anti-fogging, additifs process, colorants… Un état de l’art « marché » des compounds à base d’amidon a été présen-

té par Laurent Bélard du PEP, complété par une perspective de développement liée à la séparation de phase de mélange amidonpolyesters durant le procédé d’extrusion. Injection : Le projet Papyrus : une voie de valorisation de sousproduits papetiers permet d’atteindre des performances et un rapport qualité-prix intéressant… à suivre ! Guillaume Lebouteiller, NaturePlast, a exposé les préconisations d’injection de différents matériaux dont le PLA. Un « guide des bonnes pratiques d’injection des biopolymères » a été ainsi rédigé à travers des études de cas. w

Extrusion-Soufflage : Cette technologie, encore peu utilisée avec des biopolymères, permet d’envisager de nombreux développements, comme a pu le démontrer Jean-Pierre Leflanchec de la société Sphere Biotec. w

Thermoformage : La société australienne Plantic était aussi présente pour l’occasion et a exposé le thermoformage de ses feuilles constituées w

en majeur partie d’amidon. La démonstration de thermoformage a été menée par la société Rohm&Hass présentant des additifs qui augmentent les propriétés choc du PLA tout en améliorant les qualités de transparence. Les perspectives sur la fin de vie et la démarche d’étude d’analyse de cycle de vie liées à la transformation et l’utilisation de ces biopolymères ont également été présentés, respectivement par Tristan Brunin (Cotrep) et Bertrand Larratte (EVEA). Placée sous le signe de l’information et de la communication, cette journée a permis un réel échange entre des acteurs clefs de la filière : un succès ! l

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Partenariat PEP / Environne’Tech Visions

est une publication du Pôle Européen de Plasturgie 01112 Oyonnax Distribuée par email en PDF

www.poleplasturgie.com info@poleplasturgie.com Directeur de la publication : Gérard Machurat

Comité de rédaction : Marie-Pierre Béatrix, Claude Doche, Alexis Bricout, Jérôme Gauthier, Aurélien Emprin.

Illustrations

Tous droits réservés

Réalisation : Aurélien Emprin-PEP Merci à tous ceux qui ont participé à ce numéro !

2 VISIONS/janvier 2009 l

Le PEP a signé un accord avec Environne’Tech.

C

réé en 1986, Environne’Tech travaille pour tous les secteurs de l’industrie, et particulièrement pour l’automobile, l’aéronautique, le ferroviaire, la défense, l’énergie, la santé. Spécialisé dans les domaines de la vibration, de l’acoustique, de la mécanique et de l’hydraulique, Environne’Tech assure les essais sur des composants de quelques grammes ou des ensembles complets

de quelques tonnes, du composant électronique au véhicule complet. Le rachat du Centre d’Essais d’Environnements de GIAT à St Chamond en 2005, puis du Centre d’Etudes et Recherches de Grenoble en 2007 a permis d’élargir l’offre de service : formation, mesures sur site, simulation numérique, assistance technique, expertise, essais, réalisation de moyens d’essais, maintenance, … plaçant Environne’Tech parmi les tous premiers centres d’études et d’essais français. Dans ce cadre, une collaboration technique, scientifique et commerciale avec le PEP a été initialisée en 2008 pour associer les savoir faire des deux organismes. Les laboratoires d’essais participent ensemble

à des campagnes d’essais complexes, associant la maîtrise des plastiques par le PEP et la maîtrise de l’acoustique et de la vibration par Environne’Tech. Des stages de formation communs sont mis en place pour l’année 2009. l

Détection de bruits parasites sur une planche de bord


Technique Optimisation

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DREAM : Vers une utilisation rationnelle des traitements de surface des outillages L’objectif du projet DREAM est de quantifier les performances des solutions de traitements de surface pour les outillages d’injection.

D

ans tous les secteurs d’activité (automobile, médical, sport et loisirs, jouet, ameublement, décoration, emballage,…) les pièces plastiques injectées sont soumises à des exigences de cahier des charges croissantes (dimensionnelles, aspect, …). Face à la pression concurrentielle, la maîtrise du procédé d’injection est plus que jamais un facteur déterminant pour la compétitivité de la filière plasturgie. La qualité de surface des outillages a une corrélation directe avec les performances du processus d’injection (temps de cycle, qualité,…). Diverses solutions de traitements de surface permettent d’apporter des performances accrues dans les moules, notamment permettent de faciliter les phases de démoulage et d’éjection et d’améliorer l’aspect des pièces injectées.

Cependant, actuellement le choix du traitement de surface est le plus souvent effectué sur des bases empiriques par les moulistes et les transformateurs et non sur des critères quantifiés.

Cette quantification des performances de traitements de surface sera basée sur un ensemble d’indicateurs de types : w

Quantitatifs

Pour le démoulage et l’éjection : force de démoulage, adhérence du polymère à la paroi du moule, coefficient de frottement polymère/ surface de moule et éjecteur/moule respectivement. �

Le projet DREAM L’objectif du projet DREAM (Diffusion de Revêtements pour Applications

w

Qualitatifs

Pour l’encrassement du moule et l’usure de l’empreinte et du traitement de surface �

Pour la rugosité de surface des pièces injectées �

Le projet vise à qualifier les aptitudes des traitements de surfaces disponibles chez les sociétés spécialisées du secteur et pour les polymères les plus courants (PP, PA, PS,…).

Diffusion La diffusion des résultats à la filière plasturgie se fera par le biais d’une formation (théorique et pratique) traitant des revêtements et d’une méthodologie de validation des propriétés attendues. La durée du projet est de 18 mois et le démarrage a eu lieu au début du second semestre 2008.l Force d’éjection suivant différents traitements de surface

Moules) est donc de quantifier les performances des solutions de traitements de surface (en particulier en couches minces : DLC, CrN, TiN,…) pour les outillages d’injection, par le biais d’outillages développés à cet effet.

Pour la qualité d’aspect des pièces et la facilité d’écoulement : taille et propriétés mécaniques des lignes de soudure, influence du traitement de surface sur la longueur d’écoulement du polymère. �

CONTACT Mikaël CHAILLY Responsable Projet DREAM Pôle Européen de Plasturgie 2, rue Pierre et Marie Curie 01100 Bellignat mikael.chailly@poleplasturgie.com Tél : 04 74 81 92 60

Surface d’une pièce en PC observée en microscopie à balayage pour le traitement CrN avant (à gauche) et après feutrage

VISIONS/janvier 2009 3 .


En bref Bibliographie sélective issue de plasturgienet.com PANORAMA DE PRESSE n Rapport sur la situation du moule en France

PROPISTE : Progrès par l’Information Scientifique et Economique

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Veille technologique

documentation du Pôle Européen de Plasturgie a lancé le 15 octobre 2008 le programme PROPISTE sur le thème des biomatériaux.

Revue : 4M AFIM N°1 - Suppl. à Plastique Flash Nov 2008.

Turning up the heat : Mouldtemperature control = Innovations dans le contrôle de température des moules d’injection n

Auteur : MAPLESTON P Revue : PLASTICS ENGINEERING - OCTOBER 2008, 6/p10.

L’article passe en revue différentes techniques de régulation dynamique innovantes du moule. Le principe consiste à chauffer rapidement la cavité moulante grâce à une source interne (insert céramique) ou externe (induction, chauffage infrarouge) puis a déclencher le refroidissement une fois la cavité remplie. Plusieurs exemples sont évoqués ... Parmi les technologies utilisées, le chauffage par vapeur de la société GIWW (Eng.). L’augmentation du temps de cycle, souvent constatée avec l’utilisation de ces techniques, peut être compensée par l’utilisation d’un refroidissement pulsé ou du conformal cooling. n Moules : La Fusion laser au crible Auteur : LENA P Revue : PLASTIQUES & CAOUTCHOUCS MAGAZINE N°856 - Avril 2008, 1p

Le Pôle Européen de Plasturgie et un consortium de moulistes testent la fusion laser pour concevoir des canaux chauds. Le centre technologique, qui a investi dans la dernière génération de machine de fusion laser EOS, mène des recherches sur les possibilités offertes par cette technologie pour fabriquer des canaux chauds. En plasturgie, la fusion laser peut être utilisée par les moulistes pour concevoir des canaux chauds et des circuits de refroidissement plus performants. Une dizaine de moulistes teste cette technologie grâce au projet « Utilisation de la fusion laser pour la fabrication d’outillage « (UFFO) du PEP. Plus d’info sur www.plasturgienet.com

4 VISIONS/janvier 2009 l

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ROPISTE, projet financé par la DRIRE et la Région RhôneAlpes, labellisé par Plastipolis a pour ambition de faire participer un groupe de PME à des actions d’Intelligence Economique. Initié la veille des journées techniques du PEP, les entreprises intéressées par les thématiques développées le lendemain par le PEP, se réunissent autour d’un besoin com-

mun d’information technologique, scientifique et économique. Lors du premier rendez-vous, libre et gratuit, un bulletin de veille est présenté, élaboré par le centre de documentation, ainsi qu’une base de données bibliographiques et brevets sur la thématique. Le portail de veille Plasturgienet, développé par le centre de documentation du PEP fait également l’objet d’une présentation. A l’issue de ce premier 5 à 7, les participants désireux de continuer cette action s’inscrivent au programme et peuvent ainsi s’approprier les différents outils de veille présentés ainsi que les bulletins d’informations. La première session sur le thème des biomatériaux a rassemblé plus de 20 personnes. A cette occasion, de nombreuses discussions entre les sociétés participantes et les différents partenaires du projet, à savoir

Tecknowmetric et le CFP, ont démontré que la veille est aujourd’hui devenue une préoccupation déterminante pour les PME soucieuses d’intégrer dans leur stratégie de développement les informations nécessaires, acte d’Intelligence Economique. Rejoignez-nous ! Notre prochains 5 à 7 : Le 11 mars 2009 sur le thème du Contrôle des procédés Pour informations : mariepierre.beatrix@poleplasturgie. com w

Pour télécharger la fiche présentant PROPISTE : http://www.poleplasturgie.net/ site/download/evenement/ plaquette-propiste.pdf w

ENERPLAST : vers une gestion intégrée des dépenses énergétiques t

Un rapport réalisé par Nodal Consultants, sur la crise de l’industrie française du moule et les moyens d’en sortir a été présenté aux adhérents de l’AFIM. Le rapport évalue à 1/3 la perte d’activité subie depuis le début du siècle par la profession. L’étude pointe le fait que les marchés liés aux productions de biens durables sont en grande part perdus, alors que les pièces à usage unique (emballages, cosmétique, médical) offrent le plus d’opportunités. Elle ne manque pas de rappeler l’importance des délais, de la capacité d’innovation et de la qualité de service pour que les moulistes français puissent reconquérir ne serait-ce qu’une part des positions perdues.

Le centre de

PEP et Economies d’énergie : ENERPlast dans la synergie de RECIPE

L

e projet RECIPE a pris fin en décembre 2007. Riche d’une quantité et d’une qualité d’informations sans précédent concernant les économies d’énergie en plasturgie, le site du projet RECIPE demeure accessible à tous (http:// www.eurecipe.com). L’ensemble des documents et outils mis en place dans le cadre de ce projet européen est téléchargeable sur simple inscription. Le projet RECIPE a initié en Europe une prise de conscience des problèmes énergétiques et de leur management en plasturgie. Consolidé par l’entrée de nouveaux participants,

ENER-Plast prend le relais avec un consortium de 11 partenaires, intégrant ainsi de nouveaux pays comme le Portugal, la Tchéquie et la Slovaquie.

w

ENER-Plast concerne l’ensemble de la filière plasturgie : de la conception à la fabrication des produits. Le projet devra donc fournir à la profession les instruments et les informations lui permettant de réduire la consommation d’énergie et les émissions de carbone tout au long la chaîne de la fabrication et d’approvisionnement.

pour chaque pays membre du projet

Au delà de la question du management des questions énergétiques au sein de l’entreprise, ENER-Plast propose d’envisager dans sa globalité une réflexion sur la réduction des émissions de gaz carbonique. Ainsi les premiers travaux ont consisté à :

Elaborer un répertoire de données concernant la typologie de la production et de la consommation des différents pays d’Europe, dont la France. w Recenser les législations en vigueur

Réaliser une enquête auprès des plasturgistes afin d’établir une cartographie européenne w

L’enquête est en cours d’analyse, nous tenons d’ailleurs à remercier toutes les entreprises qui ont pris le temps de nous répondre sur ces sujets. Site du projet ENER-Plast : http://www.enerplast.eu w

w Pour informations : Marie-Pierre.

BEATRIX@poleplasturgie.com


Technique Supplément technique N°17

Innovations

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Innover dans le moule pour une autre alternative aux politiques d’achats à bas prix La France, troisième

au rang européen dans le domaine de la fabrication du moule, est en perte de vitesse dans ce domaine. Le Pôle Européen de Plasturgie, cherche à redynamiser la filière via des programmes de recherches intégrant à la fois des moulistes et des transformateurs. L’un de ses axes de recherches est la fusion laser.

L

e marché de la fabrication du moule est en croissance au niveau mondial (+5 à +6% par an) avec un développement généré en grande partie par les pays émergents tels que la Chine, l’Inde ou l’Europe de l’est. Face à ces concurrents lowcost, la proximité des donneurs d’ordre avec les moulistes français n’est plus un avantage suffisant et la santé financière de ces sociétés est compromise par la dégradation des relations avec leurs clients. C’est

particulièrement le cas sur le marché de l’automobile où, les pratiques des services achats en délais de paiement fragilisent le secteur. De plus, Les moulistes (500 sous le code NAF 295N, dont seuls 370 affichent des bénéfices), essentiellement des PME de moins de 50 personnes (en moyenne 17), n’ont pas individuellement les ressources pour mettre en place des programmes de recherche et garder leur avance technologique.

Redynamiser la flilière Dans ce contexte, le Pôle Européen de Plasturgie propose aux industriels, via des programmes de recherche regroupant moulistes et transformateurs, de s’approprier des technologies de pointes telles que la fusion laser. Ce procédé innovant de mise en forme a la capacité d’apporter une forte valeur ajoutée au moule par une réduction considérable des temps de cycle grâce au Conformal Cooling : de 10 à 50% selon les applications.

Constat sur le marché du moule

rope de l’Est et d’Asie se révèlent comme des concurrents agressifs. Ceci entraîne un investissent plus massif dans les pays émergents, dont les sociétés sont de plus en plus organisées et de taille plus importante. De leur coté, les moulistes français doivent répondre : aux exigences de qualité des donneurs d’ordre, w aux exigences de la législation alourdissant les coûts de production, w au respect environnemental, w à l’augmentation importante du besoin de fonds de roulement avec des rentabilités qui restent inchangées et proches de zéro. w

Les moulistes français sont donc amenés à se positionner sur : w

les moules à forte technologie,

w la supervision pour les donneurs

d’ordre français de la réalisation des moules dans les pays lowcost, w l’entretien de l’important parc moules en France (activité non délocalisable) w la remise en conformité de moules provenant des pays lowcost qui ne répondent pas au cahier des charges en termes de fonctionnement ou de temps de cycle,

CONTACT

Dans ce contexte, le PEP s’est lancé dés 2001 dans l’étude de la fabrication de moule par procédé génératif de matière (SLS, DMLS, SLM…), qui a abouti en 2005 à la mise en place d’un projet collaboratif nommé UFFO, Utilisation de la Fusion laser pour la Fabrication d’Outillage, avec une utilisation collaborative par 10 industriels de la machine EOS M270.

Les évolutions de la fabrication rapide Les procédés génératifs de matières, comme la fusion laser, consistent à assembler des éléments les uns avec les autres jusqu’à obtenir la forme souhaitée. L’intérêt de cette technologie par rapport aux procédés de mise en forme dits « conventionnels » est d’obtenir des formes complexes et creuses, par exemple des moules avec des canaux de refroidissement à sections évolutives aux plus proches de la surface, la fusion laser permet ainsi d’optimiser le refroidissement, concept nommé « Conformal Cooling ». La thermique moule « quasi parfaite » donnée par les inserts en fusion laser induit également un temps

Guillaume VANSTEENKISTE Chef de projet

Figure 1 : Conception et étude de l’écoulement

Pôle Européen de Plasturgie 2, rue Pierre et Marie Curie 01100 Bellignat

info@poleplasturgie.com

VISIONS/janvier 2009

Les prix des moules restent élevés, de 20 000 € pour des moules simples pour de petites pièces et jusqu’à 500 000 € pour de grandes pièces techniques telles que les pare-chocs, ce coût s’explique par la part importante de main d’œuvre (près de 80%). C’est pourquoi, avec des coûts de main d’œuvre largement inférieurs (jusqu’à 20 fois moins chers), les pays d’Eu-

avec une production à perte chez le transformateur. Cependant il ne faudrait pas limiter l’activité des moulistes français à la remise en conformité de moules, puisqu’ils sont capables de proposer des procédés à forte technologie et des outillages hyper productifs.

de mise au point plus rapide du moule (moins d’itérations essaismodification). Cela se traduit par un gain de temps et d’argent sur le développement du projet. Le déploiement de cette technologie est lent car elle est encore trop souvent associée aux anciennes générations de machine utilisant non la fusion, mais le frittage laser. La méconnaissance de ces procé-


dés et de leurs évolutions est compréhensible devant la multiplicité des systèmes, d’appellations associées et d’articles de presses contradictoires. En ce qui concerne la fusion laser métallique, les récentes évolutions permettent désormais de s’affranchir des problèmes de porosité et de délamination. Elle va même plus loin puisqu’elle propose des aciers dédiés outillages. Par exemple, l’acier Maraging d’EOS peut atteindre, après traitement, une dureté de 50HRC et subir toutes transformations (reprise d’usinage, soudage, érosion…) comme un bloc d’acier ordinaire. Ce dernier matériau, par son très bon comportement à la fusion et ses bonnes caractéristiques mécaniques, est celui principalement utilisé en outillage. C’est le cas des inserts conçus pour la société Pernoud présentés ci-dessous.

Application de la fusion laser par le mouliste Pernoud Via le projet UFFO, la société Pernoud a confié au PEP la fabrication d’un insert de dimension 330x40x175 mm pour un moule de casquette de tableau de bord en PA66 pour Corsa garanti 1.000.000 de pièces. Le temps de cycle escompté pour ce type de pièce est de 70 s, la difficulté étant de refroidir le fond de la pièce. La fusion laser répond parfaitement à cette problématique.

projet UFFO

Le projet UFFO consiste en une utilisation partagée de la machine EOS M270, ayant débuté en 2006, pour un groupe de 10 industriels de la région RhôneAlpes : SVO, COGEMOULE, PERNOUD, GROSFILLEY, TECHNIMOLD, SOMP, DROP, MBP, FPSA, INITIAL. Dans le cadre de ce projet, cofinancé par les industriels, la région et la DRIRE Rhône-Alpes, 200 heures machines par an sont mises à disposition de chaque industriel pour acquérir un savoir-faire sur la technologie de fusion laser. La reprise en usinage est nécessaire pour obtenir la qualité d’état de surface souhaitée. En effet, malgré une valeur Rt de rugosité de l’ordre de 20 µm et des tolérances dimensionnelles de +/- 50 µm, on ne peut directement obtenir une pièce intégrable dans un assemblage. La phase de fusion laser dans la gamme opératoire consiste donc à créer une ébauche d’insert avec des formes internes habituellement impossibles à obtenir par un autre procédé. Pour faciliter la reprise en usinage, un système de référencement peut être conçu en même temps que la pièce.

que l’étape de reprise en peinture n’est plus nécessaire. Cet exemple montre que le PEP peut proposer une autre alternative aux politiques actuelles d’achats lowcost en donnant la possibilité aux moulistes français de proposer des moules technologiquement avancés, apportant une forte valeur ajoutée au transformateur et au donneur d’ordre.

Application de la fusion laser par le transformateur Mark IV Une des principales difficultés de la plasturgie provient d’une gestion commerciale, et non technico-commerciale, des politiques d’achats sans vision globale et sans prise en compte des performances. En effet, le service achat souhaitera à tous prix faire une économie à l’appel d’offre de 50% sur l’acquisition d’un outillage via les pays lowcost, économie ramenée entre 15 et 20% seulement après prise en compte du

Une autre alternative aux outillages lowcost consiste à utiliser le savoir-faire des moulistes dans les technologies de pointe. C’est le choix stratégique effectué par Mark IV, leader dans le développement et la production de systèmes complets de transmission de puissance, d’admission d’air et de refroidissement moteurs. Ce transformateur a une démarche d’intégration systématique de technologies avancées, le but étant d’obtenir des moules hyper productifs. Pour ces raisons, Mark IV a pour politique commerciale d’acheter 2 moules en France pour le prix de 3 en Chine. Le bilan économique est alors simple : pas de perte sur le coût de l’outillage avec une productivité accrue. Cette démarche a été appliquée par le groupe Mark IV sur un moule de BSE, Boitier de Sortie d’Eau, pour PSA. Il comporte un pavé rapporté obtenu par fusion laser. La capacité de refroidissement des canaux est telle qu’une nervure a été rajoutée sur la pièce pour la renforcer. Malgré cet ajout de matière et donc de

Après injection sur presse, le temps de cycle des inserts fusionnés a été mesuré à 43 s soit un gain de 35 %, ce qui signifie que 2 moules comportant un insert fusionné ont la même productivité que 3 moules conventionnels, soit un Figure 2 : Insert de moule sortie de fusion laser et thermographie de la pièce injectée gain estimé sur le coût de fonctionnement des machines d’injection Pour cela, les étapes  de calories supplémentaires à disside 50 000 € annuel par machine transport (6 € du kilo par avion), fabrications sont les suivantes per, le contrôle par thermographie pour un surcoût initial de 25 000 € de la mise au point, de la mise (voir figure 1) : infrarouge sur la pièce à l’issu du (étude et fabrication). De plus, un en service, de la maintenance… w conception des canaux au plus démoulage montre que l’insert contrôle par thermographie infraAlors qu’un surcoût sur l’achat du proche de la surface (Conformal conçu par fusion laser a permis rouge a mis en évidence une très moule peut être remboursé par Cooling), une réduction de température en bonne homogénéité en tempérases performances en moins d’un w validation par simulation fluidisurface de 30°C par rapport au ture de la pièce en sortie de moule, an et ensuite faire économiser au que du bon écoulement, pavé initialement prévu (figure 3). impliquant une amélioration des service de production 10 à 50% D’où une réduction du temps de w fabrication de l’insert par fusion qualités dimensionnelles, géoméd’immobilisation machine. cycle de 34%. laser triques et d’état de surface (voir De plus, les transformateurs et w reprise par usinage des surfaces figure 2). De ce fait, la gamme de donneurs d’ordres Français sont Conclusion externes de l’insert. fabrication a été simplifiée puisen train de générer un flux de transport de dizaines de milUne nouvelle alternative éconoTémoignage de la société Mark IV liers de tonnes d’aciers par an à mique pour la plasturgie existe. travers le monde avec le transElle nécessite une compréhension port de la France vers la Chine et une synergie entre mouliste d’acier de qualité pour usinage et transformateur via la création puis leur retour sous forme de d’outillage avancé, utilisant des moule. Ces transports vont à technologies innovantes. La fusion l’encontre des valeurs environlaser est une de ces technologies nementales défendues par la avec laquelle la plasturgie franCe type de boîtier, moulé à l’aide de nombreux mécanismes, empêche la mise en place Fédération de la Plasturgie et çaise peut atteindre d’importants d’une régulation thermique du moule efficace. Les passages d’eau, souvent trop faibles, des recommandations établies gains de productivités et reprenet la conception des produits de plus en plus complexe nous obligent à accepter des com- par le Grenelle de l’Environnedre ainsi un nouveau souffle. l promis au détriment de la qualité des pièces moulées. ment : réduction des impacts, Dans cette application, la technique de fusion laser de poudre a permis d’optimiser les éco-conception, comportement sections de passage d’eau et d’approcher des zones moulantes jusqu’alors inaccessibles. responsable. Dans le cas présent, malgré une nervure supplémentaire dans un évidement de la pièce, 30°C ont pu être gagné sur la température de démoulage grâce à cette technologie.

VISIONS/janvier 2009


Visions N°17 - Janvier 2009