Des procédés avancés pour la production de plastiques
Le moulage par injection représente le processus de production le plus important dans le secteur des plastiques. Il permet de réaliser des pièces en polymère et est utilisé pour des usages hautement technologiques. Dès lors, les exigences en termes de contrôle des procédés, de stabilité et de garantie des propriétés sont très sévères. Par ailleurs, l'utilisation du moulage par injection pour les microproduits se répand. Une bonne compréhension de la physique des procédés est dès lors nécessaire. Le projet PIAM («Polymer injection advanced moulding») a été conçu pour créer une nouvelle génération d'outils prédictifs pour le moulage par injection des polymères. Tout d'abord, les chercheurs ont isolé les problèmes propres aux ensembles logiciels existants et à l'acquisition des données. Le potentiel d'expansion de ces logiciels à d'autres systèmes a également été envisagé tandis que les spécificités des nouveaux étaient fixées. Le nouveau logiciel a permis de réduire les temps de calcul en présence de plus d'un million d'inconnues. Il a également amélioré la modélisation 3D du processus de moulage par injection. Les partenaires du projet ont mené des analyses physiques avancées sur les polymères thermoplastiques et les systèmes plus complexes. Par ailleurs, de nouveaux appareils expérimentaux ont été fabriqués, autorisant ainsi la mesure des mécanismes de cristallisation et de pression/volume/température ainsi que la cinétique dans des conditions extrêmes. L'introduction de ces données dans le logiciel de moulage par injection 3D a permis aux partenaires du projet de maîtriser les différentes étapes du processus et de prédire divers paramètres, dont l'orientation des macromolécules et des fibres ainsi que la cristallisation des polymères. Les résultats du projet permettront sans doute d'améliorer les pratiques actuelles dans le secteur du moulage par injection, ce qui pourra élargir le champ d'application des pièces moulées.
