Avantages et limites du moule prototype

Avantages et limites du moule prototype

Dans des contextes variés, il est nécessaire d’avoir recours au procédé d’injection plastique pour la production de vos pièces. Toutefois, injection plastique rime très souvent avec investissement conséquent et délai de fabrication relativement long. Dans le contexte du prototypage rapide et de la production de petites ou moyennes séries, il est possible d’avoir recours au moulage rapide pour injection plastique. Le procédé d’injection est le même qu’en production de série, cependant la fabrication de l’outillage est adaptée à ses particularités. Nous parlons alors d’outillage rapide ou de moule prototype. Ce dernier permet de produire des pièces de bonne qualité proche de la réalité, à un cout maitrisé et dans des délais plus contraignants.

Nous allons vous présenter les principaux avantages d’un moule de prototypage, avant d’en évoquer les  limites.

Définition et conception

Comme son nom l’indique, le moule prototype est destiné à la production de prototypes classés ‘bonne matière’ et de petites ou moyennes séries de pièces plastiques (jusqu’à plusieurs milliers). Cette technique a spécialement été développée pour la production économique et rapide d’échantillons, prototypes et petites ou moyennes séries. Les propriétés des pièces obtenues seront les mêmes qu’avec un moule de série. Seule la durée de vie de ce dernier est différente. Cette technologie sera privilégiée par rapport au moule silicone pour un nombre de pièce conséquent ou pour dobtenir es informations sur l’industrialisation.

Cet outillage rapide est constitué de deux carcasses ‘porte empreinte’ et de jeux d’empreintes personnalisées. Seule l’empreinte sera donc usinée,  le plus généralement à partir d’aluminium ou acier souple.

Empreintes Alu
Exemple d’empreintes personnalisées
Exemple de moule prototype

Avantages du moule prototype

Limiter le risque de conception : car réalisé à base d’aluminium ou métal souple, le risque de conception du moule est largement réduit. En effet, il sera beaucoup plus facile à usiner qu’un moule série en acier. Il n’en intègre pas toutes les fonctionnalités. Il sera donc plus simple et plus rapide de réaliser des modifications ou ajustements de celui-ci si besoin. En phase de prototypage et pour la production de séries pilote ou de transition cela vous permet de garder une certaine flexibilité.

Accélérer la conception : la conception du moule prototype est largement accélérée et vous permet d’obtenir vos premières pièces en ‘bonne matière’ dans un temps plus court : généralement entre 2 et 4 semaines selon la complexité de celles-ci ; entre 20% et 40% plus rapide à usiner, un polissage 5 à 10 fois plus rapide qu’un moule série en acier. C’est une très bonne solution pour gagner en rapidité.

Limiter le risque financier : si l’injection plastique est la technique de prototypage la plus onéreuse, le recours au moule prototype pour la production de vos pièces permet toutefois de limiter l’investissement. En effet il permettra de produire jusqu’à plusieurs dizaines de milliers de pièces (jusqu’à 150/200 en coulée sous vide) dans des délais relativement courts. Le moule reste votre priorité et il vous est par exemple possible de réaliser des productions de petites séries par sur des intervalles différents.

Obtenir des pièces série : les pièces obtenues sont équivalentes à des pièces série. Formes complexes et tolérances précises, large choix de matériaux et bonnes finitions, le recours au moule prototype est la solution de prototypage la plus efficace. Il vous est également possible d’adapter la fabrication de ce dernier pour du surmoulage ou réalisations d’inserts

Limites du moule prototype

Technologie de prototypage la plus chère : même si la fabrication d’un outillage rapide est moins onéreuse qu’un outillage série, l’investissement restera relativement conséquent par rapport aux autres technologies de prototypage. Le cout des équipements (presse à injection et technologies d’usinage) et de la main d’œuvre est plus important, de même que l’achat de bonne matière sera plus onéreux.

Processus plus long : du fait de la nécessité de créer un moule puis d’injecter les pièces, cette méthode est plus longue que l’impression 3D et que les autres technologies de prototypage rapide (SLA, Coulée sous vide).

Contraintes de production : étant donné l’investissement plutôt lourd lié à la création d’un moule, cette méthode est plus rentable pour la production d’une certaine quantité. Elle n’est pas conseillée pour une production de moins de 100 pièces. Elle ne permettra pas non plus la production de masse, c’est un pont entre l’étape de prototypage et la production de masse.

Injection des pièces plastique : l’injection plastique, même dans le cadre du prototypage et de la réalisation de petites séries, nécessite des compétences pointues en injection plastique. Il est important de bien choisir votre prestataire dès l’initiation du projet. Une pré-étape de prototypage en moule silicone par exemple peut certaines fois être nécessaire.

En savoir plus sur cette technologie ?

Le recours au moule prototype se positionne véritablement comme un pont entre l’étape de prototypage et de production en masse de vos pièces plastique. N’hésitez pas à consulter notre page destinée à l‘injection plastique avec moule prototype et à nous contacter si vous avez des questions sur un projet d’injection plastique.

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Commentaires (2)

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    Vincent Naninne (Belgique) Répondre

    Bonjour,
    Concernant la coulée sous vide, notre client à des exigences par rapport au matériau.
    Pouvez-vous travailler avec la résine PRA794 (Synthene)?
    http://www.synthene.com/polyurethanes/75-produits/polyurethanes/resine-de-prototypage/267-pra794.html
    Cordialement.
    Vincent Mineur

    9 août 2019 - 14 h 08 min
    • Prototech
      Prototech Répondre

      Bonjour,

      Merci pour votre commentaire,

      Nous ne sommes pas en mesure de nous approvisionner cette matière car elle n’est pas distribuée en Chine.
      Pouvons-nous vous suggérer la matière 8263 de chez Heicast ?
      Nous allons vous envoyer la datasheet par mail.

      L’équipe Prototech

      12 août 2019 - 4 h 26 min