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Il ne suffit pas de connaître les technologies,
il faut aussi savoir les utiliser.
Notre ambition est de développer des solutions de haute qualité pour les produits de nos clients et de les mettre en œuvre de manière efficace et économique. Pour ce faire, nous misons sur des solutions qui génèrent le moins de gaz à effet de serre possible. Notre objectif est de produire de manière neutre sur le plan climatique d’ici 2039. Nous ne craignons pas les défis et explorons sans cesse de nouvelles voies en collaboration avec nos clients. Nous réagissons à tout moment de manière rapide et flexible aux exigences les plus diverses : à l’aide de notre propre construction d’outils, des machines de moulage par injection les plus modernes, de diverses technologies telles que le moulage par injection bi-matière, MuCell ou les joints PUR moussés in situ (FIPFG) et des technologies de soudage. Cette page offre un aperçu de nombreuses technologies utilisées chez Pöppelmann.
TECHNOLOGIES
Il ne suffit pas de connaître les technologies,
il faut aussi savoir les utiliser.
Notre ambition est de développer des solutions de haute qualité pour les produits de nos clients et de les mettre en œuvre de manière efficace et économique. Pour ce faire, nous misons sur des solutions qui génèrent le moins de gaz à effet de serre possible. Notre objectif est de produire de manière neutre sur le plan climatique d’ici 2039. Nous ne craignons pas les défis et explorons sans cesse de nouvelles voies en collaboration avec nos clients. Nous réagissons à tout moment de manière rapide et flexible aux exigences les plus diverses : à l’aide de notre propre construction d’outils, des machines de moulage par injection les plus modernes, de diverses technologies telles que le moulage par injection bi-matière, MuCell ou les joints PUR moussés in situ (FIPFG) et des technologies de soudage. Cette page offre un aperçu de nombreuses technologies utilisées chez Pöppelmann.
TECHNOLOGIES
LSR bi-matière
Pour les pièces présentant des exigences très élevées en termes d’étanchéité et de température, Pöppelmann utilise le moulage par injection de caoutchouc silicone liquide bi-matière (Liquid Silicone Rubber LSR). Ce procédé présente d’excellentes propriétés de déformation permanente après compression ainsi qu’une bonne résistance aux intempéries, au vieillissement et aux UV. La technologie LSR bi-matière permet d’appliquer différents matériaux en un seul processus, de manière sûre et entièrement automatique. Pour ce procédé de production, nous utilisons des outils de haute précision à différentes températures pour le composant dur (thermoplastique) et le composant mou (LSR). Un contrôle précis de la température permet au silicone de vulcaniser au meilleur moment et aux deux composants de former une liaison covalente.
Injection bi-matière
Avec le moulage par injection bi-matière, Pöppelmann combine des plastiques différents (thermoplastiques) et produit des pièces multifonctions complexes. Dans les pièces moulées par injection bi-matière, les propriétés des matériaux de deux plastiques différents sont réunies. Par exemple, des plastiques durs et mous ou renforcés et dont le glissement a été optimisé, peuvent être combinés. De plus, des pièces multicolores peuvent être produites et même un ajustement serré de deux plastiques non adhérents est possible. Par conséquent une seule pièce peut satisfaire à une multitude d’exigences en termes de fonctionnalité et de design, tout en étant de grande qualité et peu coûteuse.
Impression 3D
Lors du développement d’un produit, nous utilisons l’impression 3D pour produire des échantillons visuels et fonctionnels. Les petites séries en qualité de série sont également réalisables chez Pöppelmann. Si, après le processus de fabrication additive, des retouches conventionnelles ou un laquage de la pièce sont encore souhaités, leur réalisation est également possible. Au total, nous travaillons avec quatre procédés de fabrication.
Soudage à gaz chaud
Si des géométries de pièces complexes ne peuvent pas être réalisées dans un seul moule d’injection, il faut procéder à une division de la géométrie et relier ensuite les différents composants entre eux.
Pour les pièces à géométrie exigeante, qui doivent à la fois présenter une grande résistance et une grande propreté technique, le soudage au gaz chaud est particulièrement bien adapté pour relier deux composants entre eux. Dans le processus de soudage au gaz chaud, les composants à souder sont chauffés à l’azote au niveau de la zone d’assemblage. Le plastique fond et les pièces sont assemblées sous pression.
Ce que ce procédé a de particulier : contrairement au soudage mécanique, ce soudage thermique est exempt de particules. L’utilisation d’une atmosphère protectrice à proximité du cordon de soudure prévient toute oxydation de la matière.
Tout endommagement thermique de la matière est ainsi également évité. À côté de la propreté, la robustesse élevée de la liaison soudée constitue aussi un avantage du procédé. Un autre plus : le procédé de soudage au gaz chaud s’applique sur un grand nombre de matières techniques. En outre, ce procédé est également adapté aux géométries 3D complexes.
In-Mould-Labelling
Grâce à l’étiquetage In-Mould-Labelling, le produit en plastique est fabriqué directement avec leur étiquette lors de la mise en forme. Pour cela, un robot positionne l’étiquette très fine (souvent d’une épaisseur de seulement 50 μm) à l’intérieur de l’outillage. Elle est fixée à cet endroit et est injectée avec la matière du contenant. Après l’injection, l’étiquette et la pièce moulée ne forment plus qu’un avec une surface continue.
Comme la mise en forme et le marquage sont réalisés en simultané, les frais de stockage et de pose d’étiquettes sont ainsi économisés. Le gain de temps et les coûts économisés rendent l’utilisation de l’étiquetage In-Mould-Labelling très rentable. En outre, ce procédé induit des avantages environnementaux. L’étiquette et le contenant ayant la même base plastique, le recyclage des emballages conçus avec des décorations IML ne pose aucun problème.
Soudage au laser
Si des géométries de pièces complexes ne peuvent pas être réalisées dans un seul moule d’injection, il faut procéder à une division de la géométrie et relier ensuite les différents composants entre eux.
Le soudage au laser est particulièrement adapté aux géométries 2D en combinaison avec le soudage quasi-simultané ou pour les corps ronds en intégrant le soudage radial. Lors du soudage au laser, il est nécessaire d’avoir un composant en matériau transparent au laser et un composant en matériau absorbant le laser.
Le laser traverse le matériau transparent et provoque la fusion du plastique sur le matériau absorbant adjacent. La chaleur qui en résulte est transmise à la pièce à souder supérieure, de sorte que les deux plastiques fusionnent.
Tôles organiques
Les tôles organiques sont des produits semi-finis préfabriqués, constitués d’un tissu de fibres de verre continu imprégné de polymère. Elles sont découpées selon les contours, chauffées et formées directement dans l’outil de moulage par injection. Les tôles organiques sont particulièrement adaptées aux pièces planes et de grande taille ainsi qu’aux applications soumises à des contraintes mécaniques élevées, par ex. pertinence des essais de collisions. Grâce à leur faible densité et aux temps de processus courts, les tôles organiques sont de plus en plus prisées, notamment dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique et de la sécurité. En effet, par rapport aux métaux, les tôles organiques présentent un poids nettement inférieur : les pièces sont jusqu’à 50 % plus légères. Un autre avantage décisif des tôles organiques est l’intégration simple des fonctions les plus diverses. Les zones correspondantes sont simplement injectées sur l’insert, ce qui évite des étapes de finition supplémentaires et coûteuses.
Joint PUR
Exempt de soudure, sur mesure, durable : avec les joints PUR moussés in situ, Pöppelmann produit des pièces techniques moulées par injection extrêmement exigeantes. Les joints PUR ont une forme imperdable et s’adaptent également exactement aux formes géométriques complexes.
Avec les mousses in situ, le joint moussé apparaît dans la pièce moulée à l’emplacement du joint. Pour cela, une tête de mélange pilotée par un robot à commande CNC introduit directement un cordon en PUR dans la rainure d’étanchéité de la pièce moulée. Ce cordon mousse, et, après un temps de réaction de quelques minutes, se transforme en joint parfaitement adapté. C’est un avantage surtout pour les pièces avec des joints à formes géométriques complexes.
La mousse d’étanchéité PUR se compose d’un mélange de deux composants. En choisissant les matériaux de départ et les paramètres de procédé, les propriétés élastiques ainsi que la résistance chimique et à la température du joint peuvent s’adapter à différentes exigences.
Propreté technique
En raison de leurs exigences techniques complexes, de nombreux systèmes sont très sensibles à tout encrassement. Le respect des exigences croissantes en matière de propreté devient donc un sujet de plus en plus important, y compris dans la production de pièces techniques en plastique. L’objectif est de réduire au maximum la contamination des pièces techniques sensibles.
Dans la production, nous avons la possibilité, selon les exigences et les contraintes, de fabriquer des pièces en plastique dans des conditions normalisées. Nous pouvons ainsi mieux contrôler les facteurs d’influence externes tels que l’homme, l’environnement de production et la machine.
Dans son propre laboratoire, Pöppelmann prend des mesures parallèlement à la production en série afin de vérifier la propreté technique. Pour ce faire, des pièces de référence issues de la production sont lavées et les particules proportionnelles sont recueillies dans un tamis spécial, puis évaluées et documentées conformément à la catégorisation.
Afin de pouvoir répondre aux exigences accrues de nos clients, nous proposons la production dans une salle propre équipée de systèmes de filtration d’air spéciaux. Nous avons en outre la possibilité de produire dans une salle blanche, si une propreté encore plus importante est nécessaire.
Thermoformage
Dans le procédé de thermoformage, un film plastique est chauffé de manière à pouvoir être mis en forme dans le moule sous l’effet du vide. Les articles déjà préformés peuvent ensuite être séparés du film à l’aide d’un outil de découpe. Pöppelmann fabrique les films nécessaires en interne et est ainsi en mesure de réaliser des matériaux et des couleurs exceptionnels. De plus, le procédé de thermoformage permet de fabriquer des séries d’articles à parois particulièrement fines.
Dans le procédé de thermoformage, un film plastique est chauffé de manière à pouvoir être mis en forme dans le moule sous l’effet du vide. Les articles déjà préformés peuvent ensuite être séparés du film à l’aide d’un outil de découpe. Pöppelmann fabrique les films nécessaires en interne et est ainsi en mesure de réaliser des matériaux et des couleurs exceptionnels. De plus, le procédé de thermoformage permet de fabriquer des séries d’articles à parois particulièrement fines.
Moussage physique de thermoplastiques
Lors du moussage physique avec ProFoam® et MuCell, il est possible de former une structure microcellulaire en introduisant de l’azote directement dans le plastique fondu de la pièce. Il en résulte une réduction du poids, ce qui constitue un avantage important. De plus, de nombreuses plus-values fonctionnelles en découlent, comme entre autres une meilleure stabilité dimensionnelle des pièces moulées ou la réduction des retassures.
Le procédé MuCell est généralement utilisé pour les grandes dimensions de pièces et peut souvent permettre une réduction de poids d’environ 10 % par rapport à la production de matériaux pleins.
Le ProFoam® peut également être utilisé avec de petits diamètres de vis et convient donc parfaitement au moulage par injection de mousse thermoplastique de petites pièces.
Production en salle blanche
Les pièces et modules en plastique ayant des exigences élevées en terme de propreté, notamment pour l’industrie médicale et pharmaceutique, sont produits chez Pöppelmann dans des conditions de salle blanche certifiées (norme DIN EN ISO classe 7, BPF standard - C). Des filtres à particules garantissent selon la norme DIN EN ISO 14644 – Classe 7 et Classe C du guide CE des BPF le passage de moins de 350 000 particules/m3 de moins de 0,6 µm et de moins de 100 germes/m3.
Soudage par ultrasons
Si des géométries de pièces complexes ne peuvent pas être réalisées dans un seul moule d’injection, il faut procéder à une division de la géométrie et relier ensuite les différents composants entre eux.
Le soudage par ultrasons consiste à assembler un ou plusieurs plastiques au niveau de la zone d’assemblage. Les vibrations mécaniques provoquent un frottement au niveau de la zone d’assemblage. Ce frottement provoque la chaleur nécessaire au soudage et les plastiques s’assemblent sous pression. Le soudage par ultrasons est particulièrement adapté lorsque des temps de processus rapides sont requis avec une grande sécurité de processus. L’autre avantage est qu’il n’est pas nécessaire d’utiliser des additifs ou des solvants.
Soudage par vibrations
Si des géométries de pièces complexes ne peuvent pas être réalisées dans un seul moule d’injection, il faut procéder à une division de la géométrie et relier ensuite les différents composants entre eux.
En cas de soudage par vibrations, deux pièces en plastique sont chauffées par frottement et assemblées en même temps par forte pression. Le cordon de soudure ainsi créé est étanche aux milieux et extrêmement résistant à la pression. De plus, le procédé d’assemblage possède une grande facilité d’automatisation et peut ainsi être très bien contrôlé et reproduit.