Les machines de moulage par injection sont chères à l’achat, nécessitent beaucoup d’espace d’usine et une quantité importante d’énergie électrique. De plus, l’installation et l’utilisation des machines de moulage par injection est une tâche très subjective, avec des coûts d’installation importants à chaque fois que le moule est installé. Le démarrage et l’arrêt de telles machines peuvent être très coûteux et les techniciens et/ou les opérateurs sont toujours directement impliqués dans ces activités. Lors du démarrage d’une machine de moulage par injection, une configuration initiale de la machine est généralement effectuée (par exemple, vitesse de vis, température de manchon de vis, pression d’injection, etc.), suivie d’une opération de “nettoyage”, qu’un opérateur confirme d’abord. La machine de moulage par injection n’est pas fixée à un moule et commence ensuite à traiter le plastique, mais jette le plastique fondu résultant jusqu’à ce que l’opérateur décide que le plastique de sortie semble suffisamment chaud et a une viscosité suffisamment faible pour commencer à mouler les éprouvettes. Un grand nombre d’éprouvettes sont ensuite produites pour inspection et/ou analyse afin de déterminer si la machine est configurée pour produire des pièces avec les propriétés prévues (par exemple, ajustement exact de la forme de la pièce, densité, flexibilité, etc.). En conséquence, les réglages de la machine sont généralement effectués pour la production en série de la pièce.
L’application de moulage par injection décrite ci-dessus est sujette à des problèmes importants car divers paramètres affectant la pièce peuvent changer pendant la production en série de la pièce. Par exemple, les réglages de l’opérateur peuvent ne pas être suffisants pour maintenir la machine de moulage par injection dans un état garantissant la cohérence de la pièce. En particulier, il peut ne pas être possible de déterminer de manière adéquate si le plastique est chauffé de manière suffisamment homogène pour produire des pièces acceptables. De plus, la composition des matières premières plastiques étant naturellement variable, la production de pièces peut devoir être diversifiée en fonction des variations des matières premières plastiques. De plus, les différents paramètres de moulage par injection (qu’ils soient définis par un opérateur ou non) sont souvent interdépendants pour produire des pièces acceptables. Par exemple, (a) la pression d’injection de la buse et le débit de plastique sont inversement proportionnels, (b) le débit de plastique et la température du plastique sont généralement directement liés, et (c) les changements de rotation de la vis peuvent souvent être directement liés à la température du plastique, mais qu’arrive-t-il au plastique de chauffer par cisaillement le plastique dans ce manchon vissé ? dans la mesure où il s’effectue. En conséquence, il est très difficile de configurer de manière efficace et cohérente une machine de moulage par injection conventionnelle pour produire des pièces de qualité acceptable, et l’effort requis pour configurer une telle machine pour de très petites quantités peut devenir trop coûteux.
En conséquence, il serait avantageux d’avoir un système de moulage par injection et un procédé de fonctionnement qui soient sensiblement moins coûteux à fabriquer et à faire fonctionner. De plus, il est souhaitable qu’un tel système et un tel procédé soient moins dépendants des essais et erreurs de l’opérateur pour configurer de tels systèmes afin de produire des pièces de qualité acceptable.
