Aperçu du Projet
Un équipementier automobile européen de rang 1 a sollicité JBRplas pour un moule à injection de précision destiné à un support CVC — un composant structurel monté à l’intérieur du tableau de bord qui soutient le système de distribution d’air. La pièce devait résister à des températures sous tableau de bord jusqu’à 110°C en continu, survivre à des tests de vibration de 30G et répondre aux exigences de documentation PPAP Niveau 3.
Défi : Le fournisseur précédent avait échoué au PPAP en raison d’une déformation inacceptable sur la longue face plane de la pièce — une portée non supportée de 180 mm qui se déformait jusqu’à 1,2 mm après l’éjection.
Spécifications de la Pièce
| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Dimensions de la pièce | 185 × 94 × 38 mm |
| Épaisseur nominale de paroi | 2,5 mm |
| Matériau | PA66-GF30 |
| État de surface | SPI B2 (structurel non cosmétique) |
| Tolérances critiques | ±0,1 mm sur 4 positions de trous de montage |
| Température de fonctionnement | -40°C à +110°C en continu |
| Volume annuel | 280 000 pièces |
Approche d’Ingénierie
Cause Racine de la Déformation
Notre analyse DFM des données du moule du fournisseur précédent a identifié deux causes :
Position du point d’injection — un point d’injection unique en bord placé à une extrémité de la pièce de 185 mm créait un motif de remplissage asymétrique, produisant une orientation différentielle des fibres dans le matériau GF30 et un retrait non uniforme sur l’axe long.
Déséquilibre de refroidissement — un refroidissement insuffisant du côté noyau par rapport au côté empreinte provoquait une courbure de la pièce vers la surface plus chaude lors de l’éjection.
Solution : Système Double Valve + Refroidissement Conforme
Injection : Nous avons conçu un système à canaux chauds avec deux vannes à tiroir positionnées symétriquement à 60 mm de chaque extrémité de l’axe long. Cela a créé un remplissage équilibré en miroir qui a neutralisé l’orientation différentielle des fibres.
Refroidissement : Nous avons usiné des canaux de refroidissement conformes du côté noyau qui suivent le contour 3D de la pièce. La température d’eau côté noyau a été réglée 5°C en dessous du côté empreinte.
Validation : La simulation Moldflow a confirmé le motif de remplissage symétrique et prédit une déformation résiduelle de 0,18 mm — dans la tolérance de 0,30 mm. Déformation réelle mesurée sur les pièces T1 : 0,14 mm.
Détails de l’Outillage
| Paramètre | Détail |
|---|---|
| Type de moule | 4 empreintes, canaux chauds, vannes à tiroir |
| Base de moule | LKM standard, 500 × 450 mm |
| Acier empreinte/noyau | H13, trempé à 50±2 HRC |
| Système d’alimentation | Yudo canaux chauds, 4 vannes à tiroir |
| Refroidissement | Conforme côté noyau, conventionnel côté empreinte |
| Éjection | 8× éjecteurs Ø6 mm par empreinte |
| Poids du moule | 1 850 kg |
Calendrier
| Jalon | Durée |
|---|---|
| Rapport DFM émis | Jour 3 |
| Conception du moule terminée | Jour 12 |
| Approbation design client | Jour 15 |
| Acier commandé et réceptionné | Jour 18 |
| Usinage terminé | Jour 24 |
| Essai T1 | Jour 28 |
| Échantillons T1 expédiés | Jour 29 |
| Approbation client T1 | Jour 38 |
| Soumission PPAP | Jour 45 |
| Approbation PPAP | Jour 52 |
Résultats
| Métrique | Objectif | Atteint |
|---|---|---|
| Déformation face longue | ≤0,30 mm | 0,14 mm |
| Position trous de montage | ±0,10 mm | ±0,06 mm |
| Délai T1 | 30 jours | 28 jours |
| Approbation PPAP Niveau 3 | Requise | ✅ Atteinte |
| Cpk production (cotes critiques) | ≥1,67 | 1,82 |
Le programme est entré en production en série 6 semaines après l’approbation PPAP. Le moule a depuis produit plus de 420 000 cycles sans intervention de maintenance au-delà de la maintenance préventive programmée tous les 50 000 cycles.
Cette étude de cas démontre la capacité de JBRplas à résoudre des problèmes complexes de déformation dans les pièces automobiles structurelles en matériaux chargés fibre de verre grâce à une DFM systématique, une simulation Moldflow validée et un outillage de précision à canaux chauds.
