Les pièces en contact avec des aliments ne laissent aucune place à l’improvisation. Le matériau doit être apte au contact alimentaire, le procédé doit maîtriser les particules et la pièce doit fonctionner cycle après cycle dans une machine en production. Dans les machines de l’industrie de la viande, les composants subissent en plus un usage continu et des exigences d’hygiène très strictes.

Dans ce projet, notre client devait industrialiser un peigne, également appelé berceau, pour une machine d’embossage. Il disposait du modèle 3D de la pièce finale et devait la transformer en une pièce fabricable en série par injection. Nous vous expliquons comment nous l’avons fait, de la reconception à la première production.

Le défi : industrialiser une pièce pour machine alimentaire

Le peigne est un composant des machines de charcuterie qui maintient et guide le produit pendant le processus. Le client avait défini la géométrie, mais cette conception n’était pas pensée pour le moulage par injection.

Le projet posait trois exigences :

• Reconcevoir la pièce pour pouvoir l’injecter en série sans perdre sa fonction.
• Injecter dans un environnement avec contrôle des particules dans les zones d’injection et de déchargement.
• Fabriquer sous registre sanitaire, comme l’exigent les matériaux en contact avec les aliments.

Reconception DFM : de la pièce finale à une pièce fabricable

Notre bureau technique a repris le 3D de la pièce finale et l’a revu selon des critères DFM, de conception pour la fabrication. L’objectif était de conserver la fonction du peigne et d’adapter sa géométrie au procédé d’injection.

Les points travaillés ont été :

• Les angles de dépouille, pour que la pièce sorte du moule sans effort ni marque.
• Les tolérances de retrait, ajustées au comportement du matériau lors du refroidissement.
• La révision des épaisseurs, pour éviter retassures et déformations.
• Les nervures, pour rigidifier la pièce sans augmenter l’épaisseur de paroi.

Une équipe de spécialistes en conception de produits et de moules d’injection thermoplastique, en polymères et en injection a travaillé sur le projet. Détecter ces ajustements avant d’usiner l’acier permet d’éviter des modifications coûteuses du moule par la suite.

Un moule d’injection pensé pour le PA66 alimentaire

Le matériau retenu est le PA66 alimentaire, un polyamide également connu sous le nom de nylon 66. C’est l’un des plastiques techniques les plus utilisés pour les composants mécaniques grâce à sa résistance mécanique et à l’usure. Dans sa version alimentaire, il est apte au contact avec les aliments.

Nous avons conçu et fabriqué les moules d’injection dans nos installations : un pour le peigne et un autre pour la pièce complémentaire de l’ensemble.

Matériaux du moule

• Dans le moule du peigne, les parties fixe et mobile sont en acier FASTCOOL 10 prétraité, un acier spécial qui dissipe la chaleur. Le refroidissement de la pièce est ainsi plus uniforme et le cycle plus stable.
• Dans le moule de la pièce complémentaire, les parties fixe et mobile sont en acier 1.2311.
• Les inserts des deux moules sont en acier 1.2344 trempé, plus résistant à l’usure.

Finition

Les surfaces du moule ont un polissage industriel fin, qui se reporte sur la pièce et facilite son nettoyage dans la machine du client.

Injection avec cabine HEPA et registre sanitaire

La production est réalisée sur une presse à injecter Negri Bossi équipée d’une cabine à deux filtres HEPA. La cabine contrôle les particules dans la zone d’injection et dans celle de déchargement, là où la pièce est la plus exposée.

Le procédé est complété par des périphériques d’automatisation : alimentation automatique en matière, convoyeur à bande pour le déchargement et un responsable produit qui supervise la fabrication.

Le tout sous notre registre sanitaire, numéro d’inscription 39.005719/SS, et notre certification ISO 9001:2015, qui inclut la fabrication de pièces en plastique par injection pour l’industrie alimentaire.

De 1 000 unités de validation à une série de 10 000 par an

Le projet a suivi une montée en échelle par phases. Nous avons d’abord fabriqué 1 000 unités pour que le client valide la pièce sur sa machine alimentaire. Une fois la validation obtenue, nous sommes passés à la première fabrication en série, de 10 000 unités par an.

Cette montée en échelle permet de vérifier le comportement réel de la pièce avant d’engager de gros volumes, et d’ajuster ce qui est nécessaire avec le moule déjà en service.

Diker, plus de 40 ans d’injection plastique au Gipuzkoa

Depuis notre usine de 2 000 m² à Oiartzun, au Gipuzkoa, nous travaillons avec des forces de fermeture de 25 à 485 tonnes et fabriquons des pièces de 0,1 g à 1,6 kg. Nous maîtrisons tout le processus : reconception DFM, fabrication de moules et injection en série.

Pour le secteur de l’alimentation, nous proposons du plastique alimentaire injecté sous registre sanitaire et avec contrôle des particules. Si vous recherchez une entreprise d’injection plastique pour votre prochain projet, dites-nous ce dont vous avez besoin.