L’aide au contrôle de production et de maîtrise qualité pour l’injection

Simulation, Injection, Innovation

Publié le : 28/08/2023 par Lucille Mazzoleni

Avec les avancées digitales actuelles, les entreprises françaises doivent se renouveler sans cesse, avec parfois originalité pour répondre aux enjeux du marché.

La pression internationale pèsent d’autant plus sur l’industrie plastique qui demande toujours plus de compétitivité, de productivité et évidemment de qualité.

Le projet d’Action Collective Injection 4.0 réalisé en 2021, se base ainsi sur la production de pièces par injection en se dirigeant vers une production zéro défaut grâce au digital manufacturing. Cependant, loin d’avoir la prétention d’être exhaustif, ce travail applicatif se veut être une démonstration des possibilités réalisables pour répondre à la prochaine révolution industrielle à laquelle devront faire face les entreprises de la filière plastique.

Le système numérique développé doit notamment permettre de maîtriser la qualité du produit par la correction en continue des paramètres d’injection. Cependant, la transformation digitale ne concerne pas seulement l’injection, il est aussi possible d’intégrer ces optimisations à d’autres procédés comme le thermoformage.

La transformation digitale pour le contrôle de production et de maîtrise qualité

L’ambition de ce travail est de produire des pièces par injection en se dirigeant vers une production zéro défaut grâce au digital manufacturing. Le système numérique doit permettre de maîtriser la qualité du produit par la correction en continue des paramètres d’injection.

Le développement de cette solution 4.0 pour le procédé d’injection induit l’instrumentations de la cellule avec des capteurs, une cellule de contrôle qualité ou la mise en place d’une base de données. 

Les capteurs

Tout d’abord, cela passe notamment par l’investissement dans des outillages plus modernes et déjà équipés ou par l’ajout direct de périphériques.  Par exemple, dans le cas du projet d’Actions Collectives, les équipes IPC ont utilisé :

• Un thermogranulateur équipé de capteurs de température, de pression et de débitmètre 

• Des capteurs de pression 

Contrôle qualité

Comme l’a démontré ce projet d’Action Collective, il est aussi par la suite possible d’ajouter une brique de contrôle qualité avec par exemple :  

• Une caméra thermique : qui permet d’identifier certains défauts comme les points froids.  
• Une balance : qui permet de connaître sa masse 
• Un contrôle vision : qui permet de détecter des possibles traces de brûlures ou manque de matière. Celui-ci permet aussi d’identifier des points noirs grâce à une caméra linéaire. 

Cette liste non exhaustive peut être adaptée et personnalisée selon chaque besoin. IPC propose d’ailleurs un accompagnement à la transformation digitale en mettant à disposition son expertise et ses conseils.  

Base de données

Le stockage des données récoltées représente une étape importante pour l’industrie du futur. Cela permet de faciliter le suivi en temps réel du processus de production des pièces et aussi d’analyser ses données. 

Il est important de construire une base de données saine, intègre et cohérente dès le début. Forcément lié au choix des capteurs, réaliser cette base de données démarre par un listage des données d’intérêt en lien avec les besoins et les problématiques à résoudre ou optimiser. 

Dans le cadre de ce projet, les équipes d’IPC ont mis en place une brique d’identification des pièces par numéro grâce à la gravure par micro percussion ; une solution qui permet par exemple de retrouver toutes les données liées à la pièce et de démontrer l’intérêt du 4.0 dans les démarches d’économie circulaire.

Les avantages de l’aide contrôle de production et de maîtrise qualité

La transformation digitale, et dans ce cas plus précisément l’instrumentation d’une cellule de production présente de nombreux avantages pour les entreprises. : 

L’utilisation des données brutes par l’ajout de seuils de surveillance permet aux techniciens d’injection et de maintenance d’identifier soit des dérives sur les machines, soit des pannes (actionneurs, colliers de chauffage, etc.).  

De plus, le développement de contrôles en ligne (caméra thermique, contrôle vision et pesée) permet de garantir à 100 % l’absence de certains défauts soumis à identification. 

Enfin, l’analyse des datas d’intérêt du process a permis d’établir un modèle mathématique de la production. Ce modèle n’est ainsi plus uniquement basé sur un jeu de consignes habituellement figé, mais sur certaines mesures physiques des équipements permettant la fabrication et contrôlant la qualité. 

[Contrôle de production et maîtrise qualité] – Découvrez le process en vidéo ! :

En conclusion, la transformation digitale ouvre la voie vers une nouvelle ère de production dans l’industrie plastique française. En embrassant pleinement la révolution digitale, les entreprises du secteur peuvent s’assurer un avenir prospère, propulsé par la créativité, la performance et la compétitivité sur le marché mondial. 

De plus, l’industrie 4.0 propose d’innombrables solutions digitales, un atout qui permet la personnalisation. Cependant ce large panel de solutions, peut parfois sembler décourageant en ce qui concerne le choix.  

IPC propose un accompagnement à la transformation digitale pour les entreprises qui souhaiteraient optimiser leur procédé de production.