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1 - MISE EN SÉCURITÉ DES MACHINES

2 - LES MATIÈRES

3 - MACHINE À INJECTER

4 - MOULES

5 - ÉQUIPEMENTS AUXILIAIRES

Article de référence | Réf : AM3698 v1

Les matières
Sécurité dans les techniques d’injection

Auteur(s) : Maurice NIVON

Date de publication : 10 oct. 1999

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Auteur(s)

  • Maurice NIVON : Ingénieur de l’École nationale supérieure des arts et métiers (ENSAM) - Ingénieur-conseil à la Caisse régionale d’assurance maladie (CRAM) Rhône-Alpes

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INTRODUCTION

Le procédé de moulage par injection permet une production discontinue, automatique et en série, de pièces en matières thermoplastiques, thermodurcissables et en élastomères, avec une grande précision.

Les pièces obtenues, de dimensions et de masses très variables (de quelques grammes jusqu’à 50 kg ont des applications dans tous les domaines d’activité. À titre d’exemple, nous pouvons citer : la visserie de petites dimensions ; des articles utilisés en médecine et en pharmacie ; des pièces mécaniques telles que des engrenages ; des boîtiers ou enveloppes d’appareils et accessoires informa-tiques, électroménagers ou électriques ; des jouets, des objets liés à la pratique des sports et des loisirs ; et, pour les plus volumineux, des pare-chocs d’automobiles, des conteneurs de stockage et des éléments de mobilier.

La machine à injecter permet :

  • de plastifier les matières ;

  • de les injecter sous forte pression (500 à 1 500 bar environ), à travers une buse, dans l’empreinte d’un moule en deux ou plusieurs parties ;

  • de maintenir le moule en position fermée pendant l’injection avec des forces importantes (de quelques kilonewtons jusqu’à 50 000 kN (5 000 t pour les plus grosses machines actuelles) ;

  • d’ouvrir les moules après solidification des pièces ;

  • de démouler les pièces obtenues, par le déplacement de dispositif d’éjection.

Pour optimiser les possibilités présentées par le mode automatique des presses à injecter, des équipements auxiliaires tels que : des dispositifs de séchage et d’alimentation automatique de matière ; des dispositifs de changement automatique de moule ; des dispositifs de chauffage et/ou refroidissement des moules ; des manipulateurs pour introduire dans le moule des pièces qui seront surmoulées (inserts), pour décharger les pièces moulées et retirer les déchets de matière solidifiée dans les canaux d’alimentation des empreintes (carottes) ; des broyeurs permettant de fragmenter les déchets en vue de leur recyclage immédiat ; des installations de manutention et déchargement des pièces moulées, sont installés à proximité. Leur système de commande est relié à celui de la machine.

Les phénomènes dangereux qui se manifestent pendant l’exploitation des unités de transformation par injection sont d’ordre mécanique, électrique, ther-mique, liés à la manutention des équipements de machines, des moules et des pièces ou engendrés par le bruit et les matériaux au cours de leur transformation. Plus particulièrement, les risques liés à l’utilisation des presses à injecter sont, actuellement, maîtrisés pendant les périodes de production ; l’évolution technologique (utilisation des automates pour les systèmes de commande) et la satisfaction des exigences essentielles de sécurité énoncées dans les réglementations confèrent un bon niveau de sécurité. Toutefois, pendant les périodes de réglage et de changement de matière, des risques mécaniques et de brûlure subsistent.

Les données statistiques des années 1994, 1995, 1996, relatives à la sécurité dans l’activité concernant l’injection des matières plastiques, ainsi que celles de l’ensemble des activités régies par le régime général de la Sécurité sociale sont regroupées dans le tableau A.

Nous constatons que, pour les activités concernant l’injection des matières plastiques :

  • les taux de fréquence des accidents sont décroissants mais restent supérieurs à la moyenne nationale ;

  • les taux de gravité sont pratiquement constants et inférieurs à la moyenne nationale ;

  • le coût moyen d’un accident du travail est nettement inférieur au coût moyen des autres accidents survenus dans la pratique.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-am3698


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2. Les matières

Les matières utilisées dans les procédés de moulage de pièces par injection se présentent sous différentes formes :

  • état pulvérulent, pour des résines thermodurcissables telles que les phénoplastes (bakélite, résine formophénolique), pour certaines matières thermoplastiques (polychlorure de vinyle, par exemple) et pour les silicones ;

  • granulés, pour les matières thermoplastiques ;

  • état pâteux, pour les résines polyesters insaturées renforcées avec des fibres, utilisées dans le procédé BMC (Bulk Molding Compound).

2.1 Conditionnement et mode de stockage

Les matières pulvérulentes et sous forme de granulés sont livrées :

  • soit en vrac dans des citernes et transvasées dans des silos implantés près des ateliers de transformation ;

  • soit conditionnées en sacs de 25 kg, regroupés sur des palettes, ou en conteneurs souples de grande capacité (1 000 kg environ) communément appelés big bag, qui sont stockés dans des locaux spécifiques.

Les polyesters insaturés renforcés, livrés à l’état pâteux et contenant des solvants (styrène, principalement), sont conditionnés en volumes de 10 kg environ sous enveloppe étanche qui sont regroupés dans des emballages (cartons ou caisses) stockés dans des locaux rafraîchis (température comprise entre 5 et 20 C).

HAUT DE PAGE

2.2 Phénomènes dangereux

Outre les phénomènes dangereux liés aux manutentions manuelles et avec engins, les situations dangereuses rencontrées pendant les périodes de transvasement et de stockage sont les suivantes :

  • écrasement par des sacs ou des conteneurs souples à la suite de leur chute depuis leur hauteur d’empilage ;

  • chute de personnes en déplacement dans les locaux de stockage par une perte d’adhérence due à l’épandage sur le sol de granulés et/ou de poudre ;

  • incendie dans les locaux de stockage ;

  • explosion des poussières provenant des matières livrées en vrac au cours des opérations de transvasement.

Les poussières de matières...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) -   Matières plastiques et adjuvants, hygiène et sécurité.  -  Publication INRS ED 638 (1993).

  • (2) -   Interrupteur à ouverture forcée.  -  Publication INRS ED 015 (1989).

  • (3) -   Protection des travailleurs dans les établissements qui mettent en œuvre des courants électriques.  -  Publication INRS ED 723 (1996).

  • (4) -   Automatismes pneumatiques – Conception des circuits d'alimentation.  -  Publication INRS ED 45 (1995).

  • (5) -   Automatismes pneumatiques – Conception des circuits de puissance et de commande.  -  Publication INRS ED 52 (1995).

  • (6) -   Produits chimiques : les fiches de données de sécurité.  -  Publication INRS ED 55 (1996).

  • ...

1 À lire également dans nos bases

NIVON (M.) - SANLIAS (G.) - Sécurité dans les techniques d'extrusion. - [AM 3 658] Traité Plastiques et Composites (1998).

CHATAIN (M.) - DOBRACZYNSKI (A.) - Injection des thermoplastiques : les moules. - [A 3 680] Traité Plastiques et Composites (1995).

MUZSNAY (L.) - Injection des thermoplastiques : les presses. - [A 3 690_02_1993] Archives Matériaux (1993).

AGASSANT (J.-F.) - VINCENT (M.) - Modélisation de l'injection – Remplissage des moules. - [AM 3 695] Traité Plastiques et Composites (2000).

AGASSANT (J.-F.) - VINCENT (M.) - Modélisation de l'injection – Compactage et contraintes résiduelles. - [AM 3 696] Traité Plastiques et Composites (2001).

AUBER (R.) - ATLANI (C.) - Prévention des accidents électriques. - [D 5 100] Traité Sécurité et gestion des risques (1996).

CHOUMER (S.) - NIVERT (C.) - Moulage des thermodurcissables par le procédé RIM. - [AM 3 715] Traité Plastiques et Composites (2004).

GROS (R.) - Risques mécaniques...

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