Chez TE, nous concevons nos produits et procédés pour limiter les déchets et préserver les ressources. Christopher Preger et Jeremy Jagels, experts en moulage, expliquent comment la technologie des canaux chauds à injection directe permet de réduire les déchets de résine.
Qu’est-ce que la résine ?
Jeremy : La résine est la matière première utilisée dans les procédés de moulage par injection pour fabriquer des composants en plastique. Elle est obtenue par polymérisation de matières d’origine organique ou synthétique, ces dernières étant les plus courantes. Dans le domaine du moulage par injection, on distingue deux grandes familles de polymères : les thermoplastiques, qui sont recyclables, et les thermodurcissables, qui ne le sont pas. La résine est un matériau polyvalent qui constitue un élément essentiel de nombreux produits TE. Cependant, elle représente également l'une de nos plus grandes opportunités en matière de réduction des émissions de CO₂ et des déchets.
Chez TE, quelles solutions envisagez-vous pour réduire les déchets de résine ?
Christopher : Notre première mesure consiste à éviter le gaspillage de résine en recourant à d'autres méthodes de moulage. Lorsque cela n’est pas possible, nous broyons la résine usagée afin de la réutiliser. Si aucune de ces deux méthodes n’est envisageable, nous faisons appel à un prestataire externe pour reformuler la matière. Au cours de l’exercice 2023, TE a évité l’achat d’environ 9 500 tonnes de matière vierge grâce à l’utilisation de matière broyée et à des reformulations réalisées par des prestataires externes. Cela a permis d’éviter environ 57 000 tonnes d’émissions de CO₂. Parallèlement, une conception optimisée nous a permis de réduire les déchets de résine de 9 %. Notre objectif doit être de parvenir à zéro déchet dans le moulage. Il nous reste donc encore du travail à accomplir.
Quelle est la meilleure méthode pour réduire les déchets de résine lors du moulage ?
Jeremy : Il existe plusieurs méthodes pour acheminer le plastique fondu dans les moules afin de fabriquer nos pièces thermoplastiques. Ces systèmes peuvent utiliser exclusivement des canaux froids, des canaux chauds ou une combinaison des deux. Toute matière produite en plus de la pièce en plastique est considérée comme un déchet. Les déchets issus des canaux froids peuvent être broyés et réutilisés, car les résines thermoplastiques peuvent être refondues. En comparaison, le système entièrement à canaux chauds, également appelé injection directe, est le seul mode d’acheminement de la matière fondue qui ne génère aucun déchet. Il est donc nécessaire de mettre délibérément l'accent sur la conception des moules et des produits afin de faciliter l'utilisation de l'injection directe, ce qui permet de réduire davantage le gaspillage de résine. Le passage à l’injection directe peut présenter des difficultés techniques et financières. Ses avantages deviennent toutefois évidents pour les productions à grande échelle et en grande série.
Quels sont les avantages de l’injection directe ?
Christopher : L’injection directe montre qu’il est possible de concilier développement durable et productivité. En règle générale, la carotte de coulée est considérée comme un élément sans valeur ajoutée dans le procédé de moulage et ne répond pas aux principes de production au plus juste. Même si les carottes excédentaires peuvent être broyées et recyclées, cette opération nécessite des manipulations supplémentaires. Elle mobilise du temps, consomme de l’énergie, augmente les besoins de maintenance et s’avère au final inutile. En généralisant l’injection directe, nous contribuons à réduire les déchets de résine tout en améliorant l’efficacité de notre production. De plus, l’injection directe fonctionne en circuit fermé, ce qui permet de réduire au minimum les risques de blessures pour nos collègues.
Pouvez-vous nous expliquer comment TE prévoit de développer l’utilisation de l’injection directe ?
Jeremy : Fin 2023, l’une des unités de TE a constitué un groupe de travail international en collaboration avec les responsables des opérations. Notre objectif est de déterminer, au moyen d’une procédure d’analyse technique, dans quels cas l’injection directe est adaptée aux sites de production TE. Nous examinons notamment l’espace disponible sur la surface du produit pour une buse d’injection directe, la possibilité de modifier la conception ainsi que les coûts d’investissement. Si tous ces critères sont remplis, nous prévoyons de passer à l’injection directe. À ce jour, nous avons pu examiner un groupe de plusieurs produits. Les résultats ont montré que la quasi-totalité pouvait être fabriquée par injection directe, éliminant ainsi les déchets de résine. Notre objectif pour 2024 est de collaborer avec les spécialistes de la conception des moules et les équipes d’ingénierie produit afin d’identifier davantage de produits compatibles avec l’injection directe et de continuer à réduire les déchets de résine.
Jeremy Jagels, Directeur principal de l’ingénierie, Responsable des équipes chargées de la fabrication et du lancement des moules d’injection au sein de la division Automotive de TE en Amérique du Nord
Christopher Preger, Responsable du moulage au sein du Centre d’excellence mondial