Injection Molding Process Control and Adjustment - A review

Pilotage en Injection Plastique – Etat de l’Art

Pierre Nagorny (1) , Eric Pairel (1) , Maurice Pillet (1)

1 SYMME - Laboratoire SYstèmes et Matériaux pour la MEcatronique

Thermoplastics injection molding allows the production of complex parts in industrial quantity, while quality requirements increased. Process control can use theory of control, statistical analysis or neural network modeling. Injection molding is sequenced in successive phases. Each phase has non-linear parameters which influence next phases and characteristics of the finished product. Our review proposes to analyze several methods developed to regulate and adjust the process. We propose a global representation of the process, where all parameters and characteristics can be positioned. Our representation models the dependencies between parameters and characteristics for the entire production cycle. Correlations analysis between parameters and characteristics of the products would make it possible to propose a method for adjusting all the process parameters to optimize the quality of the product. It will then be necessary to define the quality of injected parts and to optimize metrology methods. Extensive research fields are open.

Le procédé d’injection des thermoplastiques permet la production de pièces complexes en grandes séries, où les exigences de qualités sont croissantes. Le pilotage peut s’appuyer sur des méthodes issues de la théorie du contrôle, de l’analyse statistique ou de la modélisation par réseaux de neurones. Le procédé d’injection est séquencé en phases successives. Chaque phase possède des paramètres influant non-linéairement sur les phases suivantes et les caractéristiques du produit fini. Notre revue propose d’analyser les méthodes développées pour réguler et ajuster le procédé. Nous proposons une représentation générale du procédé, où chaque paramètres et caractéristiques peut être positionner. Celle-ci modélise les dépendances entre paramètres et caractéristiques pendant l’ensemble du cycle de production. Une évaluation complète des corrélations entre paramètres et caractéristiques des produits, permettrait de proposer une méthode d’ajustement de l’ensemble des paramètres du procédé, pour optimiser la qualité du produit. Il sera alors nécessaire de spécifier la notion de qualité des pièces injectées et d’optimiser les méthodes de métrologie. De larges champs de recherches sont ouverts.

Mots clés: Process control; Injection molding; process model; Process modeling; Quality control; Process adjustment; process parameters

Mots clés: Régulation; Contrôle qualité; Pilotage; Injection plastique

Domaines: Systèmes et contrôle [cs.SY]

Pierre Nagorny, Eric Pairel, Maurice Pillet. Pilotage en Injection Plastique – Etat de l’Art. 12ème Congrès International de Génie Industriel (CIGI 2017), May 2017, Compiègne, France. ⟨hal-01551840⟩