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Dans le domaine de l’injection de pièces plastiques techniques, la conception d’un système de refroidissement de moule performant représente un défi majeur. Les contraintes géométriques imposées par la pièce injectée, la complexité de la construction du moule ainsi que l’espace disponible limitent souvent l’intégration de solutions de thermorégulation efficaces. Le concepteur de moules doit ainsi trouver un compromis entre performance thermique, faisabilité de fabrication, robustesse mécanique du moule et coûts d’implémentation.

Plus les circuits de refroidissement sont éloignés de la surface de la cavité, plus l’évacuation de la chaleur générée par la matière plastique injectée devient difficile. Cette limitation entraîne des gradients thermiques importants dans le moule et peut provoquer une répartition non homogène de la température (« hot spots »). Ces déséquilibres peuvent engendrer des défauts de qualité des pièces (défauts dimensionnels, déformations), augmenter les temps de cycle et réduire la productivité. L’optimisation du refroidissement constitue ainsi un levier essentiel pour améliorer simultanément la qualité des pièces, la stabilité du procédé et la compétitivité de la production.

Le projet CoReNova a pour objectif de développer, tester et valider une nouvelle approche de conception des systèmes de refroidissement de moules basée sur des stratégies hybrides combinant différentes technologies de thermorégulation. Ces concepts associeront notamment l’utilisation de matériaux à haute conductivité thermique, des géométries de canaux de refroidissement optimisées ainsi que des solutions adaptées aux zones critiques du moule où les approches conventionnelles atteignent leurs limites. L’objectif est d’identifier les synergies entre ces différentes technologies afin de dépasser les performances des solutions de refroidissement utilisées actuellement.

En parallèle, la capacité prédictive des outils de simulation rhéologique et thermique sera évaluée par comparaison avec des essais expérimentaux. Cette analyse permettra d’identifier leur domaine de validité, leurs limites et leur potentiel pour accélérer la conception et la mise au point de solutions de refroidissement innovantes. Une méthodologie d’évaluation sera développée afin de comparer les différentes stratégies selon leurs performances thermiques, leur influence sur le procédé d’injection et leur coût d’investissement.

Le projet aboutira à une caractérisation technico-économique de plusieurs concepts de refroidissement conventionnels et hybrides, validés sur des cas industriels représentatifs. Les résultats seront synthétisés sous la forme d’une méthodologie de sélection et de conception destinée à guider les concepteurs de moules dans le choix de la solution optimale en fonction de la géométrie de la pièce, du matériau injecté, des exigences qualité et des volumes de production. Les partenaires industriels disposeront ainsi de nouvelles connaissances et d’un savoir-faire leur permettant de concevoir des moules plus performants, de réduire les phases de mise au point, d’améliorer la qualité des pièces, la productivité et l’efficacité énergétique de leurs procédés.