Moulage par injection de verre

ENGEL et Glassomer développent conjointement de nouvelles applications pour le moulage par injection de verre. À cet effet, les deux entreprises ont conclu un contrat de coopération. ENGEL met à la disposition de Glassomer une machine à injecter pour l’ensemble des travaux de développement ainsi que pour les commandes des clients.

Glassomer GmbH, dont le siège est à Fribourg, en Allemagne, est une start-up fondée en 2018 spécialisée dans la fabrication de verre de quartz pouvant être moulé par injection et dans la production de composants en verre de haute qualité. « Cette technologie offre un potentiel énorme, notamment dans les domaines de l’optique, des dispositifs médicaux, du photovoltaïque, de la chimie et de l’automobile. Notre objectif est de l’exploiter pleinement », souligne Clemens Kastner, chef de produit Technologies chez ENGEL. « La collaboration avec Glassomer nous permet de réduire les obstacles à l’accès à cette nouvelle technologie et de préparer la voie à la production en série de masse. Les matières de Glassomer peuvent être moulées par injection. La capacité des machines à injecter à assurer une grande précision est primordiale. »

La matière mise au point et brevetée par Glassomer alimente la presse sous forme de granulés, comme dans les procédés d’injection traditionnels. Il s’agit d’un composite plastique-verre, qui peut être injecté à des températures de 130 °C avec des temps de cycle inférieurs à 20 secondes. Après le processus d’injection, le plastique est retiré par déliantage. Les pièces sont ensuite soumises à un frittage qui respecte exactement leur géométrie, jusque dans les moindres microstructures. Résultat : des surfaces parfaites, de qualité optique, et ce sans post-traitement.

En règle générale, le façonnage du verre nécessite des températures très élevées et des produits chimiques toxiques. Le moulage par injection représente une solution nettement moins gourmande en énergie, plus économique et plus durable. Autre avantage du moulage par injection du verre : une plus grande liberté de conception. Toutes les formes ou presque sont réalisables, en un minimum de temps. La plupart d’entre elles seraient inimaginables avec les procédés classiques de transformation du verre.

ENGEL et Glassomer travaillent conjointement à l’application industrielle de la technologie de moulage par injection du verre. Dans les nouveaux ateliers de Glassomer à Fribourg, les premiers échantillonnages pour la production en série sont déjà en cours.

Afin de répondre aux plus hautes exigences en matière de précision et de couvrir également le domaine de la microtechnique, ENGEL a mis à la disposition de Glassomer une installation de type salle blanche, composée d’une machine à injecter tout électrique e-motion 50 TL avec un robot linéaire viper intégré.

La poursuite de ce développement commun bénéficie du savoir-faire et de la longue expérience d’ENGEL dans les domaines d’application de l’optique et du micromoulage par injection. Conçue à l’origine pour la fabrication des objectifs des appareils photo de smartphones en polycarbonate et en copolymères d’oléfine cyclique, la série e motion TL est largement utilisée dans ce secteur.

« En optique, la création de sources lumineuses toujours plus petites entraîne des densités d’énergie toujours plus élevées et impose la fabrication de structures de lentilles fines avec un verre très stable sur les plans chimique et thermique », explique M. Kastner au sujet de l’intérêt d’ENGEL pour le verre.

Les objectifs pour les appareils photo de smartphones à très haute résolution, mais aussi les systèmes de capteurs, par exemple pour l’automobile, constituent un axe de développement majeur. Alliant une précision de moulage maximale avec un haut degré de rentabilité et de durabilité, le moulage par injection de verre ouvre également de vastes perspectives dans le domaine de la microfluidique, notamment pour les applications de laboratoire sur puce.