Choisir l'acier de moule selon le type de plastique

Trois mécanismes d'attaque

Les plastiques endommagent les moules de trois manières distinctes — corrosion, abrasion et réplication de surface (chaque défaut de l'empreinte s'imprime sur la pièce). Chaque famille de résines les sollicite différemment.

Résines corrosives → acier de moule inoxydable

• Le PVC et le CPVC dégagent du chlorure d'hydrogène à la température de transformation ; les nuances ignifugées peuvent également dégager des composés halogénés corrosifs. Les empreintes non protégées de type P20 rouillent et se piquent, parfois en quelques jours.
• Utilisez des aciers de moule inoxydables martensitiques : le 1.2316 lorsque la corrosion domine, le type 1.2083/S136 lorsque le polissage compte aussi.
• L'acétal (POM) dégage des vapeurs d'acide formique — légèrement corrosif ; des empreintes inoxydables ou bien protégées sont le choix sûr pour les longues séries.

Résines abrasives → dureté et résistance à l'usure

• Les composés chargés de fibres de verre et de minéraux (GF-PA, GF-PBT, PP chargé) sablent l'empreinte, en particulier aux seuils d'injection et aux plans de joint.
• Utilisez des aciers trempés à l'extrémité supérieure de leur plage, une conception généreuse des seuils, et envisagez des traitements de surface ou des revêtements aux points d'usure ; les inserts de seuil remplaçables sont une assurance bon marché.
• Le 1.2311/1.2738 prétrempé suffit pour les résines ordinaires non chargées, mais les nuances chargées raccourcissent sensiblement sa durée de vie au polissage.

Optique et haut brillant → la polissabilité d'abord

• Le PMMA, le PC et les pièces optiques répliquent les défauts d'empreinte submicroniques. La propreté est la règle : l'inoxydable refondu ESR (1.2083 ESR et similaires) est la base standard, avec une structure fine et sans inclusions pour les finitions SPI de classe A.

Le milieu quotidien

Le PP, le PE, l'ABS et le PS non chargés sont chimiquement doux. Les aciers prétrempés de la famille P20 (1.2311, 1.2738 pour les blocs épais) restent le choix par défaut rentable ; l'argent est mieux dépensé dans le refroidissement et l'éjection que dans des aciers supérieurs.

Résine	Attaque principale	Orientation acier
PVC, ignifugée	Corrosion	1.2316 / inoxydable
POM (acétal)	Corrosion légère	Inoxydable préféré
Chargée verre/minéral	Abrasion	Acier trempé, revêtements, inserts
PC/PMMA optique	Réplication de surface	Inoxydable ESR, haut polissage
Ordinaire non chargée	Aucune sévère	Famille P20 prétrempée

La température change la réponse

Les résines techniques haute température — PEEK, PSU, PPS et similaires — fonctionnent à des températures de fusion de la classe 340–400 °C et à des températures de moule qui peuvent dépasser 150–200 °C. Une chaleur soutenue ramollit l'avantage des aciers prétrempés et accélère la corrosion et l'usure ; les aciers de moule pour travail à chaud et les aciers inoxydables pour travail à chaud entrent dans la discussion, et la résistance au revenu devient un élément de spécification. À l'inverse, les moules de produits ordinaires fonctionnant à froid se dégradent surtout par la condensation et la corrosion par l'eau de refroidissement, et non par la chimie de la résine : la rouille dans les canaux d'eau et sur le dos des empreintes pendant le stockage humide est l'ennemi quotidien, ce qui explique pourquoi le séchage à l'arrêt, les revêtements protecteurs et le traitement de l'eau sont spécifiés en même temps que l'acier pour toutes les familles de résines.

Une note sur la texture et le démoulage

Les résines chimiquement agressives attaquent également de façon préférentielle les textures gravées et le grain photo-gravé, car la gravure ouvre des micro-crevasses. Pour les outils texturés destinés à des résines corrosives, le choix de l'inoxydable prime sur le petit supplément de polissage ou de dureté qu'une nuance non inoxydable pourrait offrir ; la perte de texture est généralement la première défaillance visible, bien avant que les dimensions ne dérivent.