Procédés de transformation

Il existe un bon nombre de procédés pour fabriquer des objets en plastique et en composites. Découvrez les plus fréquents ici.

Extrusion
Plastique

L’extrusion est un procédé de transformation en continu. Le granulé entre dans un tube chauffé, muni d’une vis sans fin. La matière molle homogénéisée est poussée et comprimée. Elle passe ensuite à travers une filière pour prendre la forme souhaitée. C’est une sorte de « machine à spaghettis » qui permet d’obtenir des produits semi-finis de formes diverses. La matière expulsée, dite profilé, sort en continu. On la refroidit, puis on la coupe à la longueur voulue.

Grâce à ce procédé, on fabrique des produits tels que des profilés pour les portes et fenêtres, des canalisations, des câbles, des fibres optiques, des tubes, des grillages, des plaques, des feuilles de plastique, etc.

Ce procédé se divise en quatre variantes permettant la production de divers produits :
– Gonflage (ex. : sacs, rideaux de douche, etc.)
– Profilés et tubes (ex. : profilés pour fenêtres, tuyaux, etc.)
– Soufflage (ex. : bouteilles, réservoirs, etc.)
– Plaques et feuilles (ex. : panneaux publicitaires, aménagement intérieur, etc.)

Injection
Plastique

La matière plastique, sous forme de granules, est versée dans une trémie pour alimenter une vis sans fin logée dans un tube chauffé. Elle y est comprimée, malaxée et chauffée. Ce traitement mécanique et thermique fournit une pâte fondante et homogène poussée par la vis en rotation vers un orifice. La matière expulsée sous pression par la vis d’injection à travers ce trou vient remplir un moule fermé qui sera refroidi par la suite. Au contact des parois froides, elle prendra la forme du moule et se solidifiera. Le moule sera ouvert ensuite pour faire sortir la pièce. Pour changer la forme de la pièce, il suffit de changer de moule.

Un grand nombre d’objets sont fabriqués grâce au procédé d’injection, tels que des jouets, des pièces automobiles, des fournitures biomédicales, etc.

Thermoformage

Plastique

Il s’agit d’un procédé de transformation où la matière première arrive sous forme de plaques, de tubes ou de profilés. Ce matériau est ramolli par chauffage pour pouvoir être mis en forme dans un moule. Pour une parfaite adhésion du polymère sur le moule, on utilise l’aspiration sous vide ou le placage par injection d’air. Ce procédé permet de réaliser des pièces, parfois de grande taille, comportant des parois très minces.

Ce procédé est utilisé pour produire des objets aux formes géométriques simples tels que des pots de yaourt, des cabines de douche, des baignoires, des éléments de carrosserie, etc.

Rotomoulage

Plastique

Le rotomoulage est le procédé où une fine poudre thermoplastique est enfermée dans un moule chauffant et fermé qui tourne sur lui-même sur deux axes orthogonaux pendant qu’il est chauffé. Le matériau se répartit uniformément sur les parois du moule par centrifugation.

Ce procédé permet de fabriquer des corps creux de petite ou de grande taille tels que des kayaks, des planches à voile, des cuves ou des réservoirs.

Expansion moulage

Plastique

Le polystyrène est un polymère qui se présente avant transformation sous forme de petites billes non expansées. Elles renferment des micro-inclusions à l’état liquide qui se transforment en gaz lors du processus d’expansion. Dans une cuve, en présence de vapeur d’eau, la matière ramollit et le gaz qu’elle contient se dilate. Les petites billes gonflent, comme du maïs soufflé, tout en gardant une forme sphérique régulière. Cette première expansion est réalisée dans de grandes cuves, généralement en acier inoxydable, et permet d’obtenir jusqu’à 30 fois le volume initial du polystyrène non expansé. Dans un deuxième temps, après le séchage, les billes préexpansées sont introduites dans un moule fermé et sont soumises à une nouvelle expansion grâce à l’injection de vapeur d’eau. Le volume des billes augmente, puis elles collent les unes aux autres dans le volume intérieur du moule.

Cette technique est utilisée pour fabriquer toutes sortes d’emballages en polystyrène expansé : emballages de protection pour appareils fragiles, caisses à poissons, barquettes alimentaires, etc.

Calandrage

Plastique

Le calandrage est un procédé de laminage utilisé pour la production de feuilles et de films plastiques. La résine thermoplastique chauffée et fondue est placée entre des rouleaux chauffants qui opèrent comme les anciennes essoreuses. Les rouleaux, présents en plusieurs tailles, tournent à des vitesses légèrement différentes pour transformer le plastique en feuilles ou en fine pellicule. Le film est ensuite refroidi, puis enroulé sur de grosses bobines.

Ce procédé est souvent utilisé pour transformer le PVC en produits plats de grande largeur comme des nappes, des revêtements d’ameublement ou de maroquinerie, car on peut leur donner une texture sur des matériaux synthétiques qui imitent le cuir.

Moulage contact

Composites

Le tissu ou le matelas de fibre de verre est posé au fond du moule, souvent sur une couche de surface (gel coat). Il est imprégné de résine, puis comprimé et « ébullé » par passage d’un rouleau cannelé. L’opération, manuelle, recommence jusqu’à obtention de l’épaisseur souhaitée et d’un matériau sans bulles.

Transfert de résine (RTM)
Composites

La structure de renfort de la pièce est insérée et calée dans un moule rigide et fermé. Le moule est ensuite fermé puis la résine est injectée sous pression en un ou plusieurs points afin d’aller imprégner l’ensemble de la structure du renfort. Le moule est ensuite chauffé jusqu’à ce que la résine durcisse.

Projection simultanée (pulvérisation)
Composites

Des fibres de verre coupées, qui constituent les renforts, sont mélangées à de la résine liquide qui est catalysée. Ce mélange est projeté — souvent manuellement, à l’aide d’un pistolet — vers un moule ouvert afin d’y créer une couche compacte. Cette étape est répétée jusqu’à l’obtention de l’épaisseur souhaitée.

Infusion
Composites

L’infusion (ou moulage par infusion sous vide) consiste en la mise sous vide — dans un moule fermé par une bâche — des renforts secs, qui sont imprégnés par la suite de résine. Cette dernière est aspirée par la dépression créée dans le moule.

Pultrusion
Composites

La pultrusion est un procédé automatisé permettant la production de profilés à section constante de manière continue. Elle consiste à faire passer des fibres imprégnées de résine dans une filière chauffée où a lieu la polymérisation. On obtient, après refroidissement, un profilé rigide produit en continu.

Enroulement filamentaire
Composites

On enroule sur un mandrin de forme appropriée, selon la pièce à produire, des fibres de renfort imprégnées de résine, puis on polymérise le produit dans une étuve.

L’enroulement filamentaire permet de fabriquer des cuves à vin, à cidre ou à lait, des camions-citernes, des hottes d’aspiration, des tubes pour oléoducs, etc.

2035 avenue Victoria bur. 306,
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Téléphone : 450 655-5115
info@plasticompetences.ca

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