Le choix des matériaux plastiques joue un rôle déterminant dans un projet en injection plastique, car il est directement lié aux caractéristiques techniques attendues du produit. C’est pourquoi, il faut se poser les bonnes questions lors d’un démarrage de projet.
Avant de choisir la bonne matière plastique en injection, voici les questions à se poser :
Définition des contraintes mécaniques : La pièce doit-elle être rigide, souple ou résister aux chocs ?
Evaluation des conditions de température : Quelle est la plage thermique d’utilisation ? Quel est le degré de tenue au feu ?
Exposition chimique : La matière sera-t-elle en contact avec des huiles, des solvants, de l’humidité ou des agents corrosifs ?
Aspect esthétique : L’aspect de surface, la couleur, la transparence ou la finition sont-ils importants (grainage, poli miroir) ?
Exigences réglementaires : La pièce doit-elle répondre à des normes alimentaires, médicales ou d’inflammabilité (UL94) ?
Contraintes de précision : Des tolérances serrées ou des assemblages spécifiques sont-ils nécessaires ?
Exigences liées au secteur d’activité : Quelle matière répond au mieux aux exigences techniques de mon secteur d’activité (médical, automobile, aéronautique).
Voici les principaux polymères utilisées en injection plastiques :
Matière plastique | Caractéristiques principales | Inconvénients | Applications typiques |
|---|---|---|---|
PE (Polyéthylène) | Résistant aux chocs et produits chimiques, souple ou rigide selon le type，bonne durabilité. | Faible résistance à la température, peu rigide | Sacs plastiques, bouteilles, tuyaux |
PP (Polypropylène) | Léger, bonne résistance chimique et thermique, rigide ou flexible，faible absorption d’eau. | Fragile à basse température, soudure aux ultrasons impossible, sensible aux UV, peu résistant à l’abrasion | Pièces automobiles, charnières, textiles non tissés，applications électriques, contenants alimentaires |
PS (Polystyrène) | Transparent, bonne isolation thermique，faible coût. | Cassant, mauvaise tenue à la température, faible résistance aux chocs, peu résistant aux solvants | Gobelets jetables, boîtiers CD, isolation, électroménagers |
ABS | Résistant, rigide, bonne tenue thermique et mécanique，légèreté，bonne stabilité dimensionelle, grade alimentaire | Mauvaise résistance chimique, électrostatique, mauvaise tenue aux UV et émission de fumés toxiques à haute température | Jouets (Lego), tableaux de bord, coques |
PVC (Polychlorure de vinyle) | Résistant aux intempéries, isolant électrique, rigide ou souple | Émission de gaz toxiques en combustion, difficilement recyclable, sensible à la chaleur | Fenêtres, câbles, tuyaux |
PET (Polyéthylène téréphtalate) | Transparent, idéal pour la production de contenants alimentaires, facilement recyclable. | Sensible à l’hydrolyse à haute température, nécessite un séchage avant moulage | Bouteilles, emballages alimentaires |
PA (Polyamide / Nylon) | Résistant à l’usure dans des environnements agressifs, bonnes propriétés mécaniques. Enrichie de fibre de verre. Il acquiert une résistance notable le rendant particulièrement adapté aux applications nécéssitant une durabilité accrue。Adapté aux pièces esthétiques. | Niveau de retrait élevé, absorbe l’humidité | Roulements, engrenages, textiles techniques，gaines d’isolation éléctrique |
PC (Polycarbonate) | Bonne résistance mécanique notamment dans des environnements agressifs. Haut niveau d’isolation éléctrique et thermique. Bonne substitution du verre. Excellente résistance aux chocs. | Nocivité pour le corps humain, faible tenue aux agents chimiques, coûteux, rayable facilement | Vitres incassables, lunettes, disques |
POM (Polyacétal C ou H) | Très bonne stabilité dimensionnelle et résistance mécanique. | Combustible, sensible aux UV, dégradation possible à haute température | Pièces de précision, engrenages |
PMMA (Polyméthacrylate de méthyle « plexiglas ») | Transparent, rigide, résistant aux UV, très bonne substitution du verre， bonne résistance mécanique. | Cassant, sujet aux rayures, mauvaise performance dans des conditions de températures extrêmes | Vitrages, enseignes lumineuses, optique |
TPE (thermoplastiques élastomère) | Alternative au caoutchouc | Joints, tubes flexibles, pare-chocs | |
TPU (Polyuréthane thermoplastique) | Flexible, résistant à l’abrasion, à la compression et aux produits chimiques | Coût élevé, sensibilité à l’humidité, complexité de transformation | Semelles, coques de téléphone, tuyaux flexibles |
PBT (Polybutylène téréphtalate) | Bon isolant électrique, bonne résistance thermique jusqu’a + 150°C. | Fragile aux chocs à basse température | Connecteurs, boîtiers électriques, bobines |
PEEK (Polyétheréthercétone) | Excellentes propriétés mécaniques et une résistance chimique accrue, très bonne recyclabilité. | Coûteux, transformation complexe | Implants médicaux, pièces aéronautiques, bagues de guidage |
SAN (Styrène-Acrylonitrile) | Transparent, résistance aux rayures et aux agents chimiques. | Faible résistance thermique et aux solvants, difficile à transformer | Articles ménagers, emballages cosmétiques |
PPS ( Polysulfure de Phénylène) | Résistance élevée à la chaleur, température de fusion à +300°C. | Connecteurs, corps de bobines |
Autres caractéristiques des polymères :
Matière plastique | Épaisseur recommandée (en mm) | Degré d’inflammabilité | Taux de retrait | Température de fonctionnement |
|---|---|---|---|---|
PE (Polyéthylène) | 1,5 mm – 2,5 mm | Très inflammable (UL94 HB) | Entre 1,5% et 3% | -50°C à +80°C |
PP (Polypropylène) | 1,5 mm – 2,5 mm | Très inflammable (UL94 HB) | Entre 1,5% et 2,5% | 0°C à +100°C |
PS (Polystyrène) | 1,2 mm – 3,0 mm | Très inflammable (UL94 HB) | Entre 0.4% et 0,8% | 0°C à +70°C |
ABS | 1,2 mm – 3,5 mm | Inflammable (UL94 HB à V-0 selon formulation) | Entre 0.4% et 0,8% | -20°C à +80°C |
PVC (Polychlorure de vinyle) | 1,0 mm – 3,0 mm | Faiblement inflammable (auto-extinguible, UL94 V-0) | Entre 0,3% et 0,6% | -20°C à +60°C |
PET (Polyéthylène téréphtalate) | 1,0 mm – 5,0 mm | Modérément inflammable (UL94 V-2) | Entre 2% et 4% | -40°C à +115°C |
PA (Polyamide / Nylon) | 1,2 mm – 5,0 mm | Inflammable (UL94 HB à V-2) | Entre 0,5% et 2% | -40°C à +100°C |
PC (Polycarbonate) | 1,2 mm – 3,0 mm | Faiblement inflammable (UL94 V-0) | Entre 0,5% et 0,7% | -40°C à +120°C |
POM (Polyoxyméthylène / Acétal) | 2,0 mm – 10,0 mm | Très inflammable (UL94 HB) | Entre 1,5% et 2,5% | -40°C à +100°C |
PMMA (Polyméthacrylate / Plexiglas) | 2,0 mm – 15,0 mm | Très inflammable (UL94 HB) | Entre 0,2% et 0,8% | -40°C à +90°C |
TPE (Élastomère thermoplastique) | 1,0 mm – 8,0 mm | Variable (généralement UL94 HB) | Entre 0,5% et 2% | -30°C à +100°C |
TPU (Polyuréthane thermoplastique) | 1,0 mm – 5,0 mm | Inflammable (UL94 HB à V-2 selon grade) | Entre 0,5% et 2,5% | -40°C à +80°C |
PBT (Polybutylène téréphtalate) | 1,0 mm – 5,0 mm | Modérément inflammable (UL94 V-0 avec additifs) | Entre 1,5% et 2,8% | -30°C à +140°C |
PEEK (Polyétheréthercétone) | 1,0 mm – 10,0 mm | Très faiblement inflammable (UL94 V-0, très résistant) | Entre 1% et 1,8% | -60°C à +250°C |
SAN (Styrène-acrylonitrile) | 1,5 mm – 5,0 mm | Inflammable (UL94 HB) | Entre 0,5% et 0,7% | 0°C à +90°C |
PPS (Polyphénylène sulfure) | 0,8 mm – 5,0 mm | Faiblement inflammable (UL94 V-0) | Entre 0,5% et 0,7% | -50°C à +200°C |
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