Quel type de plastique est utilisé pour le formage sous vide ? Les 8 premières options

Quel type de plastique est utilisé pour le formage sous vide ? Réponse courte : les thermoplastiques. Il s'agit de matières plastiques qui deviennent souples et modelables lorsqu'elles sont chauffées, puis qui durcissent à nouveau lorsqu'elles sont refroidies, sans que leur structure chimique ne soit modifiée.

Mais voilà :

Tous les thermoplastiques ne sont pas égaux en ce qui concerne le formage sous vide. Certains fonctionnent à merveille. D'autres ? Pas tant que ça.

Dans ce guide, en tant que professionnel fabricant de formage sous vide de matières plastiquesDans ce numéro, j'expliquerai EXACTEMENT quels sont les plastiques qui se prêtent le mieux au formage sous vide. Je vous présenterai également les avantages, les inconvénients et les applications idéales pour chaque type de plastique.

Ça vous dit quelque chose ? Entrons dans le vif du sujet.

Pourquoi les thermoplastiques dominent le formage sous vide

Avant d'aborder les matériaux spécifiques, expliquons pourquoi les thermoplastiques dominent le monde du formage sous vide.

C'est simple :

Les thermoplastiques peuvent être chauffés et remodelés plusieurs fois sans se dégrader. C'est énorme pour le formage sous vide, où il faut chauffer une feuille de plastique jusqu'à ce qu'elle devienne souple, puis l'aspirer au-dessus d'un moule.

Pensez-y de la manière suivante :

Les thermoplastiques sont comme le chocolat. Vous pouvez le faire fondre, le façonner, le laisser durcir... puis le faire fondre à nouveau si nécessaire.

Les thermodurcissables ? Ils ressemblent davantage à de la pâte à gâteau. Une fois que vous l'avez fait cuire, vous ne pouvez plus le défaire.

C'est pourquoi la quasi-totalité des 100% du formage sous vide utilise des thermoplastiques.

Les 8 meilleurs plastiques pour le formage sous vide

Passons maintenant aux choses sérieuses.

Voici les matériaux de formage sous vide les plus populaires, classés en fonction de leur fréquence d'utilisation dans le monde réel :

1. ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène)

L'ABS est le couteau suisse des plastiques formés sous vide.

Pourquoi ?

Il est résistant. Il est abordable. Et il est ridiculement facile à travailler.

En fait, l'ABS combine trois composés différents qui apportent chacun quelque chose à la table :

• L'acrylonitrile ajoute une résistance à la chaleur
• Le butadiène assure la résistance aux chocs
• Le styrène facilite le traitement

Le résultat ? Un plastique qui répond à toutes les exigences du formage sous vide.

Meilleur pour :

• Pièces automobiles (tableaux de bord, pièces d'habillage)
• Boîtiers électroniques
• Bagages et valises
• Produits de consommation

Conseil de pro : L'ABS se forme généralement mieux à une température comprise entre 300 et 360°F. S'il est trop chaud, il fait des bulles. S'il est trop froid, vous obtiendrez une toile.

2. HIPS (polystyrène à haut impact)

Le HIPS est en fait du polystyrène ordinaire sous forme de stéroïdes.

Les ingénieurs ajoutent du caoutchouc lors de la fabrication, ce qui transforme le polystyrène fragile en un matériau capable d'encaisser les coups.

Voici ce qui fait la spécificité de HIPS :

Il est très bon marché. On parle de 30-50% de moins que l'ABS dans de nombreux cas.

De plus, il s'usine comme du beurre. Vous devez percer, couper ou fraiser vos pièces formées ? Le HIPS vous facilite la tâche.

Meilleur pour :

• Emballage alimentaire
• Présentoirs de point de vente
• Jouets
• Articles à usage unique

L'inconvénient ? Le HIPS n'est pas idéal pour l'extérieur. Les rayons UV le décomposent assez rapidement.

3. PETG (polyéthylène téréphtalate glycol)

Le PETG est le résultat de l'ajout de glycol à du PET ordinaire (comme les bouteilles d'eau).

Le résultat est magique pour le formage sous vide.

Pourquoi ?

Le PETG est transparent comme du cristal. Il est clair comme du verre. Mais contrairement au verre, il ne se brise pas lorsque vous le laissez tomber.

En fait, une étude a montré que le PETG a une résistance aux chocs 20 fois supérieure à celle de l'acrylique.

Meilleur pour :

• Emballage médical
• Présentoirs de vente au détail
• Protections des machines
• Toute application nécessitant clarté et résistance

Et voici le clou du spectacle : Le PETG est également approuvé par la FDA pour le contact alimentaire. Cela ouvre tout un monde d'applications.

4. Polycarbonate (PC)

Si le PETG est résistant, le polycarbonate est en quelque sorte Superman.

Ce matériau est pratiquement incassable. Les boucliers anti-émeutes de la police ? Polycarbonate. Le "verre" pare-balles ? Également en polycarbonate.

Mais voilà :

Une grande résistance s'accompagne... d'un prix plus élevé. Le PC coûte 2 à 3 fois plus cher que l'ABS.

Cela en vaut-il la peine ? Pour une application adéquate, absolument.

Meilleur pour :

• Équipements de sécurité
• Protections des machines
• Applications extérieures
• Tout ce qui nécessite une durabilité extrême

Attention : Le polycarbonate nécessite des températures de formage plus élevées (généralement 360-400°F). Assurez-vous que votre équipement peut le supporter.

5. Acrylique (PMMA)

L'acrylique est la reine de beauté des plastiques formés sous vide.

Il est magnifique. Il est transparent comme du cristal et sa finition brillante fait ressortir les couleurs.

De plus, il résiste parfaitement aux intempéries. Laissez l'acrylique à l'extérieur pendant 10 ans et il aura l'air presque neuf.

Le problème ?

L'acrylique est fragile. Si vous laissez tomber une pièce en acrylique, il y a de fortes chances qu'elle se fissure.

Meilleur pour :

• Enseignes lumineuses
• Puits de lumière
• Vitrines
• Toutes les applications où l'apparence compte le plus

6. PVC (chlorure de polyvinyle)

Le PVC a parfois mauvaise presse, mais il est en fait fantastique pour le formage sous vide.

Voici pourquoi :

Tout d'abord, il est naturellement ignifuge. Aucun additif n'est nécessaire.

Deuxièmement, il est résistant aux produits chimiques. Acides, alcalis, huiles - le PVC ne craint rien.

Et troisièmement ? C'est l'un des plastiques les plus abordables qui soient.

Meilleur pour :

• Réservoirs de produits chimiques
• Signalisation extérieure
• Emballage
• Applications industrielles

7. PEHD (polyéthylène haute densité)

Le PEHD est le dur à cuire de la famille des polyéthylènes.

Qu'est-ce qui fait sa spécificité ?

La structure moléculaire. Les molécules de PEHD s'agglutinent étroitement, créant un plastique incroyablement solide pour son poids.

En fait, le PEHD présente l'un des meilleurs rapports résistance/poids de tous les thermoplastiques.

Meilleur pour :

• Réservoirs de produits chimiques
• Planches à découper
• Matériel de plein air
• Applications marines

L'inconvénient ? Le PEHD peut être difficile à mettre sous vide. Sa fenêtre de traitement est étroite et il a tendance à se rétracter davantage que les autres plastiques.

8. Polypropylène (PP)

Le polypropylène est le caméléon des plastiques de formage sous vide.

Besoin de souplesse ? Le PP s'en charge. Vous voulez une résistance aux produits chimiques ? C'est possible. Vous cherchez quelque chose qui ne vous ruinera pas ? C'est encore mieux.

Voici ce qui est vraiment génial :

Le PP possède une propriété de "charnière vivante". Vous pouvez le plier des milliers de fois sans qu'il se casse. Pensez à ces bouchons de bouteille qui s'ouvrent - c'est le PP en action.

Meilleur pour :

• Conteneurs alimentaires
• Pièces médicales
• Composants à charnières
• Applications résistantes aux produits chimiques

Sélection des matériaux : Les facteurs qui comptent vraiment

Le choix du bon plastique ne se limite pas à une liste.

Vous devez tenir compte de votre application spécifique.

Voici les facteurs que j'évalue toujours :

1. Exigences en matière de température

Votre pièce sera-t-elle exposée à des températures extrêmes ?

• Chaleur élevée : Choisissez le PC ou l'ABS résistant à la température
• Congélation : Le PEHD et le PP résistent bien au froid
• Températures normales : Pratiquement n'importe quel plastique fonctionne

2. Exposition aux produits chimiques

Quel sera le contenu de votre pièce ?

• Produits chimiques agressifs : PEHD, PP ou PVC
• Contact avec les aliments : PETG ou PP approuvé par la FDA
• Pas de produits chimiques : Le monde est à vous

3. Utilisation à l'extérieur

La lumière UV détruit la plupart des plastiques. Mais certains le supportent mieux :

• Le meilleur : ASA, acrylique, ABS stabilisé aux UV
• Bon : PC (avec additifs UV)
• Éviter : HIPS standard, PVC non traité

4. Résistance aux chocs

Quel est le degré d'usure de votre pièce ?

• Maximum : Polycarbonate
• Haut : ABS, PETG
• Moyen : HIPS, PP modifié
• Faible : Acrylique, standard PS

5. Exigences de clarté

Besoin de voir à travers ?

• Clair comme de l'eau de roche : PETG, Acrylique, PC
• Translucide : Quelques notes PP
• Opaque uniquement : PEHD, la plupart des ABS

Considérations relatives aux coûts (la partie dont personne ne parle)

Soyons réalistes en ce qui concerne la tarification.

Le coût des matériaux varie énormément. Voici une ventilation approximative (prix relatifs aux HIPS = 1,0) :

• HIPS : 1,0x (base de référence)
• PP : 1,1-1,3x
• PVC : 1,2-1,5x
• ABS : 1,5-2,0x
• PETG : 2,0-2,5x
• Acrylique : 2,5-3,0x
• PC : 3.0-4.0x

Mais voici l'essentiel :

Le coût des matériaux n'est qu'une pièce du puzzle. Vous devez également prendre en compte

• Difficulté de transformation (affecte le coût de la main-d'œuvre)
• Taux de ferraille
• Opérations secondaires nécessaires
• Durée de vie partielle

Parfois, le fait de payer deux fois le matériel permet d'économiser de l'argent à long terme.

Conseils de pro pour réussir le formage sous vide

Après des années dans ce secteur, voici ce que j'ai appris :

1. Commencer par des échantillons de matériaux

Ne vous engagez jamais dans une production complète sans l'avoir testée.

La plupart des fournisseurs envoient des feuilles d'échantillons. Formez-les, testez-les, abusez-en. Il vaut mieux trouver des problèmes avec un échantillon de $20 qu'avec une commande de matériel de $2 000.

2. Tenir compte de l'épaisseur du matériau

Le plus épais n'est pas toujours le meilleur.

Bien sûr, 6 mm ABS est forte. Mais c'est aussi :

• Plus difficile à chauffer uniformément
• Plus de chances d'avoir des taches fines
• Plus cher

Souvent, une conception intelligente de 3 mm vaut mieux qu'une force brute de 6 mm.

3. Faire correspondre le matériau à la conception du moule

Les dessins profonds nécessitent des matériaux extensibles (PETG, PC).

Des pièces peu profondes avec des détails fins ? Optez pour quelque chose qui se forme facilement (HIPS, ABS fin).

Une mauvaise combinaison matériau-moule entraîne des déchirures, des zones fines et des déchets.

4. Ne pas oublier la finition

Certains plastiques s'usinent à merveille. D'autres... moins bien.

En cas de besoin :

• Perçage de trous : ABS, HIPS, Acrylique
• Peinture : ABS (avec apprêt), PC
• Soudure par ultrasons : ABS, PC
• Colle : Pratiquement tout sauf le PE/PP

L'avenir des matériaux de formage sous vide

L'industrie n'est pas en reste.

Voici ce qui se prépare :

Contenu recyclé : Plus de plastiques avec 30-50% de matériaux recyclés après consommation. Même performance, meilleur pour la planète.

Options biosourcées : Le PLA et d'autres plastiques d'origine végétale se prêtent de mieux en mieux au formage sous vide.

Matériaux hybrides : Plastiques avec fibres de verre, fibres de carbone ou autres renforts pour les applications extrêmes.

Plastiques intelligents : Matériaux qui changent de couleur en fonction de la température ou qui présentent des propriétés antimicrobiennes.

Le bilan

Ainsi, Quel type de plastique est utilisé pour le formage sous vide ?

Thermoplastiques. Période.

Mais à l'intérieur de cette catégorie, vous avez le choix. ABS pour un usage général. PETG pour la clarté et la résistance. Le polycarbonate lorsque l'échec n'est pas envisageable. HIPS lorsque le budget est le plus important.

L'essentiel est d'adapter le matériau à vos besoins spécifiques.

Tenez compte des exigences de votre application. Testez des échantillons. Ne vous contentez pas de ce que tout le monde utilise.

Car le choix du bon plastique fait la différence entre des pièces qui fonctionnent et des pièces qui fonctionnent brillamment.