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Les matires plastiques Sommaire
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Sommaire ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
INTRODUCTION : ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 H ISTORIQUE : -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2
D ATES IMPORTANTES DE DECOUV ERTES : ------------------------------------------------------------------------------------------------3 D ATES DETAILLEES :-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3
L ES ORIGINES -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 ORIGINE ANIMALE ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 ORIGINE VEGETALE -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 ORIGINE NATURELLE (REPRESENTANT 90% DE LA PRODUCTION DES MATIERES PLASTIQUES ) ------------------------4
LA POLYMERISATION ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6
D EFINITION --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6 LES THERMODURCISSABLES -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6 LES THERMOPLASTIQUES ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7
PROPRIETES DES MATIERES PLASTIQUES ----------------------------------------------------------------------------------------------------------8 L A LEGERETE --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8
LA RESISTANCE MECANIQ UE ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 LA TRANSPARENCE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 L' INALTERABILITE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8
L' ESTHETIQUE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8
L' ISOLATION ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 L' IMPERMEABILITE ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 LA GLISSE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 L' ENTRETIEN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8
L' ASEPSIE NATURELLE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------8 UTILISATION DES MATIERES PLASTIQUES ---------------------------------------------------------------------------------------------------------9
Usinage des matires plastiques ----------------------------------------------------------------------------- 10
1 INTRODUCTION -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 2 USINAGE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10
2-1) DES MATIERES THERMOPLASTIQUES ----------------------------------------------------------------------------------------------- 10 2-2) DES MATIERES THERMODURCISSABLES ------------------------------------------------------------------------------------------- 10
3 NATURE DES MATERIAUX ET ANGLES CARACTERISTIQUES DES OUTILS ------------------------------------------------------------ 10 3-1) TRAVAIL UNITAIRE : ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 3-2) TRAVAIL EN SERIE : ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 3-3) C ONDITIONS D USINAGE : -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11
ASPECTS ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 P.V.C ALTUGLAS & PLEXIGLAS ------------------------------------------------------------------------------------------------- 13
LE POLYPROPYLENE (PP) ---- --------------------------------------------------------------------------------- 14
FICHE TECHNIQUE GLOBALE ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 QUELQUES PROPRIETES ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14
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Les matires plastiques QUELQUES UTILISATIONS : -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 LE POLYPROPYLENE EN FEUILLE ML : ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 LE TRAVAIL DU POLYPROPYLENE EN FEUILLE : ----------------------------------------------------------------------------------------- 14 LE PLIAGE A FROID : ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14
Documentation sur le POLYPROPYLENE (PP) ---------------------------------------------------------------- 15
CARACTERISTIQUES GENERALES --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 PROPRIETES CHIMIQUES ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 PROPRIETES ELECTRIQUES ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 PROPRIETETHERMIQUE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 PROPRIETES DE PLASTIQUES ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15
MARQUAGE -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 IMPRESSION ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 SERIGRAPHIE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16
AGENT AGRESSIF ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 APPLICATIONS --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16
CARACTERISTIQUES ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 16 MIS E EN OEUVRE ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 17 TRANSFORMATION -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17
ASSEMBLAGE ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 DECOUPE-PERCAGE ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17
GAMME --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 PIGMENTATION -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 APPROBATIONS - ALIMENTS ET JOUETS ----------------------------------------------------------------------------------------------- 17
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Les matires plastiques Introduction :
Une matire plastique est un mlange constitu par une rsine de base, additionne ventuellement deplastifiants, de colorants et de charges : textile, poudre, fibre de verre, silice, etc. Tous ces produits vont rendreles matires plastiques plus abrasives .
Historique :
L'historique des matires plastiques dbute en 1869.
A la suite d'un concours, dont l'objet tait de trouver une matire destine remplacer l'ivoire naturel desboules de billard, les frres HYATT (USA) mirent au point le CELLULOD (ou nitrate de cellulose) produitd'origine vgtale (le bois, le coton).
C'est ainsi que naquit la premire matire plastique.
Pendant quarante ans, le cellulod fut la seule matire plastique jusqu' ce qu'un chimiste belge fabrique en1909 la premire matire plastique totalement synthtique : la BAKELITE.
L're des matires plastiques tait ne. Elle ne cessa jamais de progresser de faon extraordinaire.
Les matires plastiques sont pratiquement nes avec le sicle. En effet, l a fin du sicle dernier,n'existaient, plutt l'chelle artisanale qu'industrielle, que quelques matriaux plastiques, dont les plusimportants, base de matires naturelles, taient :
le Cellulod La Galalithe
C'est en 1909 qu'un chimiste belge, Backeland dcouvrit les rsines formo-phnoliques dont l'exploitation,ds 1920 sous le nom de " Baklite " marque vritablement le dbut de l're des plastiques.
De 1920 1940, on assiste au dveloppement de ces rsines de condensation "phno/formol" qui, grce
leurs proprits isolantes, contribuent celui de l'lectricit, en plein essor.De 1940 1955, nat industriellement et crot en France la matire premire thermoplastique utilise
grande chelle. C'est le chlorure de polyvinyle plastifi, employ pendant la guerre comme produit deremplacement du caoutchouc, devenu impossible importer.
En Amrique, apparat le premier polyamide, le "nylon", en remplacement des fibres textiles naturelles, et enparticulier, la soie.
Aprs la guerre, le chlorure de polyvinyle rigide, grce sa bonne tenue chimique aux acides et aux bases,contribue la renaissance de l'industrie chimique et, pour des applications temprature modre,concurrence avec succs l'acier inoxydable, dans la fabrication des cuves de stockage ou des canalisations detransports de produits corrosifs.
En 1950, on assiste au dveloppement des transports automobiles et au besoin croissant en ptrole commesource d'nergie. La "ptrochimie" permet alors la naissance d'une multitude de matriaux thermoplastiques,drivs des carbures olfiniques, obtenu par cracking des produits ptroliers :
thylne, benzne, propylne, phnol, cumne, etc. ..
Tous ces produits servent de base de nombreuses synthses aboutissant plus ou moins directement auxmatires plastiques.
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Les matires plastiques Dates Impor tantes de dcouvertes :
1913 PVC Par le professeur allemand KLATTE
1924 PLEXIGLAS Par BARKER et SKINNER
1933 POLYSTYRENE Par WUFF en Allemagne
1935 POLYETHYLENE En Grande Bretagne par FAWCETT ET GIBSON
1938 TEFLON Par ROY J. PLUNCKETTingnieur chez DU PONT DE NEMOURS
1946 ABS Aux USA
1954 POLYPROPYLENE Par l'italien NATTA
Dates Dtailles :
Invention Date Historique
Caoutchouc 1736 Le caoutchouc naturel a t dcouvert par le naturaliste franais Charles Marie de La
Condamine, en mission au Prou.Nitrate decellulose
1833 Obtenu par T.J. Pelouze et H. Braconnot, premire application industrielle, le coton-poudre, parl'Allemand C.F. Schoenbein, 1847
Vulcanisation 1839 Cette technique qui stabilise les proprits du caoutchouc et qui le rend utilisable a t inventpar l'Amricain Charles Goodyear.
Caoutchoucsartificiels 1860
Isolation de l'isoprne par l'Anglais Charles G. Wiliams, premiers succs : G. Bouchardt(France) 1880 et Tilden, 1884.
Actate decellulose
1869 Obtention par J. Schutzenberger, brevet de fabrication industrielle: Charles Cross et Edward J.Bevan, 1884
Cellulod 1870 Invent par les frres Hyatt pour fabriquer des boules de billard, en mlangeant chaud unplastifiant, le camphre et une substance vgtale macromolculaire, la nitrocellulose .
Rayonne 1891En 1891, C. Cross obtient le brevet de fabrication du xanthate de cellulose , matire de base dela rayonne, En 192 1, brevet de Bevan pour l'obtention de la rayonne l'actate (marquecommerciale en France: Rhodia et Seraceta).
Cellophane 1908 Invente en 1908 (marque dpose en 1912) par J.E. Branderberger, qui rgnre la Xanthatede cellulose pour fabriquer non plus des fibres mais un film transparent, la cellophane .
Baklite 1909Premire matire plastique synthtique, brevete par le Belge (install aux USA) Baekeland.Ce phnoplaste conserve aujourd'hui un intrt cause de sa bonne tenue la chaleur et aufeu.
PVC 1913
En 1913, le professeur Allemand Klatte brevte la polymrisation d'un gaz, le chlorure devinyle. La fabrication industrielle dmarre en 1931 (IG Farben). Le PVC connat de multiplesutilisations: semelles, fibres (Rhovyl), bouteilles... Proche parent: le poly actate de vinyle(microsillons).
Polymres 1922
La structure particulire des polymres, constitus de chanes trs longues de milliers voire decentaines de milliers d'atomes, ces chanes pouvant tre ramifies ou lies entre elles, fut miseen vidence par le chimiste Allemand Hermann Staudinger (prix Nobel de chimie 1953). En1980, le Norvgien John Ugelstad, de l'universit de Trondheim (Oscar 1986 du livre mondialdes inventions), a invent un procd de fabrication des polymres particule de taille uniqued'un grand intrt scientifique, notamment en mdecine.
Plexiglas 1924En 1924, Barker et Skinner obtiennent un verre organique, le poly mthacrylate de mthyle ,commercialis en 1934 par Rohm sous le nom de Plexiglas . Les verres organiques de lunettesappartiennent la mme famille.
Polystyrne 1933 Mis au point par Wuff (Allemagne). trs beau, il sert pour les stylos, les jouets. Une famille de polymres styrniques suit, dont le polystyrne expans invent par BASF en 1951.
Polyamides(nylon, kevlar) 1935
En 1935, WH. Carothers met au point chez Du Pont de Nemours (USA) les premires fibrespolyamides, il brevte le polyamide 6-6 ou nylon en 1937.En 1965, Stphanie Kwolek de chez Du Pont de Nemours, cre le Kevlar , un descendant de labaklite et du nylon. Un des derniers polyamides de Du Pont de Nemours est le Kapton.Les polyamides sont surtout connus comme fibres, mais ce sont aussi d'excellents plastiquestechniques. Les derniers crs, Dinyl et Pebax, sont franais (voir ci-dessous).
Polyurthanes 1937 Invents par Otto Bayer. Formes et usages varis.
Tflon 1938
Connu sous le nom de Tflon en France, le polymre du ttrafluorthylne a t dcouvert parRoy J. Plunkett, ingnieur chez Du Pont de Nemours (USA), en 1938 (brevet de 1939). Lapossibilit d'incruster du Tflon sur un mtal a t invent par Marc Grgoire en 1954(applications.- poles Tfal, voir VIE QUOTIDIENNE).
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Les matires plastiques Suite :
Invention Date Historique
Polyesters 1938
Premires synthses en 1901 (Smith). Premires applications en 1927: peinturesglycrophtaliques (Kienle). Premiers polyesters thermodurcissables (Ellis, 1938). Renforcementpar fibre de verre (U.S. Rubber, 1942). Il s'agit l de polyesters insaturs dont les varits sontinnombrables. A la famille des polyesters linaires thermoplastiques appartient le PET, obtenupar les Anglais Dickson et Whinfield en 1940, et commercialis en 1946 sous le nom de fibreDacron.
Polythylnes 1939
Premires gammes de polythylnes basse densit (PED) obtenus par Fawcett et Gobsonpour ICI (G.B.) en 1935. Fabrication industrielle en 1939. Servit notamment la construction deradars qui permirent la victoire de l'Angleterre sur la Luftwaffe en 1940. Excellent isolant.Polythylne haute densit (PEHD) obtenu par l'allemand Karl Ziegler (prix Nobel 1963) en1953. En 1985, DSM (Hollande) et Allied (USA) ont prsent une fibre de polythylne 30 foisplus rsistante que les meilleurs aciers poids gal.
Polypropylne 1954 Polymrisation du propylne mise au point par l'Italien Natta en l954.
PEba 1981 Une fam ille nouvelle de matires synthtiques cre par Grard Deleens (ATOCHEM),intermdiaire entre les lastomres (caoutchouc) et les plastiques.
Les origines
Origine animale
Origine vgtale
Origine naturelle (reprsentant 90% de la producti on des matires plastiques)
On remarquera que :
- le ptrole (55%)- le charbon (35%)- le gaz naturel (10%)sont les trois origines essentielles des matires plastiques.
Lait Casine Galathite
Canne sucre Alcool PVC - Polythylne
Bois, coton Cellulose Cellulod
Hva, pissenlit Latex Caoutchouc
Mas Polypropylne
Ptrole
Charbon
Gaz naturel
PVC, polypropylne,Polystyrne, ABS,
Polycarbonate etc.
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Les matires plastiques Par la ptrochimie, on obtient
- - des bitumes- - des huiles lourdes- - des krosnes- - des naphtas- - des essences- - des thers de ptrole
C'est partir des naphtas que l'on extrait les produits de base des matires plastiques.
Proportionnellement, du ptrole sont extraits
- 3,5 % de matires plastiques- 18 % d'essence- 15 % de fuel domestique- 23 % de fuel industriel
1 - Four2 - Tour de sparation des produits lourds3 - Compression des gaz4 - Lavage du gaz la soude
5 - Distillation des gaz et obtention des produits dsirs
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Les matires plastiques La Polymrisation
Les matires plastiques sont toutes des drives du carbone, elles sont donc classes dans les compossorganiques.
Pour obtenir un matriau organique prsentant les caractristiques mcaniques utilisables dans l'industrie, ilfaut constituer des chanes molculaires trs longues.
Ces chanes molculaires seront composes d'une multitude de petites molcules rattaches les unes auxautres par des liaisons chimiques : c'est la polymrisation .
La macromolcule obtenue sera nomme : polymre .
L'illustration ci-dessous montre la polymrisation de l'thylne en une matire plastique appele polythylne.
Po ly m ris ati on
Divers composs peuvent tre introduits dans le polymre pour amliorer les proprits physiques et chimiquesdu matriau et faciliter sa mise en oeuvre.
Les composs sont qualifis d'additifs s'ils entrent dans une proportion infrieure 10 % du produit, sinon on
les appellera adjuvants .
Dfinition
Le centre d'tude des matires plastiques donne une dfinition acceptable qui est la suivante
"Une matire plastique est un mlange contenant une matire de base qui est susceptible d'tre moul ou qui a tmoul. La matire de base est en gnral un mlange de macromolcules ou hauts polymres organique ou semi-organique caractre rsineux, rsultant le plus souvent d'une raction naturelle ou artificielle de polycondensation ou de
polymrisation"
Voil donc une premire diffrence entre les matires plastiques (polycondensation, polymrisation) nouspermettant d'tablir une distinction entre les deux grandes classes devenues maintenant classiques:
les thermodurcissables qui ragissent la chaleur en durcissant les thermoplastiques qui mollissent et deviennent pteux la chaleur.
Les thermodurcissablesLes thermodurcissables sont des produits de polycondensation, c'est dire rsultant d'une raction de
combinaisons classiques (telle que l'estrification), entre des molcules diffrentes, avec limination desrsidus de la raction.
par exemple ractions:
entre phnol et formol avec vacuation d'eau entre polyalcools et polyacides (donnant des polyesters)
Ces ractions exothermiques (et progressives) conduisent une macromolcule chane linaire ou unrseau plusieurs dimensions.
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Les matires plastiques Les thermoplastiques
On trouve principalement :
PVC (chlorure de polyvinyle) Souple et rigide ;
PVC expans Souple, aspect granit ou mat ;
PVC rigide Lisse, brillant, en plaque ou profil , couleurs varis ;
PMMA (polymtacrylate de mthyle) : Plexiglas et altuglas, Lisse, brillant, transparent, fonc et couleurs ;
PP (polypropylne) l'Akilux, se plis froid, souple, grain ou lisse, et polythylne marbr ;
Polystyrne choc : Thermoformage, bi-couche qui permet le gravage ;
PETP (trphtalate..) : dont on fait des bouteilles.
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Les matires plastiques Proprits des matires plastiques
Les proprits spcifiques des matires plastiques vont varier dune matire lautre.
Les principales proprits sont :
La Lgret
- La densit de la plupart des matires plastiques est comprise entre 0,9 et 1,8. Le plus souvent 1.
La rsistance mcanique
- Elle est variable suivant la composition chimique.
- Les pices plastiques sont souvent plus rsistantes et plus lgres que les pices mtalliques assurant lesmmes fonctions.
La transparence
- Certains plastiques ont un coefficient de transmission de la lumire voisin de celle du verre, et bon nombre
sont transparents ou translucides.
L'inaltrabilit
- Ils rsistent aux agressions extrieures et de nombreux produits chimiques.
- Certains demandent une protection contre les ultra-violets.
L'esthtique
Les couleurs sont varies et les possibilits de mise en oeuvre nombreuses.
L'aspect lisse et fini du matriau confre l'objet une impression "design".
L'isolation
- Ce sont de bons isolants lectriques, thermiques et acoustiques.
L'impermabilit
- Ils assurent une bonne barrire aux gaz et l'eau.
La glisse
- Ils possdent le plus souvent un faible coefficient de frottement.
L'entretien
- Ils sont d'un entretien facile. - Ils ne ncessitent aucun traitement de surface. - Ils rsistent la corrosion.
L'asepsie naturelle
- Les matires plastiques transformes des tempratures suprieures 150' C apportent l'asepsie auxemballages qu'elles permettent de fabriquer.
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Les matires plastiques Utilisation des matires plastiques
Il est Juste de dire que nous vivons, l'heure actuelle, dans un environnement de matires plastiques, puisquenous les trouvons, sous forme de biens de consommation, dans tous les domaines de :
1 - Vtements et textiles
- sous-vtement en nylon- survtements : pulls en acrylique- blousons et manteaux en simili-cuir- impermables en nylon
7 Transports
- citernes routires- caisses de camions frigorifiques- feux de position- tapis de voiture
2 - Maroquinerie et chaussure
- sacs, valises en simili-cuir- chaussures en simili-cuir- chaussures de ski
8 - Industrie lectrique lourde et lectrodomestique
- planche de tableau en baklite- composants pour radio- corps et aspirateurs
3 - Ameublement- matelas en mousse polyester- tapis, coussins doubls de mousse- nous retrouvons le simili-cuir et le ska dansl'habillage des fauteuils, divans, poufs et autres
sofas.
9 - Industrie chimique
- revtements de cuves- cuves de stockage-
4 - Articles mnagers
- poubelles en PE ou PVC- articles pour camping- vaisselle incassable
10 - Btiment
- revtement de sols et dalles- toitures et bardage- peintures extrieures et intrieures- faux plafonds, rampes d'escalier
5 - Jouets, sports
- poupes, jouets de plage
- ski, perches de saut canne pche- montres incassables
11 - Agriculture
- tubes d'irrigation et de drainage
- bacs fleurs, bancs de jardin
6 - Emballage A) Alimentaire
- bouteilles de lait, pots de yaourtB) Industriel
- emballages de pices industrielles- sacs poubelles
12 - Hygine- biberons incassables- seringues striles jeter- tubes pour transfusion sanguine
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Les matires plastiques Usinage des matires plastiques
1 Introduction
Une matire plastique est un mlange constitu par une rsine -de base additionne ventuellement deplastifiants, de colorants et de charges : textiles, poudres, fibres de verre, silice, etc. Tous ces produits vont
rendre les matires plastiques plus abrasives.
2 Usinage
2-1) Des mati res thermoplastiquesLeur faible conductivit thermique et leur rsistance la chaleur conduisent l'usineur prendre certainesprcautions pour rduire l'chauffement :
- choisir les angles de coupe et de dpouille en fonction du matriau usiner- polir la face de coupe- refroidir le couple outil-pice par une injection:
- d'air comprim- d'huile soluble* (dilue de 10 20 %)
Il faut se mfier des ractions chimiques des lubrifiants chlors avec certains thermoplastiques (lespolystyrnes et les poly carbonates sont attaqus superficiellement par le chlore).
2-2) Des mati res thermodurcissables
Suivant la nature des charges, le produit est plus ou moins abrasif et la dure de vie des outils s'en trouveaffecte.
3 Nature des matriaux et angles caractristiques des outils
Le choix du matriau dpend:
- de la famille de matriaux plastiques
- du type de production envisag (unitaire ou srie).
3-1) Travail uni taire :
Avec les outils en aciers rapides on obtient de bons rsultats si on respecte les consignes donnes par lesspcialistes de la coupe:
- angles 0 et 0 (fig. 1), rugosits des surfaces de coupe et de dpouille, conditions de coupe,lubrifiants (voir tableau, fig.2).
Figure 1 : rappel sur les angles
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Les matires plastiques 3-2) Travail en srie :
On utilisera de prfrence des outils mise rapporte en carbure de nuance K 20 ou M 20 surtout lorsque leproduit est un thermodurcissable charg avec des produits abrasifs (silice, fibres de verre, de carbone, oud'amiante).
3-3) Conditi ons dusinage :
- Tour nage :Tournage avec outil mise en acier rapide nuance 6-5-2 (tableau fig.2) .
Figure 2.
Matire AppellationCommercialeAvance partour (mm)
Angle de coupe(degr)
Angle dedpouille (degr)
Vitesse decoupe m/min
Polythylne AcryliquePolypropylne
Laqtne, Lortne,Plastylne,Nathne,
Hostalne,Pryline, Napryl,etc.
0.04 0.3 10 20 6 10 70 120
Polystyrne AlcolnePolystyrolVestyron, etc.
0.02 0.2 0 15 2 10 20 80
AcrylonitrileStyrne
LuranNestoren
AlcorylNovodur, etc.
0.1 0.5 10 6 10 90 110
PolyamidesPolycarbonates
TechnnylRilsan
AkulonUltramidMakrolonLexan, etc.Nylon
0.04 0.3 5 20 6 12 90 150
Poly mthacrylate demthyle
AltuglassPlexiglass
Altulit0.02 0.3 3 10 0 12 100 300
Phnoplastes Baklite 0.04 0.5 8 12 25 25 80Cleron et bonite 0.04 0.5 15 20 0 5 50 80
- Per ag e
Outils en acier rapide (nuance 6-5-2 en gnral). Lubrification l'eau ou l'huile soluble.
Angles de pointe du foret :
120 140 pour les thermoplastiques.
60 90 pour les thermodurcissables (fig.3).
Figure 3:
Foret pour les matires plastiques :
Les goujures sont particulirement bien polies.
Remarquer le dgagement de la partie cylindrique .
Les forets corps dgag ou en forte conicit sont prfrables.
L'chauffement en cours de perage est important surtout pour les trous profonds dans les thermodurcissables.Il faut refroidir par jet d'air et dgager frquemment le foret.
L'chauffement inluctable a pour consquence d'entraner une dilatation de la pice. Comme le coefficient dedilatation des matriaux plastiques est en moyenne trois fois suprieur celui du foret en acier, il faut en tenircompte si l'on veut un diamtre prcis de perage.
Pratiquement le diamtre du foret doit tre de 0,05 0.1 mm suprieur celui du trou dsir.
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Les matires plastiques - Frais age :
Compte tenu de la faible rsistance la coupe de matriaux plastiques, le travail en concordance est possiblesur toutes les fraiseuses :
- angles de dpouille conseills 0 de 10 20
- angles de coupe conseills 0
de 20 30
- avance par dent de 0, 1 1 mm
- Vitesse de coupe, elles sont trs variables suivant les matriaux usins, le tableau p rop os po ur lesvitesses en tou rnage peu t servir de base de d term ination des vit esses en f raisage .
Ebardage, pol iss age
Ebardage sur meule structure large.
Pol issage:
Sur touret polir ou :
Par immersion dans un solvant, il se produit une dissolution superficielle, et la sortie du bain, l'vaporationdu solvant laisse sur la pice un vernis.
Exemple : Polythylne : solvant + essence de trbenthinePolyamides : solvant + phnol, acide formique.
Sciag e mcan iqu e avec o ut il en ac ier rap ide
- angle de coupe 0 = 10 15
- angles de dpouille 0 = 0 8
- vitesse de coupe 500 1500 m/min
- travail sec avec ou sans injection d'air.
Lim age :
Les limes utilises ne doivent pas tre mousses, mais au contraire les tranchants doivent tre en bon tat.
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Les matires plastiques Aspects
P.V.C ALTUGLAS & PLEXI GLAS
Pr s en ta ti o n
- Plaques en diffrentes paisseurs, de 1 30 mm. - Plaques en paisseurs allant de 1,5 8 mm.
- Plaques plus ou moins rigides.- Plaques transparentes, colores translucides
colores opaques ( plus de 70 coloris).- Existe en plaques colores dans la masse,
aspect totalement opaque.
- Tubes de diffrentes sections,- Profils. - Btons pleins carrs ou ronds de sections
diffrentes.
As pec t et est htiq ue- Totalement lisse, mais plus ordinaire que - Totalement lisse, trs "design". Correspond aux
laltuglas produits o l'esthtique est une priorit.
Prix
- Trs accessible et fonction de l'paisseur - Plus lev que le P.VC., le coloris transparent
demande. tant le meilleur march.
Usinage
- Ais, tant en ce qui concerne le perage que - Ais, mais plus dlicat que pour le P.V.C.
le rainurage. ( risques d'clatement )
Pliage
- Facile et basse temprature. - Facile, mais temprature lgrement plusleve que pour le P.V.C.
Impression
- Approprie. - Approprie.
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Les matires plastiques LE POLYPROPYLENE (PP)
Fiche technique globale
Le polypropylne est une matire plastique relativement rcente ; il a t mis au point en Italie dans les annes 1950.
Quelques pr opritsIl devient mallable et pteux sous l'action de la chaleur et reprend sa consistance initiale en refroidissant : c'estun thermoplastique.
Souple, thermoformable, rsistant l'eau et la plupart des huiles, graisses et produits chimiques, Antistatique,recyclable, facile mouler et usiner.
Quelques uti li sations:Bouteilles de lait, emballages sous vide de produits alimentaires, flacons souples, burettes, tuyaux, gaines,cuves, bidons, cordes, sachets.
En feuilles : classeurs souples, chemises lastiques, valisettes, pochettes, trousses.
Le polypropylne en feui ll e ML :
Elles sont obtenues par calandrage (laminage chaud). C'est un matriau conomique, facile travailler et debel aspect. De nombreuses rfrences sont prsentes.
Format de commercialisation : 650 mm x 1100 mm Epaisseur : 0,5 mm - 0,8 mm - 1,2 mm - 1,8 mm
Texture lisse ou ctel (en 0,8 mm d'paisseur seulement).
Coloris les coloris proposs sont trs nombreux, notamment en paisseur 0,8 mm:
Noir, Blanc, Jaune, Rouge, Bleu Oslo, Bleu France, Vert Anglais, Vert clair, Violet, Gris cendr, Gris anthracite,Incolore lisse et Incolore ray.
Le travail du polypropylne en feui ll e :
Il se dcoupe facilement avec des ciseaux coupe-tout ou un cutter.
Il se plie froid avec un simple rainage (voir ci-dessous: le phage froid). On peut facilement le srigraphier oule tampographier.
Pour raliser des assemblages on peut le coudre, ragrafer, le visser, le clipser et utiliser les nombreuxaccessoires proposs .
Le pli age fr oid :Le polypropylne en feuille est tout fait adapt cette technique. Un simple rainage permet de raliser un pliqui constitue une charnire pouvant supporter des milliers de manuvres.
Pour raliser le rainage, on peut utiliser un plioir, une pointe tracer mousse ou plus simplement un stylo bille fine (usag de prfrence). L'outil sera guid par une rgle lourde.
Le rainage s'effectue l'intrieur du pli raliser. Il est bien sr conseill de faire un essai sur une chute afin deconstater les effets de loutil utilis.
Plaque avant pliage Rainage de la plaque Plaque raine Pliage de la plaque
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Documentation
Les matires plastiques Documentation sur le POLYPROPYLENE (PP)
CARACTERISTIQUES GENERALES
- Bonne stabilit thermique- Effet charnire
- Faible densit- Lgret- Indchirable- Chimiquement inerte- Rsistance haute temprature- Sans danger pour les enfants- Ecologique- Cration de volume sans matriau additionnel- Les produits peuvent tre livrs plat et monts manuellement
- Rigide- Bonne rsistance l'impact
- Bonne rsistance la fissure sous tension- Solide et durable- Excellente rsistance la pliure- Impermable- Agre norme EN 71 pour les jouets- Ne vieillit pas-100% recyclable
PROPRIETES CHIMIQUES
- Possde une trs bonne stabilit chimique. A des tempratures infrieures 60"C, elle est pratiquementinsoluble.
- Elle est insoluble dans l'eau, mme sous forme de film (emballage).
- Reconnue utilisable pour des applications alimentaires.
- Les polyolfines (polypropylne) sont l'tat naturel trs sensibles l'action des rayons ultra- violets 'UV) enprsence d'oxygne (air) et pour pallier cet inconvnient, on les charge souvent 2 ou 3 % de poudre decarbone (carbone black), le colorant invitablement en noir.
PROPRIETES ELECTRIQUES
Les polypropylnes (PP) sont d'excellent isolants lectriques pour des conditions varies d'ambiance. Ils ontune faible rsistance et une rigidit dilectrique leve
PROPRIETE THERMIQUE
Les polypropylnes (PP) brlent mme en l'absence de la flamme bleute et ils gouttent.
PROPRIETES UNITES POLYPROPYLENETemprature de fusion C 168 169Temprature transition vitreuse C -10
Temprature fragilisation C 100Temprature TFC C 100Temprature rsistance continue C 95
PROPRIETES DE PLASTIQUES
Polypropylne PVC PolystyrneSolidit 2 1 5Rsistance la chaleur 1 2 4Rigidit 2 2 1
Clart 2 2 1Environnement 1 5 4
1 = Excellent 5 = Mauvais
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Documentation
Les matires plastiques MARQUAGE
D'une faon gnrale, les polyolfines prsentent une surface sur laquelle il est difficile d'adhrer, cependantchaque producteur propose des solutions et des prparations de surface pour une impression, une peinture, unmarquage, voire une mtallisation sous vide.
IMPRESSION
L'adhsion de l'encre sur une surface dpend de l'attaque chimique de cette dernire par l'encre. Lepolypropylne prsente une telle rsistance chimique que les solvants et les encres en pte standard nepeuvent tre utiliss. Pour rsoudre ce problme, le polypropylne est trait par dcharge en couronne sur lesdeux faces. Ainsi pour autant que les encres appropries soient utilises et que les recommandations dufabricant soient respectes, la srigraphie sur polypropylne s'effectue sans la moindre difficult. Toutefois,l'efficacit du traitement par dcharge en couronne n'ayant qu'une dure de vie limite ( probablement entre 6mois et 1 an, selon le type de stockage du matriau), nous recommandons aux imprimeurs de tester les encressur une petite surface avant d'entamer une impression complte.
SERIGRAPHIE
La plupart des fabricants proposent deux types d'encres pour la srigraphie sur polypropylne, des encrescatalytiques et non catalytiques. Elles donneront toutes deux d'excellents rsultats et nous suggrons l'imprimeur de dcider celle qui convient le mieux ses besoins en concertation avec ses fournisseurs.
Le polypropylne peut galement tre utilis en srigraphie avec des encres U.V.
AGENT AGRESSIF
Ttrachlorure de carbone, solvant chlore et aromatiques, oxydants.
APPLICATIONS
Classeurs, intercalaires, trousses, emballages cosmtiques, mallettes, botes charnires, pots et gobelets,emballages alimentaires, pices automobiles...
CARACTERISTIQUES
- Epaisseur standard 0,8 mm - Format 1 200 x 800 mm. - Epaisseur variant de 0,25 6 mm en productionspciale. - Colories et rfrences Technologie Service :
Couleur Rf. Couleur sabl Rf.
NoirBlancGris sourisTransparentJauneRougeVertTranslucide
PPNPPWPPGPPTPIDJPPRPPVPPI
Seigle AzurBlancPivoineJauneVertMauveRose
LYSLYALYBLYPLYJLYVLYMLYR
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Les matires plastiques MISE EN OEUVRE
Se plie froid, en marquant la matire avec une machine rainer (cf. fiche RAIDERE).
TRANSFORMATION
Il peut tre :
- Coup - Rivet - Rain - Cousu - Soud chaud - Emboss - Soud par ultrason
- Dor chaud - Agraf - Coll
ASSEMBLAGE
Colle : trs difficile mettre en oeuvreRivets plastiques : Rf. RVT catalogue TSRivets mtalliques : TS
AgrafeUtilisation de la presse: rf PRESSE
DECOUPE-PERCAGE
Massicot - Ciseau - Emporte pices Poinonneuse
GAMME
- Qualit arts graphiques - Copolymre ou Homo polymre- Antistatique - Charg talc : bois ou carbonate de calcium.
PIGMENTATION
- Tous les pigments utiliss dans nos couleurs sont conformes aux dispositions en matire de toxicit despigments prvues par les rglements relatifs aux jouets et aux aliments.
- Aucun pigment base de plomb ou de chrome n'est utilis.
- La plupart des couleurs ne contiennent aucun pigment au cadmium. Lorsque des couleurs comprennent detels pigments, la quantit de cadmium soluble libre extraite lors d'un lavage l'acide est de l'ordre de 0,002 0,07 units par million, selon les conditions de tests.
- En matire d'utilisation de cadmium libre dans les plastiques, la feuille polypropylne se conforme auxrglements franais 176 sur la toxicit et aux rglements britanniques sur les jouets.
- Tous les matriaux sont conformes la norme BS 5665 : Partie 3 (EN71 PART 3) en matire de scurit des jouets.
APPROBATIONS - ALIMENTS ET JOUETS
- La feuille de polypropylne satisfait aux exigences de la lgislation des pays suivants en ce qui concerne lesapplications impliquant un contact avec les aliments
Royaume-Uni Contact with Rgulations 1978 Allemagne BGA Empfehlung VIIFrance Rglements tels que ceux publis dans le B.O.Italie Decreto Ministeriale 21 Mars 1973Belgique Moniteur Belge, lgislation du 25 Aot 1976
Hollande Octobre 1980, cinquime version de la lgislationEtats-Unis FDA rgulation 21 cfr 177.1520
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