Le plastique est l’un des matériaux les plus couramment utilisés dans la fabrication d’objets du quotidien et ce n’est pas étonnant quand on regarde de plus près tous les avantages qu’il offre. En effet, c’est un matériau qui est à la fois abordable, durable, facile à façonner et à manipuler et qui peut être utilisé pour un large éventail de produits, des contenants comme les bouteilles d’eau aux pièces industrielles de pointe comme des valves et des tubes. Mais comment les matières plastiques sont-elles produites exactement ? Voyons tout cela un petit peu plus en détails.
Différents types de plastiques
Les matières plastiques sont fabriquées à partir d’une grande variété de substances différentes obtenues par raffinage de pétrole et de gaz naturel. Ces substances sont appelées polymères et se répartissent en trois grandes catégories de plastiques : les thermoplastiques, les thermodurcissables et les élastomères.
Les thermoplastiques sont le type de plastique le plus couramment utilisé et deviennent facilement pliables dès lors qu’ils sont chauffés. Il s’agit par exemple du polyéthylène (PE), du polypropylène (PP), du chlorure de polyvinyle (PVC), du polystyrène (PS), du polyéthylène téréphtalate (PET) et du polycarbonate (PC). Les thermodurcissables ne peuvent pas être fondus ou remis en forme une fois qu’ils ont été durcis par la chaleur ou un autre catalyseur. On y trouve par exemple les époxydes, les phénoliques, les silicones et les alkydes. Les élastomères ont la capacité de s’étirer comme le caoutchouc, mais restent résistants sous contrainte. Les exemples incluent le polychloroprène (CR) ou le caoutchouc butadiène-styrène.
Procédés de fabrication des plastiques
Les plastiques peuvent être fabriqués à l’aide de nombreux procédés différents, notamment le moulage par injection, le moulage par extrusion, le moulage par soufflage, le moulage par rotation, le moulage par compression et le thermoformage.
Le moulage par injection
Le moulage par injection est l’un des procédés les plus utilisés pour créer des composants en plastique car il est rapide et rentable par rapport à d’autres méthodes. Ce procédé consiste à injecter un matériau fondu dans la cavité d’un moule où il refroidit jusqu’à ce qu’il durcisse pour prendre la forme souhaitée avant d’être éjecté de la cavité du moule une fois qu’il a complètement refroidi.
Le moulage par extrusion
L’extrusion est également un procédé de fabrication fréquent qui consiste à forcer le plastique chauffé à travers une filière qui le façonne en un profilé continu tel que des tubes ou des tiges avant d’être coupé aux dimensions souhaitées.
Le moulage par soufflage et celui par rotation
Le moulage par soufflage est un autre procédé couramment utilisé qui consiste à gonfler du plastique fondu dans la cavité d’un moule fermé pour créer des objets creux tels que des bouteilles ou des conteneurs, tandis que le moulage par rotation consiste à faire tourner des moules remplis de poudre ou de polymère liquide dans un four jusqu’à ce que le matériau fonde pour former des formes complexes comme des jouets ou des pièces pour les jeux de société par exemple.
Le moulage par compression et le thermoformage
Le moulage par compression consiste à presser des granulés préchauffés entre deux plaques chauffées, tandis que le thermoformage consiste à chauffer des feuilles de plastique plates, puis à utiliser des outils de formage sous vide pour leur donner la forme souhaitée sans qu’aucune pression supplémentaire ne soit appliquée pendant la phase de refroidissement.
Comme vous pouvez l’imaginer, de tels procédés de fabrication ne peuvent être utilisés que par des experts en la matière. Ces experts, des entreprises de plasturgie comme l’entreprise Iplast, œuvrent donc pour une grande diversité de clients dans tous les secteurs d’activités.
Vous voilà désormais bien mieux informé(e) sur la fabrication du plastique, un élément ô combien important dans de nombreuses industries en raison de sa polyvalence dans la fabrication de composants pour de nombreuses applications différentes, des articles de tous les jours aux pièces très techniques utilisées dans les industries de pointe (naval, aéronautique…) ! Les principaux types de plastiques que nous avons vus ci-dessus que sont les thermoplastiques, les thermodurcissables et les élastomères permettent quand on prend ces trois familles de plastiques réunies de couvrir un large éventail d’exploitations et font du plastique dans sa globalité un matériau incontournable de nos jours. À nous de faire en sorte quand nous en utilisons de le recycler comme il se doit de manière à ce qu’il soit en plus un matériau le plus économe en ressources que possible.
Un exemple pour comprendre, la barquette de jambon blanc
La fabrication des barquettes en plastique, notamment celles destinées à emballer votre jambon sans nitrites, suit un processus complexe qui débute avec la sélection et la préparation du matériau. Les plastiques utilisés, comme le polyéthylène téréphtalate (PET) ou le polypropylène (PP), sont d’abord préparés sous forme de granulés ou de poudre. Ensuite, par le biais de l’extrusion, ces granulés sont fondus pour former une feuille continue de plastique de l’épaisseur souhaitée.
Cette feuille passe alors par le processus de thermoformage : elle est chauffée jusqu’à devenir malléable et placée dans un moule qui correspond à la forme de la barquette désirée. Un vide est créé pour aspirer le plastique chaud contre les parois du moule, formant ainsi la structure de la barquette. Parfois, une pression d’air peut aussi être appliquée pour pousser le plastique dans les détails du moule.
Après le thermoformage, la feuille de plastique formée et refroidie est découpée pour séparer les barquettes individuelles de la feuille principale. Cette étape est suivie par un ébarbage pour lisser les bords des barquettes, les rendant sûres au toucher et prêtes à l’emploi.
Les barquettes sont ensuite inspectées pour garantir leur qualité avant d’être comptées, empilées, et emballées pour la distribution. Pendant ce processus, les chutes et les rebuts de plastique peuvent être collectés pour être recyclés, ce qui permet de réduire le gaspillage de matériaux et de favoriser une production plus durable.
Ce processus méticuleux assure que les barquettes en plastique utilisées par exemple pour le jambon blanc (exemple qui sera parlant pour de nombreuses personnes), sont à la fois hygiéniques et résistantes, répondant ainsi aux exigences spécifiques de l’industrie alimentaire en termes de sécurité et de conservation des aliments.
C.S