Le thermoformage est une pratique très fréquente dans les industries. Elle s’applique à la transformation des matières plastiques, et fait souvent l’objet de controverses. Le secteur industriel évolue rapidement vers des pratiques plus durables. Face aux exigences environnementales croissantes et aux attentes des consommateurs, les industriels du thermoformage doivent s’adapter.
Comment Marche le Thermoformage ?
Pour ceux qui n’en ont jamais entendu parler, le thermoformage est une technique industrielle, qui consiste à travailler la matière plastique. Il s’agit d’une technique industrielle qui consiste à prendre une feuille de plastique et lui donner une certaine forme grâce à un moule en la chauffant à très haute température pour qu’elle devienne malléable. Elle permet d’utiliser du plastique, sous forme de bobine ou de plaque, afin de fabriquer des objets en tout genre. La procédure est assez simple. Le plastique sous sa forme d’origine est soumis à une haute température qui permet de le ramollir.
Ensuite, grâce à son côté malléable, on peut lui donner n’importe quelle forme grâce à un moule. Lorsqu’il durcit, même après le démoulage, il garde la forme de son moule et offre une grande résistance en fonction de la qualité du plastique utilisé. Les pièces thermoformées se retrouvent dans les objets de la vie courante, comme des boîtes à oeufs ou des emballages de yaourts de plastique. Il faut savoir que le thermoformage n’est pas vraiment adapté aux grandes chaînes de fabrication.
On se sert plutôt de ce procédé pour réaliser un prototype pour la production d’une petite série d’objets. Il est possible de thermoformer plusieurs matériaux mais tous doivent être thermoplastiques. Une nuance doit être apportée : tous les thermoplastiques ne sont pas thermoformables. Les matériaux utilisés sont très variables, et dépendent principalement du type d’objets à fabriquer. Le thermoformage peut donc être réalisé à partir de matériaux thermoplastiques tels que :
- Le polystyrène et polystyrène choc (PS)
- L’acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS)
- Le polycarbonate (PC)
- Le polychlorure de vinyle (PVC)
- Le polypropylène (PP).
Le thermoformage est réalisé grâce à un équipement appelé la thermoformeuse. Elle se compose de plusieurs parties indispensables telles que les moules interchangeables, une voûte chauffante, une pompe à vide, etc. Les différentes étapes de ce procédé de fabrication peuvent être résumées comme suit :
- Le chauffage de la matière plastique pour la rendre malléable
- Le montage du moule pour mettre en forme la matière
- L’aspiration qui permet de coller le plastique au moule pour faire le vide d’air
- Le refroidissement
- Le démoulage de la pièce.
Applications Spécifiques du Thermoformage Plastique
En explorant plus en profondeur les divers usages du thermoformage plastique, on découvre que cette technique est incontournable dans de nombreux secteurs industriels. Le thermoformage permet bien entendu la production de pièces sur mesure, mais il excelle aussi dans la fabrication de composants robustes pour des domaines très variés tels que l’automobile et l’alimentaire. Par exemple, dans l’industrie automobile, le thermoformage est couramment utilisé pour produire des pièces de carrosserie et des panneaux intérieurs. Grâce à sa capacité à modeler des matériaux tels que le polycarbonate ou le polystyrène, cette méthode offre des solutions durables et personnalisables pour des exigences spécifiques.
Le thermoformage plastique se distingue également lorsqu’il s’agit de produire des objets à forte épaisseur. Il répond ainsi aux besoins de robustesse accrue. Cette variante permet de créer des pièces résistantes aux contraintes mécaniques tout en conservant la précision des détails et une finition soignée. Très prisée pour les produits nécessitant une solidité sans compromis sur la flexibilité de conception, cette technologie utilise des matériaux comme l’ABS et le PP. Les fabricants peuvent ainsi répondre aux exigences de qualité et de performance, que ce soit pour des prototypes ou des productions en petites séries, et s’adapter à divers secteurs industriels avec des besoins spécifiques.
Les Avantages du Thermoformage
Le thermoformage est une technique qui présente de nombreux avantages. Pour commencer, il permet de fabriquer un grand nombre d’objets utiles au quotidien tels que :
- Une baignoire
- Des pièces pour l’industrie automobile
- Des emballages pour les secteurs alimentaires, etc.
En plus, le thermoformage permet de :
- Créer des pièces sur mesure pour le client, selon la taille, la forme ou les couleurs souhaitées ;
- Profiter d’une grande rapidité lors de la fabrication des objets en série ;
- Profiter d’une réduction des coûts qui en fait une technique très compétitive ;
- Obtenir des pièces qui ne se déforment pas, et qui sont donc adaptées à l’industrie alimentaire ;
- Obtenir un objet 100% recyclable, parfois à partir d’objets recyclés, un véritable atout pour l’environnement.
Il faut noter à ce propos que le thermoformage permet d’éviter le gaspillage des matériaux en plastique. En effet, les pièces restantes ou non utilisées sont conservées pour être fondues lors de la fabrication d’autres objets. Comme mentionné plus haut, les aliments durent plus longtemps s’ils sont conservés dans des pièces thermoformées. D’autre part, cette technique permet d’utiliser le matériel suffisant pour créer les pièces nécessaires, ce qui évite un gaspillage inutile du plastique.
Les Inconvénients du Thermoformage
Malgré ses nombreux atouts, le thermoformage présente aussi quelques points faibles. A ce propos, la grande difficulté dans ce procédé de fabrication se situe au niveau de la phase d’étalement de la matière plastique. En effet, il est impossible de prévoir comment le plastique fondu pourra s’étaler à l’intérieur du moule. Il faut donc prévoir des défauts sur les objets créés, notamment :
- Des marques de figeage ;
- La création de plis ;
- Des variations d’épaisseur, etc.
Ces paramètres sont complètement aléatoires avec le thermoformage, ce qui n’est pas le cas avec la technique d’injection. Cela représente donc la principale contrainte de ce mode de fabrication des objets en plastique.
Alternatives aux Plastiques Vierges
La transition vers une économie circulaire ne peut se faire sans repenser les matériaux utilisés. Le secteur du plastique, longtemps décrié pour son impact environnemental, est aujourd’hui au cœur de cette transformation. Les plastiques recyclés, biosourcés ou recyclables apparaissent comme des alternatives crédibles aux matières plastiques traditionnelles. Mais quelles sont réellement ces solutions ?
Le plastique recyclé, en particulier le plastique rPET (polyéthylène téréphtalate recyclé), est l’une des options les plus utilisées dans le thermoformage. Issu du recyclage de bouteilles ou d’emballages alimentaires, le rPET offre une alternative écologique tout en maintenant des performances techniques proches du PET vierge. Les plastiques biosourcés sont fabriqués à partir de ressources renouvelables (amidon de maïs, canne à sucre, algues…). Ces plastiques posent néanmoins certains défis techniques dans le thermoformage : température de déformation, stabilité dimensionnelle, compatibilité avec les moules existants.
Le thermoformage exige des matériaux capables de supporter des températures élevées et de conserver une bonne tenue mécanique après mise en forme. Au-delà de l’origine de la matière, la recyclabilité du produit final est cruciale. Un plastique recyclable doit être facilement triable, identifiable et valorisable en fin de vie. La réglementation européenne pousse aussi dans cette direction, notamment avec la stratégie pour les plastiques dans une économie circulaire, adoptée par la Commission européenne. Entre plastique rPET, plastiques biosourcés ou recyclables, les alternatives aux plastiques vierges pour le thermoformage existent bel et bien.
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