Les nouvelles avancées technologiques ont permis de développer des matériaux plus efficaces et spécialisés que jamais. Les plastiques de haute performance ont été développés dans un esprit de progrès et d’innovation, offrant des avantages extrêmement intéressants. À titre d’exemple, les résines de polymère offrent des possibilités quasi illimitées, surtout lorsqu’elles contiennent des additifs qui améliorent leurs propriétés de base ou leur en confèrent de nouvelles.
La recherche et le développement ont conduit à la création de plastiques plus performants que jamais, conférant à ces matériaux méconnus une longueur d’avance sur les matériaux traditionnels. Bien que certains puissent être réticents à remplacer des pièces ou des composants métalliques par leurs équivalents en plastique, il n’en demeure pas moins que cette substitution offre un avantage concurrentiel non négligeable. Le changement de matériaux ou la recherche de nouvelles alternatives est principalement motivé par 3 raisons, parmi lesquelles les matériaux polymères tirent leur épingle du jeu.
1. Réduire ses coûts :
La réduction des coûts est souvent la principale motivation qui nous pousse à rechercher une alternative ou un matériau de remplacement lors de la conception d’une pièce ou d’une composante. Par exemple, les plastiques de haute performance sont généralement plus abordables que l’acier inoxydable. Ils permettent ainsi de générer des économies d’échelle en :
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Réduisant les coûts de maintenance. L’utilisation adéquate du plastique améliore la durée de vie des pièces et composantes mécaniques, réduisant ainsi la fréquence des entretiens ;
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Protégeant les surfaces, les convoyeurs, les chutes ou toute autre partie de la chaine de production exposée à la force de friction ou à d’autres facteurs de stress qui génèrent de l’usure. Les revêtements en plastique de haute performance tels que ceux de la famille UHMW sont une excellente solution pour réduire la friction tout en protégeant les équipements de production, car ils absorbent les chocs, l’usure et le stress générés par le transit des matériaux. Une fois la pièce de plastique trop usée, il n’y a plus qu’à la remplacer, laissant la surface sur laquelle le revêtement est apposé exempt d’usure.
2. Réduire le poids des pièces et des composantes :
La réduction du poids des composantes d’un système ou d’une machine est aussi un motif important dans la recherche de matériaux alternatifs, puisqu’elle entraîne des économies d’énergie concrètes.
Un système qui fonctionne bien, pourrait fonctionner à capacité optimale en remplaçant simplement les pistons en acier inoxydable par des pistons en plastique faits d’acétal, ce qui réduirait considérablement leur poids. Le piston d’acétal aura exactement la même fonction que celui de métal, mais sera près de 6 fois plus léger. La réduction du poids a aussi un impact sur l’usure, car moins de poids signifie aussi moins de contraintes sur les pièces et les structures de support du système.
« Les plastiques de performance permettent à un système d’être plus léger et plus rapide tout en étant moins énergivore »
Alex Frenette Tremblay -ING
3. Améliorer la performance :
L’amélioration de la performance d’une ou de plusieurs composantes d’un système peut conduire à de nouvelles alternatives aux matériaux traditionnels avec des coefficients de friction plus faibles et une résistance supérieure aux contraintes mécaniques et aux agents corrosifs. Les pièces autolubrifiantes améliorent la vitesse de transit des matières en vrac tout en évitant l’agglomération de ces dernières.
Voici un exemple d’optimisation d’un système rendue possible grâce aux plastiques de performance :
Dans le cas de la chute de matériaux en vrac sur un convoyeur, plusieurs points cruciaux peuvent être optimisés en installant des revêtements et en remplaçant les pièces métalliques par leurs équivalents en plastique de haute performance. Moins de friction, c’est aussi moins de perte d’énergie et moins de force nécessaire pour faire fonctionner le système.
- Dans la chute, on peut installer un revêtement "Liner" de TIVAR 88-2 afin de réduire la friction, absorber les chocs et améliorer la vitesse d’écoulement des matières. Le revêtement permettra à la fois de protéger la surface de la chute tout en prévenant la congestion ou l’agglomération de matières pour obtenir de meilleures performances.
- Sur le convoyeur, on peut installer des revêtements "Liners" pour réduire la friction et absorber le choc généré par la chute des matières en vrac.
- Sur les côtés du convoyeur, on peut apposer des guides qui, eux aussi, permettront de faciliter le glissement tout en réduisant la friction.
