Les plastiques sont-ils légers?

    Est-il vrai que les plastiques sont légers? 

    De façon générale, les plastiques sont réputés comme étant des matériaux très légers, mais est-ce toujours le cas? Bien que la plupart des plastiques soient très légers lorsqu’ils sont comparés aux matériaux conventionnels (métal, verre, béton et bois), le poids des plastiques variera grandement selon leur famille. Pour déterminer si un plastique est léger, on devra se référer à sa masse volumique (Masse volumique = kg/m³). À titre de référence, l’eau a une masse volumique de 997 kg/m3. Ainsi, tout matériau ayant une masse volumique inférieur à celle de l’eau flottera tandis qu’un matériau dont la masse volumique est supérieure à 997 kg/m³ coulera. Certains plastiques sont lourds en comparaison à d’autres plastiques; mais si on les compare aux matériaux plus conventionnels comme les métaux, ils seront toujours plus légers.

    Comparatifs avec d’autres matériaux


    Le poids étant une mesure très relative, la méthode la plus efficace pour bien illustrer le poids d’un matériau est de le comparer à d’autres matériaux. Un métal peut être qualifié de « léger » lorsque comparer avec d’autres métaux, mais cela n’en fait pas de celui-ci pour autant un matériau léger. De la même façon, un matériau plastique d’une catégorie donnée peut être très léger, mais lorsqu’il est comparé à d’autres plastiques plus spécialisés, il sera probablement considéré comme matériau lourd. De façon générale, on peut retenir que même le plus lourd des plastiques sera de loin plus léger que l’aluminium. Le Téflon®, qui est considéré comme l’un des matériaux plastiques les plus lourds, possède une masse volumique de 540 kg/m³, soit bien inférieure à celle de l’aluminium, en plus d’avoir une robustesse hors du commun.

    Plastiques:

    • Acrylique : 1190 kg/m³
    • Polycarbonate : 1200 kg/m³
    • Polypropylène : 946 kg/m³
    • Polytétrafluoroéthylène (Téflon®) : 2160 kg/m³
    • UHMW : 941 – 965 kg/m³

    Autres matériaux: 

    • Acier : 7500 - 8100 kg/m³
    • Acier inoxydable : 8010 kg/m³
    • Aluminium : 2700 kg/m³
    • Béton : 2200 kg/m³
    • Verre standard : 2500 kg/m³

    Pourquoi opter pour un matériau plastique plus léger?

    La liste des masses volumiques présentées ci-haut démontre pourquoi les matériaux plastiques haute performance peuvent être des solutions très efficaces pour réduire le poids des pièces mécaniques et des éléments structuraux. Réduire le poids d’un matériau apporte des avantages concrets notamment la réduction des coûts d’entretien la diminution des frais en énergie. Les pièces moins lourdes requièrent moins d’énergie pour être mises en mouvement. À titre d’exemple, prenons une pièce mécanique conçue en acier inoxydable (masse volumique de 8000 kg/m³) qui pourrait être remplacée par une pièce faite d’un plastique haute performance comme l’acétal. Le poids de la pièce d’acétal serait moindre (masse volumique de 1410 kg/m³) en plus d’offrir une résistance étonnante à l’usure. Le résultat serait une pièce écoénergétique, facilement remplaçable et surtout plus économique. Une pièce plus légère offre de nombreux avantages, incluant la réduction des maintenances et des risques d’accident lors des maintenances. De plus, une formulation de qualité alimentaire d’acétal est disponible, conforme aux normes de la FDA.

    Pour en apprendre davantage sur les plastiques conçus pour l’industrie alimentaire, consultez notre guide gratuit : Plastiques de performance pour l’industrie alimentaire

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    Rapport poids/puissance

    Bien que les plastiques soient très légers, il n’en demeure pas moins qu’ils ont de très grandes propriétés mécaniques et la capacité de résister à plusieurs différentes contraintes. Les plastiques de performance affichent un rapport poids puissance nettement supérieur à celui des matériaux plus conventionnels comme le métal et le verre. Cela signifie que pour un poids nettement inférieur, leurs propriétés mécaniques seront aussi ou sinon supérieures à celles des matériaux conventionnels.

     

     

     

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