Qu'est-ce que la coextrusion ?
L'extrusion plastique standard est un procédé de fabrication dans lequel du plastique fondu est forcé à travers une filière pour lui donner une forme avec une section transversale continue. Le procédé est généralement utilisé pour fabriquer des pièces en grande quantité comme des tubes, des clôtures, des câbles, des joints d'étanchéité et des cadres de fenêtres.
Alors que la plupart des extrusions plastiques impliquent l'utilisation d'un seul extrudeur pour faire fondre un thermoplastique et l'alimenter dans la filière, le procédé peut également être utilisé avec deux ou plusieurs extrudeurs pour réaliser des extrusions multi-matériaux. Cela s'appelle la coextrusion, et c'est précieux car cela permet aux fabricants de fabriquer des pièces avec les propriétés de deux polymères différents. Par exemple, une extrusion pourrait avoir une couche de matériau recyclé et une couche de matériau vierge. Une autre application fonctionnelle serait une extrusion avec une couche extérieure résistante aux rayures ou étanche à l'eau et une couche intérieure à faible coût.
La coextrusion diffère du processus d'extrusion de sur-jacqueting, un autre type d'extrusion multi-matériaux qui extrude une couche extérieure de matériau plastique sur un substrat, généralement un fil ou un câble métallique. La coextrusion aboutit à des pièces fabriquées à partir de deux ou plusieurs plastiques.
Comment fonctionne le procédé de coextrusion
Coextrusion peut être réalisée en utilisant différents types d'extrusion, qui fonctionnent de différentes manières. Certaines des variantes les plus courantes incluent :
Coextrusion de film soufflé
Coextrusion de feuilles
Coextrusion de tubes
Pendant le processus de coextrusion, un ou plusieurs extrudeurs différents sont configurés pour chaque polymère qui sera utilisé. Le matériau s'écoule simultanément de chaque extrudeur dans la filière ou le bloc d'alimentation, qui est configuré pour produire une extrusion en couches où les matériaux séparés sont laminés, plutôt qu'uniquement mélangés. La vitesse et la taille de chaque extrudeur peuvent être modifiées pour déterminer l'épaisseur de chaque couche de polymère.
Le processus de coextrusion peut impliquer seulement deux ou trois couches (pour des pièces comme des tubes avec un revêtement extérieur résistant aux intempéries) ou jusqu'à 10 couches (pour des pièces comme des sacs en plastique à film soufflé multicolores). Comme pour l'extrusion standard, la coextrusion est généralement coupée en longueurs ou sections selon les besoins du fabricant.
Avantages et inconvénients de la coextrusion
Il existe plusieurs avantages de la coextrusion par rapport à l'extrusion standard ou à d'autres procédés de fabrication multicouches, comme la capacité à exploiter simultanément les propriétés de plusieurs polymères. Cependant, la coextrusion n'est pas adaptée à toutes les applications et présente certains inconvénients importants, tels que des problèmes de recyclabilité.
Inconvénients de la coextrusion
Crée des pièces avec les propriétés de deux polymères différents, par exemple un tube avec une surface résistante aux rayures
Équipement coûteux en raison de la configuration multi-extrudeurs
Contrairement à l'extrusion composée ou à l'utilisation de mélanges de polymères, la coextrusion permet un placement précis des propriétés des différents matériaux
Difficulté à recycler les pièces extrudées faites de deux ou plusieurs polymères différents qui ne peuvent pas être facilement séparés
Peut permettre des économies en utilisant des matériaux de noyau à faible coût (ou recyclés) et des matériaux de coque haute performance
Les polymères coextrudés doivent présenter un comportement d'écoulement fondu similaire pour être extrudés à partir du même outil
Permet des extrusions multicolores sans opérations de post-traitement secondaires
Utilisations de la coextrusion
La coextrusion, dans ses principales formes (film soufflé, feuille, tube), est utilisée dans divers secteurs pour différentes applications. Certaines des applications les plus importantes de la coextrusion incluent :
Tubes et conduits résistants aux rayures utilisant un polymère durable pour la couche extérieure et un matériau différent pour l'intérieur
Clôtures en vinyle avec une couche extérieure résistante à l'eau et aux UV et un remplissage à faible coût
Différents composants intégrant un matériau recyclé pour le remplissage avec des surfaces extérieures vierges afin de minimiser les coûts tout en conservant une apparence de haute qualité
Emballages alimentaires et bouteilles de boissons comprenant une couche barrière pour prévenir la contamination, une couche recyclée à faible coût et une couche vierge pour l'extérieur
Sacs en plastique multicolores et autres produits en film soufflé
Cadres de fenêtres avec une couche structurelle rigide et une couche flexible qui sert de joint d'étanchéité
XTJ est un fabricant OEM leader dédié à fournir des solutions de fabrication tout-en-un, du prototype à la production. Nous sommes fiers d'être une entreprise certifiée ISO 9001 en gestion de la qualité et déterminés à créer de la valeur dans chaque relation client. Nous le faisons par la collaboration, l'innovation, l'amélioration des processus et un travail exceptionnel.
