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Quand le plastique ne conserve pas sa forme : comprendre le retrait et la déformation
Et comment les bons mélanges maîtres peuvent faire la différence
Nous savons que les personnes chargées du développement de produits, du choix des couleurs ou de la commande de mélanges-maîtres ne sont pas nécessairement des techniciens en plasturgie. C'est pourquoi nous vous proposons aujourd'hui des informations faciles à comprendre sur un sujet qui peut jouer un rôle décisif dans le choix d'un mélange-maître.
Une pièce ou un produit en plastique sort parfaitement de l'outil, mais après un certain temps, il ne s'adapte soudainement plus exactement : une surface se bombe légèrement, un bord se rétracte. Les transformateurs de matières plastiques connaissent bien ces phénomènes, appelés retrait ou déformation. Deux termes souvent utilisés dans le même contexte, mais qui ont des causes et des effets différents.
Qu'est-ce qui se cache derrière le retrait et la déformation ?
Lorsqu'il refroidit, le plastique se contracte – un processus physique tout à fait normal. Ce changement de volume est appelé retrait ou comportement de rétrécissement. Il peut se produire en trois phases :
1. Retrait au démoulage : immédiatement après l'éjection de l'outil.
2. Retrait de transformation : après environ 12 à 24 heures de stockage dans des conditions normales.
3. Retrait ultérieur : en cas de stockage prolongé ou de contrainte thermique supplémentaire.
L'ampleur dépend fortement du matériau :
- Les plastiques amorphes (par exemple PC, PMMA, ABS, PS) ont une structure uniforme et désordonnée et ne présentent donc pratiquement aucune différence de direction lors du refroidissement. Ils restent largement indéformables.
- Les plastiques semi-cristallins (par exemple PP, PE, parfois aussi POM, PA6) sont constitués de chaînes moléculaires ordonnées et désordonnées. Lors du refroidissement, les zones ordonnées se densifient à des degrés divers, ce qui entraîne un risque de déformation. Les polyoléfines sont généralement plus souvent et plus fortement touchées.
Lorsque différentes zones d'un composant se contractent à des degrés divers, des tensions internes apparaissent. Celles-ci ne se manifestent souvent qu'après le démoulage ou pendant le stockage : la pièce en plastique se déforme, on parle alors de déformation.
Le retrait peut souvent être plus important dans le sens d'écoulement du polymère. La déformation est alors particulièrement visible sur les pièces à géométrie complexe.
La couleur ne modifie pas la forme, mais elle peut avoir une influence
La stabilité dimensionnelle d'une pièce en plastique dépend de nombreux facteurs : le matériau utilisé, les additifs, la température de l'outil, les conditions de transformation, ainsi que la conception et la technologie de l'outil. Des paramètres tels que le temps de refroidissement et la géométrie jouent également un rôle.
Les charges et les pigments peuvent légèrement modifier le comportement au refroidissement et à la cristallisation des plastiques semi-cristallins. Selon leur type et leur concentration, les pigments organiques* se comportent souvent différemment des pigments inorganiques.
Grâce à notre savoir-faire en matière de colorimétrie et à notre étroite collaboration avec vous, nous sélectionnons de manière ciblée les colorants appropriés pour le développement des mélanges-maîtres. Il est important de noter que la couleur seule ne détermine jamais la déformation. Celle-ci résulte toujours de l'interaction entre le matériau, le traitement et la conception.
C'est pourquoi nous vérifions, en fonction du matériau, du processus et de l'application, s'il est nécessaire de développer un mélange maître à faible déformation ou sans déformation, ou si un mélange maître standard est tout à fait suffisant. En effet, chaque application est différente et la solution optimale résulte toujours d'un dialogue entre le transformateur et le spécialiste des mélanges maîtres
Quand les mélanges-maîtres à faible déformation ou sans déformation sont-ils utiles ?
Lifocolor développe des mélanges-maîtres à faible déformation ou sans déformation lorsque votre application impose des exigences élevées en matière de stabilité dimensionnelle et que, en raison du matériau ou du processus de transformation, un problème de déformation est connu ou prévisible.
Ces formulations spéciales nécessitent l'utilisation de pigments et de matières premières sélectionnés, qui sont spécifiquement adaptés au polymère et au processus. Si un retrait est connu ou probable et qu'un mélange maître standard est néanmoins utilisé, des pigments inadaptés peuvent même aggraver le phénomène.
Les mélanges maîtres à faible retrait ou sans retrait sont techniquement plus sophistiqués et leur prix est plus élevé. C'est pourquoi une telle solution doit toujours être adaptée aux exigences réelles. Notre conseil : ne commandez pas systématiquement un mélange maître à faible déformation ou sans déformation.
Souvent, cela n'est pas nécessaire et peut même être économiquement désavantageux s'il n'y a aucun risque de déformation. Nos commerciaux et coloristes se feront un plaisir de vous aider à évaluer la situation.
Ensemble vers une stabilité dimensionnelle optimale
L'interaction entre les matériaux, la transformation et les colorants est complexe, et c'est précisément là que réside notre force. Nos experts examinent l'ensemble de la chaîne de processus : du polymère aux paramètres de transformation, en passant par les pigments et les supports.
En étroite collaboration avec nos clients, nous développons des solutions qui
correspondent exactement à la couleur souhaitée,
peuvent être transformées de manière fiable
et garantissent la stabilité dimensionnelle souhaitée.
Nous allions ainsi l'effet chromatique et la fonctionnalité, et obtenons des résultats durables, économiques et reproductibles pour vos produits en plastique.
📩 Vous avez une application qui nécessite un mélange maître sophistiqué, voire un mélange maître à faible déformation ou sans déformation ? Contactez-nous : ou par téléphone au +49 (0) 9571 789-0.
Vous trouverez de plus amples informations sur nos produits et d'autres informations sur les produits dans la rubrique Téléchargements.
* Substances colorantes à base de carbone, généralement synthétiques; elles se caractérisent par des teintes brillantes, mais souvent par une résistance à la chaleur inférieure à celle des pigments inorganiques.