FAQ

Foire aux questions – Gestion de la qualité

Quelle importance accorde la qualité chez Façade Creations ?

Pour qu'une entreprise puisse prospérer à l'échelle mondiale, seules les normes de qualité les plus exigeantes sont acceptables. Nous investissons continuellement dans la recherche et le développement afin d'anticiper les besoins actuels grâce à des matériaux et des procédés de fabrication de pointe. Des directives strictes garantissent que chaque étape du processus est soumise aux contrôles de qualité les plus rigoureux, de l'inspection des matières premières au produit fini, et que la traçabilité est assurée jusqu'à la matière première, si nécessaire. C'est pourquoi nous sommes certifiés selon les normes DIN EN ISO 9001 et DIN EN ISO 13485.

Que fait-on pour garantir la qualité en général ?

Notre système d'assurance qualité contrôle en continu nos produits, depuis leur réception en tant que matières premières jusqu'à leur livraison sous forme de produits semi-finis. Ceci nous permet de garantir les plus hauts standards de qualité et de prévenir tout défaut et toute réclamation. Ce processus implique la réalisation de différents tests à chaque étape de la production.

Comment Façade Creations gère-t-elle la qualité des dispositifs médicaux ?

La norme internationale DIN EN ISO 13485 concerne la fourniture de dispositifs médicaux et les services associés. Son objectif principal est d'harmoniser les exigences légales relatives aux systèmes de management de la qualité des dispositifs médicaux.

Système de management de la qualité DIN EN ISO 13485:2016

Façade Creations a mis en place un système de gestion de la qualité conforme à la norme DIN EN ISO 13485:2016 pour de nombreux aspects du développement, de la production et de la distribution de thermoplastiques sur ses sites de production. Grâce à cette certification, Façade Creations offre à ses clients une sécurité accrue pour leurs technologies médicales.

Lié à la commande et transparent

Chez Façade Creations, la traçabilité des produits et des matières premières est assurée par une documentation rigoureuse à chaque étape du processus de fabrication. Pour les matières plastiques de notre gamme standard de qualité médicale, une déclaration de conformité est établie pour chaque commande, garantissant ainsi à nos clients une traçabilité complète.

Notification de changement fiable

Pour les dispositifs médicaux, l'objectif est de préserver au maximum les matériaux et le processus de fabrication. En cas de modification, des critères d'évaluation rigoureux sont appliqués dans le cadre de notre gestion des changements, et les clients sont informés au plus tôt des modifications concernées par le biais d'une notification. Notre priorité est de toujours fournir des produits équivalents malgré les ajustements nécessaires.

plastiques biocompatibles

Les matières plastiques de notre gamme standard de qualité médicale sont testées selon la norme ISO 10993 en fonction de leur usage prévu, de préférence sur le produit. Elles répondent aux exigences spécifiées dans le test correspondant. Toutefois, l'évaluation de la biocompatibilité peut également être entièrement adaptée aux besoins spécifiques du client.

Conditionnement

L'emballage des dispositifs médicaux est essentiel pour les protéger de la corrosion, de la contamination et des dommages. Le produit doit être protégé de l'humidité ambiante élevée, de la poussière, des saletés, des températures extrêmes et de la lumière directe du soleil pendant le transport et le stockage chez Façade Creations ou chez le client. Selon les exigences de ce dernier, cette protection est assurée par l'utilisation de films ou de manchons, qui peuvent être adaptés au produit, voire rétractés ou composés de plusieurs couches. De plus, le produit peut être nettoyé, lavé et stérilisé selon les besoins.

Façade Creations garantit-elle la traçabilité des matériaux ?

La traçabilité est un outil essentiel pour Façade Creations, permettant de déterminer et de retracer à tout moment l'intégralité de la chaîne de production d'un matériau. La méthode dite de traçabilité en amont est fondamentale à cet égard. Son objectif est d'identifier rapidement et précisément les causes et les responsables de tout problème lié aux composants ou aux matériaux, afin de repérer et de résoudre les sources d'erreur au plus vite. De plus, les autres clients potentiellement concernés peuvent être informés rapidement afin de prévenir tout dommage supplémentaire. C'est pourquoi Façade Creations ne délivre de certificats que pour chaque commande.

Foire aux questions – Assurance qualité

Quelles déclarations de conformité sont fournies ?

Notre gamme de produits comprend des matériaux présentant diverses caractéristiques, notamment dans les domaines suivants :

  • Contact alimentaire direct (conformément aux directives de la FDA, des autorités nationales de sécurité alimentaire, des règlements 1935/2004/CE, 10/2011/CE, 3A SSI, etc.)
  • Biocompatibilité (conformément à la norme ISO 10993, à la norme USP classe VI, etc.)
  • contact avec l'eau potable (y compris les programmes nationaux pertinents de contact avec l'eau potable)
  • Inflammabilité (y compris UL94, etc.)

Ainsi que des essais de qualification des matériaux pour les industries suivantes :

  • Industrie pétrolière et gazière
  • industrie aérospatiale

En fonction des matériaux concernés et en étroite collaboration avec les fournisseurs de matières premières et les organismes de contrôle, nous délivrons, à la demande du client, les attestations de conformité mentionnées. Afin de garantir une traçabilité complète, ces attestations ne sont émises par Façade Creations qu'en lien direct avec une commande et les matériaux fournis.

Puis-je obtenir des déclarations de conformité pour les plastiques en contact direct avec les aliments ?

Nos produits semi-finis destinés à l'industrie alimentaire sont fabriqués conformément aux exigences des réglementations européennes suivantes en matière de conformité pour le contact alimentaire :

  • Règlement (CE) n° 1935/2004
  • Règlement (CE) n° 2023/2006
  • Règlement (UE) n° 10/2011

Outre le règlement (UE) n° 10/2011, applicable dans toute l’Europe, nos produits sont également conformes à des directives spécifiques, telles que l’approbation de la FDA pour les matières premières et les recommandations nationales reconnues concernant l’aptitude des plastiques au contact alimentaire. Notre bureau d’études fournit une attestation d’aptitude, accompagnée de la confirmation de la composition des matériaux.

Façade Creations fournit-elle des matériaux conformes aux réglementations de la FDA et aux autres réglementations américaines ?

Nos produits destinés à l'industrie alimentaire sont conformes aux directives spécifiques d'homologation de la FDA pour les matières premières. Façade Creations délivre des certificats conformes aux exigences de la FDA pour les produits en stock destinés à un contact alimentaire répété. Notre bureau d'études fournit une attestation de conformité, accompagnée de la confirmation de la liste des matériaux.

Des produits spécifiques dont les matières premières sont conformes à d'autres normes internationales sont également disponibles sur demande, par exemple :

  • Norme NSF/ANSI 51 « Matériaux pour équipements alimentaires »
  • 20-25 3-A Norme sanitaire
Les réglementations relatives à l'eau potable sont-elles couvertes par les déclarations sur le contact alimentaire ?

L’eau potable ne relève pas du champ d’application des directives relatives à la fabrication des aliments, mais fait l’objet d’un contrôle conformément à des réglementations spécifiques qui ne sont actuellement pas normalisées au niveau international.

L'eau potable étant fréquemment utilisée dans la préparation des aliments, que ce soit comme ingrédient de fabrication ou pour les procédés de nettoyage, nos produits semi-finis sont disponibles avec des matières premières conformes aux normes nationales en vigueur relatives au contact avec l'eau potable, telles que celles applicables en Allemagne, au Royaume-Uni et aux États-Unis. Les spécifications d'essais propres à chaque pays ne sont pas transposables et doivent faire l'objet d'essais individuels. Cependant, leurs conclusions sont similaires quant à l'adéquation aux conditions d'utilisation spécifiques pour l'eau potable. Ces spécifications sont globalement comparables entre les principales normes régionales et sont classées en trois catégories : eau froide (par exemple, jusqu'à 23 °C), eau tiède (par exemple, jusqu'à 60 °C) et eau chaude (par exemple, jusqu'à 85 °C).

À l'instar des matières premières destinées au contact alimentaire, celles destinées au contact avec l'eau potable doivent subir des tests de migration appropriés. En règle générale, il incombe aux fabricants de matières premières de réaliser ces tests de migration pour qualifier les matériaux et de déterminer eux-mêmes les réglementations régionales applicables.

Façade Creations propose-t-elle des matériaux biocompatibles utilisés dans les applications médicales ?

Façade Creations propose une gamme de matériaux biocompatibles aux propriétés de stérilisation variées, destinés à des produits allant des dispositifs médicaux aux implants temporaires. La biocompatibilité de nos matériaux et produits médicaux est certifiée conforme aux normes suivantes :

  • ISO 10993
  • USP Classe VI
La marque Façade Creations fournit-elle des matériaux adaptés à des comportements spécifiques au feu ?

Notre gamme de produits comprend des matériaux aux propriétés de comportement au feu spécifiques, évaluées par des tests appropriés.

Les essais de combustibilité selon la norme UL94 sont généralement effectués sur les matières premières. Outre les essais réalisés conformément aux spécifications UL ou par un laboratoire accrédité UL, l'homologation et l'utilisation des « cartes jaunes » sont également effectuées directement par UL. C'est pourquoi il convient de distinguer les matériaux homologués UL de ceux qui répondent uniquement aux exigences de la classification UL correspondante (sans homologation). Si des matériaux homologués sont requis pour des applications spécifiques, veuillez consulter notre équipe commerciale avant de passer commande, car l'utilisation de matières premières spécifiques peut s'avérer nécessaire.

Outre la classification ignifuge selon la norme UL94, il existe d'autres tests spécifiques à l'industrie qui classent le comportement à la combustion des plastiques :

  • La norme DIN 5510-2 est une spécification d'essai au feu typique pour les applications de composants ferroviaires allemands, qui a été remplacée par la norme européenne EN 45545 sur les exigences relatives au comportement au feu des matériaux et des composants pour les composants ferroviaires.
  • La norme FAR 25.853 est une spécification typique d'essai au feu pour les applications aérospatiales.

Outre la combustibilité pure (à l'aide du test vertical), les normes contiennent également des tests visant à déterminer la densité de fumée et la toxicité sous l'influence de la chaleur rayonnante et des flammes.

Les produits Façade Creations sont-ils conformes aux normes pour une utilisation dans les applications pétrolières et gazières ?

Des produits semi-finis de Special Façade Creations sont disponibles et conformes à la norme NORSOK M-710, 3e édition, pour une utilisation dans les applications pétrolières et gazières les plus exigeantes. Les essais ont été réalisés par un laboratoire d'essais de matériaux indépendant et accrédité, dans des conditions adaptées à la norme (NORSOK M-710, 3e édition). Notre bureau d'études fournit une attestation de conformité, accompagnée de la confirmation de la liste des matériaux.

Les deux normes applicables exigent des tests de contrôle de la qualité tels que la densité, la dureté, les propriétés de traction et les tests d'allongement, ainsi que des procédures de test de résistance chimique pour la qualification des matériaux thermoplastiques exposés à des fluides à des pressions et des températures élevées pendant une période prolongée.

Quelles déclarations de conformité sont disponibles pour les applications dans l'industrie aérospatiale ?

Il n'existe pas de réglementation spécifique au secteur aéronautique concernant les pièces semi-finies en plastique, directement applicable aux sous-traitants des entreprises agréées aéronautiques. Les fabricants peuvent s'appuyer sur un ensemble de normes nationales et internationales, qu'ils peuvent appliquer en collaboration avec leurs fournisseurs. Si les spécifications des normes ne correspondent pas aux exigences du fabricant, elles sont souvent complétées par des spécifications individuelles.

Façade Creations, fabricant de produits semi-finis, est en mesure de respecter les spécifications requises et maîtrise les procédures et processus habituels de qualification des produits et de traitement des commandes dans le secteur aéronautique. Une équipe commerciale interne spécialisée dans l'aéronautique, associée à un service de gestion de la conformité performant, garantit que, pour chaque client, nos produits semi-finis sont conformes aux normes reconnues, notamment :

  • Fiches techniques des matériaux
  • normes aéronautiques

De plus, nos produits semi-finis peuvent également être conformes aux normes internationales les plus courantes, telles que :

  • ASTM
  • Normes de spécifications militaires
  • normes de spécification fédérales
  • FAR 25.853
  • UL 94-V0
  • Normes de dégazage des matériaux des agences spatiales (ECSS-Q-70-02)
Quels types de certifications d'essais peuvent être fournis conformément à la norme EN DIN 10204 ?

La norme européenne EN 10204 définit différents types de certificats d'essai pouvant être mis à la disposition de l'acheteur pour chaque livraison, conformément aux accords conclus lors de la commande. Cette norme complète les autres normes définissant les conditions générales techniques de fourniture. Nous pouvons vous fournir les certificats d'essai applicables, conformément à la norme EN 10204.

Façade Creations est-elle en mesure de fournir des tests spécifiques sur les matériaux ?

Dans nos propres laboratoires, Façade Creations dispose d'une gamme de ressources pour déterminer les caractéristiques des matériaux, ce qui peut également être réalisé dans le cadre d'un certificat de contrôle des travaux 3.1 conformément à la norme DIN EN ISO 10204. De plus, nous travaillons en étroite collaboration avec divers instituts de contrôle externes, grâce auxquels des tests supplémentaires et plus complexes peuvent être effectués dans divers domaines.

Le règlement REACH s'applique-t-il aux formes standard ?

La division « Formes standard » de Façade Creations est considérée comme un utilisateur en aval, car elle ne fabrique ni ne vend de préparations (telles que des composés) ou de substances (produits chimiques) soumises à enregistrement, mais transforme des « produits ». Façade Creations dépend donc des informations fournies par ses fournisseurs de matières premières. Les utilisateurs en aval, comme notre division « Formes standard », ne sont pas tenus de réaliser des tests ni d'enregistrer leurs produits conformément au règlement REACH.

Questions fréquentes – Manutention des produits

Comment stocker les produits semi-finis en plastique ?

Les règles générales de stockage des produits semi-finis en plastique sont les suivantes :

  • Ils doivent toujours être stockés à plat ou sur un support approprié (dans le cas des tiges et des tubes) et avec la plus grande surface de contact possible, afin d'éviter toute déformation due à leur propre poids ou à la chaleur.
  • Si possible, les produits semi-finis doivent être stockés dans des pièces fermées dans des conditions climatiques normales (23°C / 50% d'humidité relative).
  • Le stockage et la manutention doivent être effectués de manière à ce que les désignations des matériaux et les numéros de produit (numéro de lot) soient clairement identifiables sur les produits semi-finis et puissent être conservés. Ceci permet une identification et une traçabilité claires des produits.
Que faut-il éviter lors du stockage/de la manipulation de produits semi-finis en plastique ?

Plusieurs facteurs sont à éviter lors du stockage et de la manipulation des matières plastiques :

  • Les effets des intempéries peuvent altérer les propriétés des plastiques. Ainsi, le rayonnement solaire (rayonnement UV), l'oxygène atmosphérique et l'humidité (précipitations, humidité ambiante) peuvent avoir un impact négatif durable sur les caractéristiques du matériau.
  • Les produits semi-finis ne doivent pas être exposés à la lumière directe du soleil ni aux intempéries pendant des périodes prolongées.
  • Les matières plastiques ne doivent pas être exposées à de basses températures pendant des périodes prolongées. Il convient notamment d'éviter les variations de température importantes.
  • Les produits conservés au froid doivent avoir suffisamment de temps pour s'acclimater à température ambiante avant d'être transformés.
  • Les chocs violents, les lancers et les chutes sont à éviter, car ils peuvent entraîner des fissures et des fractures.
  • Les effets des rayonnements de haute énergie, tels que les rayons gamma ou les rayons X, doivent être évités autant que possible en raison des dommages microstructuraux possibles dus à la dégradation moléculaire.
  • Les pièces en plastique doivent être tenues à l'écart de tout type de produits chimiques et d'eau afin d'éviter toute attaque chimique ou absorption d'humidité.
  • Le plastique ne doit pas être stocké avec d'autres substances combustibles.
Quels matériaux sont particulièrement sensibles aux influences météorologiques ?

Toutes les variantes des familles de matériaux suivantes doivent généralement être protégées contre les intempéries :

  • PEEK
  • PPS
  • PPSU
  • Alimentation
  • PES
  • ABS

Les variantes non teintes en noir doivent bénéficier d'une protection supplémentaire :

  • Acétal (POM-C, POM-H)
  • ANIMAL DE COMPAGNIE
  • Polyamide (PA 6, 66, 11, 12, 46)
  • Nylon coulé (PA 6 C)
  • PE, PP
Les matières plastiques présentent-elles un risque d'incendie en soi ?

Correctement stockés, les plastiques ne présentent pas de risque d'incendie. Toutefois, ils ne doivent pas être entreposés avec d'autres matières combustibles. Les plastiques sont des matériaux organiques et sont donc combustibles. Leurs produits de combustion ou de décomposition peuvent avoir un effet toxique ou corrosif.

Est-il possible de spécifier une durée de stockage maximale pour les matières plastiques ?

Il n'est pas possible de spécifier une durée de stockage maximale, car celle-ci dépend fortement des matériaux, des conditions de stockage et des influences extérieures.

Comment faut-il gérer les déchets plastiques et les copeaux de bois ?

Les déchets et copeaux de plastique peuvent être traités et recyclés par des entreprises de recyclage spécialisées. Il est également possible de les confier à une entreprise spécialisée pour un traitement thermique afin de produire de l'énergie dans une usine de combustion équipée d'un système de contrôle des émissions adapté. Cette option est particulièrement pertinente lorsque les déchets plastiques produits sont contaminés, par exemple dans le cas de copeaux d'usinage souillés d'huile.

Comment nettoyer les plastiques techniques ?

Les méthodes de nettoyage suivantes sont particulièrement adaptées au nettoyage des plastiques :

Méthodes chimiques humides

  • Convient également aux composants présentant des géométries ultra-complexes
  • Utilisable pour la plupart des plastiques
  • Aucune influence abrasive sur les composants
  • Attention aux matériaux absorbant l'humidité (PA), en raison des tolérances
  • Attention aux matériaux sensibles à la fissuration sous contrainte (amorphes), tels que le PC, le PSU et le PPSU

procédés mécaniques

  • Convient principalement au nettoyage grossier des plastiques (brossage, essuyage, etc.)
  • Attention aux plastiques souples en raison des risques de dommages superficiels (rayures)

Neige carbonique – nettoyage à la glace sèche

  • Très approprié, car le matériau sablé ne subit pratiquement aucun dommage ni influence
  • Le procédé est sec, non abrasif et n'entraîne aucun transfert de chaleur vers le composant
  • Idéal pour les matériaux souples et les matériaux à forte absorption d'humidité (PTFE, PA, etc.)

Méthode plasma

  • Convient aux composants présentant des géométries ultra-complexes
  • Exerce simultanément un effet activateur sur la surface plastique
  • Aucune influence abrasive sur la surface
  • Aucune humidité dans le système
Comment choisir la bonne méthode de nettoyage ?

Le choix du procédé de nettoyage dépend de :

  • Contamination (film, particules, revêtement, germes)
  • Géométrie des composants (matériau en vrac, pièce unique, évidement, surface fonctionnelle)
  • Matériau du composant (plastique)
  • Exigences (dégrossissage, nettoyage, nettoyage de précision, nettoyage ultra-précis)
Comment nettoyer les plastiques destinés aux secteurs de l'alimentation et des technologies médicales ?

Il n'existe aucune définition de la contamination résiduelle maximale admissible sur un composant pour les secteurs de l'agroalimentaire et des technologies médicales. En l'absence de norme de propreté, chaque producteur doit définir ses propres limites de contamination admissible. Les directives de la FDA et de l'UE encadrent la migration des substances dans les produits, mais pas le degré de propreté des surfaces.

Chez Façade Creations :

  • Des tests de biocompatibilité sont réalisés sur les produits semi-finis destinés au secteur des technologies médicales, fournissant une déclaration concernant leur aptitude au contact corporel.
  • Les produits semi-finis destinés au contact alimentaire sont testés afin de déterminer le comportement de migration de certains matériaux.
  • Des lubrifiants de refroidissement conformes à la réglementation alimentaire sont utilisés pour le broyage.
  • Nous travaillons dans le respect des réglementations BPF (Bonnes Pratiques de Fabrication) du secteur alimentaire.
  • Les valeurs limites de propreté admissible sont définies d'un commun accord avec le client.
Quels procédés peuvent être utilisés pour souder des formes en plastique ?

Il existe différents procédés de soudage, fonctionnant soit sans contact (élément chauffant, ultrasons, laser, infrarouge, soudage par convection gazeuse), soit par contact (soudage par friction, soudage par vibration). Selon le procédé utilisé, certaines recommandations de conception doivent être respectées dès la phase de conception afin de garantir une liaison optimale. Dans le cas des plastiques haute température, il convient de noter qu'un apport d'énergie extrêmement élevé est nécessaire pour leur plastification. La méthode de soudage à employer dépend de la géométrie, des dimensions et du matériau de la pièce. Les techniques de soudage courantes pour la transformation des plastiques comprennent :

  • élément chauffant et soudage au gaz chaud
  • Soudage par ultrasons
  • Soudage par vibration/friction
  • Soudage laser
  • Soudage infrarouge
  • Soudage par convection gazeuse
  • Soudage par contact thermique
  • Soudage à haute fréquence
  • Conduction thermique, rayonnement, convection, frottement
Quels sont les facteurs déterminants pour une bonne liaison collée ?

Les facteurs déterminants pour une bonne adhérence comprennent :

  • Caractéristiques du matériau
  • Adhésif
  • Couche adhésive
  • Surface (traitement préliminaire)
  • Conception géométrique du joint collé
  • Conditions d'application et de charge

Pour accroître la résistance d'un assemblage collé, il est conseillé de prétraiter les surfaces lors du collage de plastiques afin d'améliorer leur réactivité. Les méthodes typiques comprennent :

  • Nettoyage et dégraissage de la surface du matériau
  • Augmentation de la surface mécanique par meulage ou sablage (particulièrement recommandé)
  • Activation physique de la surface par traitement à la flamme, au plasma ou à l'effet corona
  • Gravure chimique pour former une couche limite définie
  • Application d'apprêt

Lors du collage de plastiques, il convient d'éviter les pics de contrainte et d'appliquer de préférence une charge de compression, de traction ou de cisaillement au joint adhésif. Il faut éviter les contraintes de flexion, de pelage ou de traction simple. Le cas échéant, la conception doit être adaptée afin que le joint collé puisse être configuré pour supporter des niveaux de contrainte appropriés.

Quels sont les avantages de cette méthode de collage ?

L'assemblage chimique (collage) des composants offre de nombreux avantages par rapport aux autres méthodes d'assemblage :

  • Répartition uniforme des contraintes
  • Aucun dommage aux matériaux
  • Aucune déformation des pièces assemblées
  • Différentes combinaisons de matériaux peuvent être assemblées
  • Le joint de séparation est scellé simultanément
  • Un nombre réduit de composants est nécessaire
Quels procédés d'adhésifs sont recommandés pour les matériaux Façade Creations ?

Notre équipe technique peut vous fournir, sur demande, des recommandations générales en matière d'adhésifs, adaptées à votre matériau et à votre application spécifiques.

Foire aux questions

Directives d'usinage pour les plastiques techniques semi-finis

Ai-je besoin d'outils et de machines spéciaux pour transformer les matières plastiques ?

Pour le traitement mécanique des matières plastiques / produits semi-finis, on peut utiliser des machines commerciales classiques issues des industries du bois et du métal, avec des outils en acier rapide (HSS).

En principe, les outils dont les angles de coupe sont similaires à ceux utilisés pour l'aluminium conviennent ; cependant, nous recommandons l'utilisation d'outils spéciaux pour le plastique avec un angle de coin plus aigu.

Il est déconseillé d'utiliser des outils en acier trempé pour le traitement des plastiques renforcés, en raison des temps de maintien réduits et des longs temps d'usinage. Dans ce cas, l'utilisation d'outils à pointe en carbure de tungstène, en céramique ou diamantée est recommandée. De même, les scies circulaires équipées de lames à pointe en carbure sont idéales pour la découpe des plastiques.

Seuls des outils parfaitement affûtés doivent être utilisés. En raison de la faible conductivité thermique des plastiques, des mesures doivent être prises pour assurer une bonne dissipation de la chaleur. Le refroidissement le plus efficace consiste à évacuer la chaleur par les copeaux produits.

Recommandations :

  • Utilisez des outils spécialement conçus pour les matières plastiques
  • Disposer d'une géométrie de coupe appropriée
  • Outils très bien affûtés
Quels sont les facteurs qui influencent l'usinabilité des matières plastiques semi-finies extrudées ?

Dans le procédé d'extrusion, les matériaux sont fondus et comprimés dans un cylindre par une vis sans fin, puis homogénéisés. Grâce à la pression générée dans le cylindre et à l'outillage approprié, des produits semi-finis sont obtenus sous forme de feuilles, de barres rondes et de tubes, et calibrés par un système de refroidissement.

Impact:

  • Des tensions internes se développent
  • Les fibres adoptent une orientation spécifique (si disponible)

Façade Creations propose une large gamme de produits semi-finis en plastique, qui peuvent être usinés de manière optimale.

Tension interne : La pression résultant de l’extrusion induit un cisaillement et un écoulement de la masse plastique fondue. Les pièces semi-finies, issues de la filière, refroidissent lentement de la périphérie vers le centre. La faible conductivité thermique des plastiques entraîne des vitesses de refroidissement différentes. Alors que les bords sont déjà solidifiés, le centre contient encore du plastique à l’état liquide ou fondu. Les plastiques subissent un retrait caractéristique. Durant la phase de refroidissement, la contraction du centre est freinée par la couche limite rigide.

Impact du processus technologique :

  • Les contraintes internes (au centre) sont dues au processus technologique
  • Les produits semi-finis sont difficiles à usiner
  • Risque élevé de fissures et de fractures

Solutions possibles : Recuit spécifique au matériau pour minimiser les contraintes.

Quels facteurs influencent la stabilité dimensionnelle d'un composant ?

La stabilité dimensionnelle doit être considérée comme une caractéristique essentielle de chaque système, à chaque étape du processus, depuis la production des pièces semi-finies en plastique jusqu'à leur utilisation finale. Divers facteurs peuvent influencer la stabilité dimensionnelle d'un composant.

Absorption d'humidité :

  • Les plastiques ayant une absorption d'humidité plus faible sont généralement beaucoup plus stables dimensionnellement – ​​par exemple, les qualités acétal (POM-C/POM-H), PET, PPS et PEEK.
  • Les plastiques à forte capacité d'absorption d'humidité, comme le polyamide et le nylon coulé, présentent une influence marquée sur leur stabilité dimensionnelle. L'absorption et la libération d'humidité entraînent un gonflement ou un retrait du matériau ; un conditionnement préalable peut donc être recommandé.

Relaxation et relaxation :

  • Les contraintes internes ou « figées » n'agissent que partiellement, ou n'ont que peu d'effet, sur la stabilité dimensionnelle de la pièce finie lors du traitement à température ambiante, ce qui donne une pièce finie dimensionnellement stable.
  • Lors du stockage ou de l'utilisation, cette tension interne peut se rompre, entraînant des variations dimensionnelles.
  • Point particulièrement critique : l’utilisation de composants à des températures élevées, où la contrainte peut diminuer brutalement, entraînant une modification de la forme, un gauchissement ou, dans le pire des cas, une fissuration sous contrainte pendant l’utilisation du composant.

Apport de chaleur :

  • Tous les procédés qui génèrent de la chaleur dans le matériau sont critiques – par exemple, le recuit, l'usinage, l'utilisation à haute température et la stérilisation.
  • Les températures supérieures à la température de transition vitreuse ont un effet sur les changements microstructuraux et donc sur le retrait après un nouveau refroidissement.
  • Le rétrécissement et la déformation sont particulièrement visibles dans les géométries de composants asymétriques.
  • Les thermoplastiques semi-cristallins présentent un retrait important après transformation (jusqu'à environ 1,0 – 2,5 %) et sont critiques en ce qui concerne le gauchissement.
  • Les thermoplastiques amorphes ne présentent que de légères caractéristiques de retrait après (environ 0,3 – 0,7 %) et sont plus stables dimensionnellement que les thermoplastiques partiellement cristallins.
  • Dans de nombreux cas, il faut tenir compte d'une dilatation thermique plus élevée (par rapport au métal).

Traitement:

  • Veillez à assurer une bonne dissipation de la chaleur afin d'éviter une augmentation locale de la température.
  • Dans le cas de volumes d'usinage plus élevés, il peut être judicieux d'introduire une étape de recuit intermédiaire afin de réduire le développement de tensions.
  • Les matières plastiques nécessitent des tolérances de production plus strictes que les métaux.
  • Évitez les forces de tension élevées pour éviter toute déformation.
  • Dans le cas des matériaux renforcés de fibres, il convient en particulier de prêter attention à la position du composant dans les produits semi-finis (respecter le sens d'extrusion).
  • Lors de l'usinage, il convient de choisir une procédure optimisée pour le composant.
Le refroidissement est-il nécessaire lors de l'usinage des matières plastiques ?

On observe actuellement une tendance à l'usinage à sec des plastiques techniques. Grâce à l'expérience acquise dans ce domaine, il est souvent possible d'usiner les plastiques sans lubrifiant de refroidissement. Les procédés d'usinage des thermoplastiques font toutefois exception :

  • trous de forage profonds
  • Coupe de fil
  • Sciage de matériaux renforcés

Il est toutefois possible d'utiliser une surface de coupe refroidie pour améliorer la qualité de surface et les tolérances des pièces plastiques usinées. De plus, cela permet des vitesses d'avance plus élevées et, par conséquent, des temps d'usinage réduits.

Usinage avec fluides de coupe : si un refroidissement est nécessaire, il est recommandé de procéder par évacuation des copeaux, à l’aide d’air comprimé (refroidissement et évacuation simultanés des copeaux de la zone de travail), de fluides de coupe hydrosolubles ou d’émulsions de perçage et d’huiles de coupe disponibles dans le commerce. La pulvérisation d’air comprimé et l’aérosolisation sont des méthodes très efficaces.

Usinage des plastiques amorphes :

  • Évitez d'utiliser des liquides de refroidissement pour les matériaux susceptibles de développer des fissures de contrainte.
  • Si le refroidissement est impératif, les pièces doivent être rincées à l'eau pure ou à l'isopropanol immédiatement après l'usinage, et des fluides de refroidissement appropriés tels que de l'eau pure, de l'air comprimé ou des lubrifiants spéciaux doivent être utilisés (votre fournisseur de lubrifiants peut vous conseiller sur les options appropriées).

Avantages de l'usinage à sec :

  • Absence de résidus de fluides sur les composants – avantage pour les composants utilisés dans la technologie des dispositifs médicaux ou dans l'industrie alimentaire (pas de migration) ; l'influence des lubrifiants de refroidissement sur le matériau (gonflement, changement de dimensions, fissuration sous contrainte, etc.) peut être exclue.
  • Aucune interaction avec le matériau.
  • Toute évaluation ou traitement erroné de la part du machiniste est exclu.

Remarque : en particulier lors de l'usinage à sec, le refroidissement est essentiel pour obtenir une bonne dissipation de la chaleur !

Pourquoi faut-il effectuer un recuit avant l'usinage des matières plastiques ?

Les pièces aux dimensions précises ne peuvent être fabriquées qu'à partir de produits semi-finis ayant subi un recuit de stabilisation. Autrement, la chaleur générée par l'usinage entraînera inévitablement la libération des contraintes de fabrication et la déformation des composants.

Les produits semi-finis de Façade Creations sont systématiquement soumis, en principe, à un recuit spécial après leur fabrication afin de réduire les contraintes internes générées lors du processus de production. Ce recuit est réalisé dans un four à air chaud à recirculation, mais peut également être effectué dans un four à circulation d'azote ou dans un bain d'huile.

Le recuit est un traitement thermique appliqué aux produits semi-finis, qu'il s'agisse de pièces moulées ou finies. Les produits sont chauffés lentement et uniformément jusqu'à une température définie spécifique au matériau, puis maintenus à cette température pendant une durée qui dépend du matériau et de son épaisseur, afin de chauffer la pièce moulée en profondeur. Le matériau est ensuite refroidi lentement et uniformément jusqu'à température ambiante.

Quels avantages peut-on obtenir grâce au procédé de recuit ?
  • Les contraintes résiduelles apparues lors de la production ou de la transformation peuvent être considérablement, voire totalement, réduites par recuit.
  • Augmentation de la cristallinité des matériaux.
  • Optimisation des valeurs des matériaux mécaniques.
  • Formation d'une structure cristalline uniforme dans les matériaux.
  • Amélioration partielle de la résistance chimique.
  • Réduction de la tendance au gauchissement et des variations dimensionnelles (pendant ou après traitement).
  • Amélioration durable de la stabilité dimensionnelle.
Quand un recuit intermédiaire est-il recommandé ?

Une étape de recuit intermédiaire peut s'avérer bénéfique lors de l'usinage de composants critiques. Cela s'applique notamment aux cas suivants :

  • Si des tolérances serrées sont requises.
  • Si des composants ayant une forte tendance à se déformer, en raison de la forme requise, doivent être produits (sections transversales asymétriques et rétrécies, poches et rainures).
  • Dans le cas des matériaux renforcés/chargés de fibres (l'orientation des fibres peut accentuer le gauchissement), le traitement peut entraîner l'introduction de contraintes supplémentaires accrues dans le composant.
  • L’utilisation d’outils émoussés ou inadaptés peut être source de stress.
  • Apport de chaleur excessif dans le composant, produit par des vitesses et des débits d'avance inappropriés.
  • Volumes d'enlèvement de matière élevés, principalement dus à un usinage unilatéral.

Une étape de recuit intermédiaire peut contribuer à réduire ces contraintes et à atténuer le risque de déformation. Il convient de veiller à respecter les dimensions et les tolérances requises

  • Avant le recuit intermédiaire, les composants doivent d'abord être pré-usinés dimensionnellement avec une marge de sécurité approximative (rugosité), car le recuit peut entraîner un retrait des composants.
  • Ensuite, le dimensionnement final des pièces doit être effectué.
  • Maintenez correctement le composant pendant l'étape de recuit intermédiaire afin d'éviter toute déformation.
Le traitement thermique engendre-t-il des modifications morphologiques et un retrait ultérieur des matériaux ?

Le traitement thermique a toujours des effets directs sur les matières plastiques et leur transformation, que ce soit lors du recuit, de l'usinage (chaleur par friction) ou de l'utilisation (température de service, stérilisation à la vapeur chaude).

Plastiques semi-cristallins :

  • Le processus de recuit permet d'uniformiser les propriétés des matériaux : augmentation de la cristallinité, optimisation des propriétés mécaniques, amélioration de la stabilité dimensionnelle et meilleure résistance chimique.
  • L'usinage peut entraîner une surchauffe localisée par frottement, provoquant des modifications microstructurales et un retrait ultérieur. Les matériaux acétal (POM) sont particulièrement sensibles à cet égard, car un usinage inadéquat peut engendrer des déformations importantes, voire un gauchissement, de la pièce.

Les plastiques amorphes sont généralement moins sensibles au retrait et à la déformation après transformation.

Quels procédés de sciage sont les plus adaptés à la découpe de pièces en plastique ?

On peut découper les plastiques à l'aide d'une scie à ruban ou d'une scie circulaire. Le choix dépend de la forme de la pièce. En règle générale, la chaleur générée par l'outillage lors de la découpe des plastiques représente un risque majeur d'endommagement du matériau. C'est pourquoi il est essentiel d'utiliser la lame de scie adaptée à chaque forme et à chaque matériau.

Scies à ruban :

  • Idéal pour couper des barres et des tubes ronds à la dimension voulue.
  • Il est recommandé d'utiliser des cales de support.
  • Il convient d'utiliser des lames de scie affûtées et correctement réglées pour une bonne évacuation des copeaux, afin d'éviter un frottement important entre la lame et le matériau, une accumulation thermique excessive et le blocage de la lame.
  • Avantages : la chaleur générée par le sciage est bien dissipée grâce à la longue lame de scie ; les scies à ruban permettent une application polyvalente pour les coupes droites, continues ou irrégulières ; elles produisent une bonne qualité de coupe.

Scies circulaires :

  • Principalement adapté à la découpe de plaques à bords droits aux dimensions voulues.
  • Les scies circulaires de table équipées d'un moteur adapté peuvent être utilisées pour la coupe droite de plaques d'une épaisseur allant jusqu'à 100 mm.
  • Les lames de scie doivent être en métal trempé.
  • Utilisez une vitesse d'avance suffisamment élevée et un décalage adéquat pour obtenir une bonne déviation des copeaux, éviter le collage de la lame de scie, éviter la surchauffe du plastique dans la coupe et produire une bonne qualité de tranchant.

Recommandations :

  • Utilisez un dispositif de tension approprié pour éviter les vibrations et les bords de coupe sales, qui peuvent entraîner une casse.
  • Privilégier la découpe à chaud des matériaux très durs et renforcés de fibres (préchauffer à 80–120°C).
  • Les lames de scie en carbure de tungstène s'usent bien et offrent une finition de surface optimale.
Comment usiner au mieux les matières plastiques sur un tour ?

Les matières plastiques peuvent être usinées sur des tours disponibles dans le commerce. Pour un résultat optimal, il convient d'utiliser des outils de coupe spécifiques pour le plastique.

Outils de coupe :

  • Utilisez des outils à faible rayon de coupe.
  • Lame de finition à nez large pour répondre aux exigences de finition de haute qualité.
  • Géométries de coupe en forme de couteau pour l'usinage de pièces flexibles.
  • Utilisez des géométries favorables pour la fixation.
  • Géométrie spéciale du ciseau pour le tronçonnage.
  • Découpe des circonférences et polissage des surfaces, pour obtenir une surface optimale sans rainures et réduire l'accumulation de matière sur l'application.

Recommandations :

  • Sélectionnez une vitesse de coupe élevée.
  • Utilisez une profondeur de coupe d'au moins 0,5 mm.
  • L'air comprimé est parfaitement adapté au refroidissement.
  • L'utilisation d'une lunette, en raison de la rigidité réduite des plastiques, permet de stabiliser le composant et d'éviter sa déformation ; cela assure un bon refroidissement du matériau et permet de surmonter l'écaillage, d'empêcher le blocage et de faire tourner la partie de la lame avec le tour.
Quelle méthode choisir pour percer des pièces en plastique ?

Lors du perçage, il convient de prêter une attention particulière aux propriétés isolantes du plastique. Celles-ci peuvent entraîner une accumulation rapide de chaleur dans les plastiques (notamment les plastiques semi-cristallins) pendant le perçage, surtout si la profondeur de perçage dépasse deux fois le diamètre. Ceci peut provoquer un « bavure » ​​du foret et une dilatation interne de la pièce, susceptible d'engendrer des contraintes de compression (en particulier lors du perçage au centre de barres rondes). Ces contraintes peuvent être suffisamment élevées pour provoquer d'importantes déformations, des imprécisions dimensionnelles, des fractures et même l'éclatement de la pièce finie ou de l'ébauche. Un traitement approprié du matériau permet d'éviter ces problèmes.

Outils : des forets HSS disponibles dans le commerce et bien affûtés sont généralement suffisants ; utilisez des forets à pont étroit (perçage synchronisé) pour réduire la friction et éviter une accumulation de chaleur.

Recommandations : utiliser un liquide de refroidissement ; retirer fréquemment le foret pour évacuer les copeaux et assurer un refroidissement supplémentaire ; éviter l'utilisation d'une avance manuelle afin d'éviter que le foret ne se coince et ne se fissure.

Perçage de trous de petit diamètre (< 25 mm) :

  • Utilisez des forets en acier rapide (HSS), avec un foret hélicoïdal.
  • Un angle de torsion de 12 à 25° permet d'obtenir des rainures en spirale très lisses et favorise la déviation des copeaux.
  • Le retrait fréquent du foret (perçage intermittent) améliore l'évacuation des copeaux et évite l'accumulation de chaleur.
  • Pour les composants à parois minces, utilisez des vitesses de coupe élevées et, si possible, un angle de coupe neutre (0°) pour éviter que le foret ne se coince dans le composant.

Perçage de trous de grand diamètre (> 25 mm) :

  • Effectuez des forets d'essai avec des trous de grand diamètre.
  • Choisissez un diamètre de pré-perçage ne dépassant pas 25 mm.
  • Effectuez ensuite les finitions avec un ciseau à bois intérieur.
  • N’effectuez le perçage des longues sections de tiges que d’un seul côté, car les tentatives de perçage qui se rejoignent au milieu (perçage bilatéral) peuvent produire des caractéristiques de contrainte défavorables, voire une déchirure.
  • Dans les cas extrêmes, ou avec des matériaux renforcés, il peut être conseillé d'effectuer le perçage sur un composant préchauffé à environ 120 °C (temps de chauffage d'environ 1 heure par section transversale de 10 mm).
  • Pour garantir la précision dimensionnelle, l'usinage de finition doit être effectué après que l'ébauche ait complètement refroidi.
Comment obtenir de meilleures surfaces de fraisage ?

Les matières plastiques peuvent être usinées à l'aide de centres d'usinage classiques. Il convient d'utiliser des outils disposant d'un espace suffisant pour l'évacuation des copeaux afin de garantir une bonne évacuation et d'éviter toute surchauffe.

Outils adaptés aux thermoplastiques : fraise à rainurer, fraise à surfacer, fraise cylindrique, outils à un seul outil, fraise à surfacer. Les outils à un seul outil offrent des performances de coupe optimisées et une qualité de surface élevée, tout en assurant une bonne évacuation des copeaux.

Recommandations :

  • Vitesses de coupe élevées et vitesses d'avance moyennes.
  • Assurez une bonne fixation : un usinage de surface rapide et une vitesse de broche élevée, associés à un alignement correct du dispositif de fixation, permettent d’obtenir une finition usinée de meilleure qualité.
  • Les pièces minces peuvent être fixées à la table de la défonceuse à l'aide d'un dispositif à ventouses ou d'un ruban adhésif double face.
  • Le fraisage en bout est plus économique que le fraisage périphérique pour les surfaces planes.
  • Lors du fraisage périphérique, les outils ne doivent pas comporter plus de deux arêtes de coupe afin de minimiser les vibrations causées par un grand nombre d'arêtes de coupe, et les espaces pour les copeaux doivent être correctement dimensionnés.
Quelle est la différence entre le rabotage et le fraisage à la raboteuse ?

Le rabotage et le fraisage sont des procédés d'usinage par coupe géométriquement précise, utilisés pour réaliser des découpes spécifiques, des surfaces planes, des rainures ou des profils (par fraisage de profilage). Le rabotage consiste à enlever de la matière en ligne droite sur la surface à l'aide d'un outil de rabotage. Le fraisage, quant à lui, consiste à usiner la surface à l'aide d'une fraiseuse. Ces deux procédés sont parfaitement adaptés à la production de surfaces planes et/ou uniformes sur des produits semi-finis, bien que la structure et le brillant de la surface obtenue diffèrent.

Le service de découpe de Façade Creations propose des produits semi-finis rabotés ou fraisés. Les tôles de plus de 600 mm sont exclusivement fraisées ; celles de moins de 600 mm peuvent être usinées par les deux procédés, les petites découpes étant généralement réalisées par rabotage.

Qu'est-ce qui est important lors de la coupe des fils ?

Pour réaliser des filetages dans les matières plastiques techniques, il est préférable d'utiliser des outils de traçage pour les filetages mâles, ou le fraisage pour les filetages femelles.

Outils : les outils de ciselage sont recommandés ; les outils de ciselage à deux dents évitent les bavures ; les matrices ne sont pas recommandées (en cas de retour, une nouvelle coupe est possible).

Recommandations : il faut souvent prévoir une tolérance pour les tarauds (en fonction du matériau et du diamètre, valeur approximative : 0,1 mm) ; pour éviter l'écrasement du filetage, ne choisissez pas un préréglage trop élevé.

Quels sont les facteurs qui influencent la qualité du broyage ?

La qualité de la rectification dépend de la rectifieuse, de l'outil utilisé, du milieu de rectification, des paramètres de fonctionnement, du matériau usiné et de la circularité/rectitude des pièces semi-finies. Parmi les paramètres particulièrement déterminants figurent la vitesse de coupe, la vitesse d'avance, la vitesse de déplacement et la vitesse d'avance transversale. Un réglage optimal de la machine et le choix judicieux des paramètres en fonction du matériau garantissent une excellente qualité de surface, avec une faible rugosité, des tolérances de diamètre jusqu'à h9, ainsi qu'une circularité et une rectitude optimales.

Notre service de découpe propose des barres rondes rectifiées. Grâce à leur excellente qualité de surface et à leurs tolérances serrées, ces barres sont faciles à usiner et parfaitement adaptées aux processus de production en continu.

Comment obtenir une surface de bonne qualité ?

Outils : il est impératif d’utiliser des outils adaptés au travail des plastiques, toujours bien affûtés et lisses. Des lames émoussées peuvent entraîner une surchauffe, provoquant déformation et dilatation thermique. Les outils doivent être suffisamment espacés pour que seul le tranchant entre en contact avec le plastique.

Machine d'usinage : des surfaces finies impeccables et de haute qualité ne peuvent être obtenues qu'avec un usinage à faibles vibrations.

Matériau : utiliser un matériau recuit à faible contrainte (nos produits semi-finis sont généralement recuits à faible contrainte) ; tenir compte des propriétés du plastique (dilatation thermique, faible résistance, mauvaise conductivité thermique, etc.) ; en raison de la faible rigidité du matériau, la pièce doit être correctement supportée et reposer aussi à plat que possible sur la surface de support afin d’éviter toute déformation et tout résultat hors tolérance.

Refroidissement : utiliser des fluides de refroidissement pour les procédés impliquant une forte génération de chaleur (comme le perçage), et utiliser des fluides de refroidissement appropriés.

Recommandations : minimiser les contraintes et les pressions, qui peuvent entraîner des déformations et des marques sur la pièce ; sélectionner des paramètres adaptés au processus d’usinage ; maintenir une vitesse d’avance modérée ; sélectionner une vitesse de coupe élevée ; assurer une bonne évacuation des copeaux pour éviter l’encrassement de l’outil ; veiller à ce que l’évacuation des copeaux soit uniforme sur toutes les faces pour éviter le gauchissement.

Comment enlever les bavures ?

Les méthodes d'ébavurage typiques pour les plastiques techniques comprennent :

  • L’ébavurage manuel est la méthode la plus courante ; flexible mais la plus laborieuse ; il permet un contrôle visuel simultané de la pièce.
  • Ébavurage par jet d'eau – un jet de matériau abrasif à haute pression est utilisé sur la surface du composant (méthodes de sablage courantes : sablage au sable, aux billes de verre, à la soude, à la glace carbonique et aux coquilles de noix) ; également utilisé comme méthode de traitement de surface.
  • Ébavurage cryogénique – élimination des bavures à des températures avoisinant –195 °C à l'aide d'un jet ou par rotation des composants dans un tambour ; les fluides de refroidissement couramment utilisés comprennent l'oxygène liquide, le dioxyde de carbone liquide et la glace sèche ; les basses températures entraînent une fragilité et une dureté des matériaux.
  • Ébavurage à la flamme – ébavurage à l'aide d'une flamme nue ; la prudence est de mise, car une chaleur excessive peut endommager la pièce.
  • Ébavurage à air chaud – la bavure fond sous l'effet de la chaleur ; un procédé très sûr et bien contrôlable qui évite les dommages ou les déformations lorsque la gestion du processus est adaptée au matériau plastique.
  • Ébavurage infrarouge – comparable à l'ébavurage à air chaud, mais une source de chaleur infrarouge est utilisée pour le chauffage au lieu de l'air chaud.
  • Broyage – traitement des pièces avec des abrasifs dans des machines rotatives/vibrantes.

Foire aux questions

Erreurs d'usinage courantes et leurs causes

Découpe et sciage
  • La surface a commencé à fondre : outil émoussé, jeu latéral insuffisant, alimentation en liquide de refroidissement insuffisante.
  • Surface rugueuse : vitesse d’avance trop élevée, outil affûté de manière non professionnelle, tranchant non affûté.
  • Marques en spirale : frottement de l’outil lors du retrait, bavure sur l’outil.
  • Surfaces concaves et convexes : angle de pointe trop grand, outil non vertical par rapport à la broche, outil dévié, vitesse d’avance trop élevée, outil monté au-dessus ou en dessous du centre.
  • « Souches » ou bavures à l’extrémité de la surface de coupe : angle de pointe insuffisant, outil émoussé, vitesse d’avance trop élevée.
  • Bavure sur le diamètre extérieur : outil émoussé, absence d’espace devant le diamètre de coupe.
Tournage et fraisage
  • La surface a commencé à fondre : outil émoussé ou frottement de l’épaulement, jeu latéral insuffisant, vitesse d’avance trop faible, vitesse de broche trop élevée.
  • Surface rugueuse : vitesse d’avance trop élevée, jeu incorrect, pointe acérée de l’outil (un léger rayon est nécessaire à la pointe de la fraise), outil non centré.
  • Bavures sur les angles du tranchant : absence d’espace devant le diamètre de coupe, outil émoussé, jeu latéral insuffisant, absence d’angle d’attaque au niveau de l’outil.
  • Fissures ou écaillage aux angles : inclinaison excessivement positive de l’outil, outils insuffisamment rodés, outil émoussé, outil monté sous le centre, pointe acérée de l’outil.
  • Marques de broutage : rayon excessif à la pointe de la fraise, outil insuffisamment fixé, guidage du matériau insuffisant, largeur de l’arête de coupe trop importante (utiliser deux passes).
Forage
  • Trous de perçage coniques : forets mal affûtés, jeu insuffisant, vitesse d’avance trop élevée.
  • Surface brûlée ou fondue : utilisation de forets inadaptés, de forets mal affûtés, d’une vitesse d’avance trop faible, d’un foret émoussé, d’une profondeur de coupe trop importante.
  • Fissuration de la surface : vitesse d’avance trop élevée, jeu/dégagement excessif, inclinaison excessive.
  • Marques de vibrations : jeu excessif, vitesse d’avance trop faible, surplomb de perçage trop important, inclinaison excessive.
  • Marques d'avance ou lignes en spirale au niveau du diamètre intérieur : vitesse d'avance trop élevée, foret non centré, pointe du foret non centrée.
  • Trous de perçage surdimensionnés : pointe du foret non centrée, profondeur de perçage trop épaisse, jeu/dégagement insuffisant, vitesse d’avance trop élevée, angle de pointe du foret trop important.
  • Trous de perçage sous-dimensionnés : foret émoussé, jeu excessif, angle de pointe du foret trop petit.
  • Perçages non concentriques : vitesse d’avance trop élevée, vitesse de broche trop faible, le foret pénètre trop profondément dans la pièce suivante, l’outil de tronçonnage laisse un « moignon » qui dévie le foret, surface de coupe trop épaisse, vitesse de perçage initialement trop élevée, foret non serré au centre, foret mal affûté.
  • Bavure résiduelle après usinage : outils de coupe émoussés, le foret ne traverse pas complètement la pièce.
  • Le foret s'émousse rapidement : vitesse d'avance trop faible, vitesse de broche trop faible, lubrification insuffisante due au refroidissement.

Foire aux questions

Usinage spécifique au matériau

Comment usiner les plastiques techniques renforcés ?

Lors de l'usinage des plastiques renforcés de fibres de carbone et de fibres de verre, les facteurs suivants doivent être pris en compte :

Outillage : utiliser des outils en acier trempé (acier au carbure K20), ou idéalement des outils en diamant polycristallin (PCD) ; utiliser des outils très bien affûtés ; effectuer des contrôles réguliers des outils, en raison des effets abrasifs des matériaux.

Serrage des produits semi-finis : serrer dans le sens de l'extrusion (résistance à la compression maximale) ; utiliser la pression la plus faible possible.

Préchauffage : le préchauffage des produits semi-finis peut être recommandé en vue d’une transformation ultérieure.

Traitement : un surfaçage régulier des zones de bord bilatérales de la pièce semi-finie, idéalement avec chaque processus de surfaçage ayant une profondeur de coupe maximale de 0,5 mm, permet d'obtenir une distribution plus homogène des contraintes dans la pièce semi-finie et un composant de meilleure qualité.

Comment usiner des matériaux semi-cristallins non renforcés ?

Les matériaux semi-cristallins non renforcés, tels que l'acétal de couleur naturelle (POM-C/POM-H), le PET de couleur naturelle et le PEEK de couleur naturelle, présentent une excellente stabilité dimensionnelle et des propriétés mécaniques équilibrées. Ces matériaux sont très faciles à usiner et produisent généralement des copeaux courts. Ils permettent un usinage à des vitesses de passage et d'avance très élevées.

Il est toutefois important de limiter au maximum l'apport de chaleur, car les matériaux acétal et PET, en particulier, ont une forte tendance au retrait après usinage, pouvant atteindre environ 2,5 %. Un gauchissement peut survenir en cas de surchauffe locale. Avec ces matériaux, une rugosité de surface très faible peut être obtenue grâce à des paramètres d'usinage optimisés.

Comment usiner les polyamides non renforcés ?

Les polyamides non renforcés – notamment le nylon coulé de couleur naturelle et les grades PA6/PA66 de couleur naturelle – sont naturellement très fragiles, surtout à l'état neuf. De par leur structure chimique, les polyamides ont tendance à absorber l'humidité ; cette propriété leur confère un excellent compromis entre ténacité et résistance.

L'absorption d'humidité par la surface entraîne une répartition quasi constante de la teneur en eau sur toute la section transversale des pièces semi-finies de petites dimensions. Pour les pièces semi-finies de plus grandes dimensions (notamment les barres/plaques rondes de 100 mm de diamètre et d'épaisseur supérieure), la teneur en eau diminue de l'extérieur vers l'intérieur. Dans le pire des cas, le centre est cassant et dur, et, combiné aux tensions internes générées par l'extrusion, l'usinage peut présenter un risque de fissuration.

L'absorption d'humidité peut également modifier les dimensions du matériau ; ce « gonflement » doit être pris en compte lors de la fabrication et de la conception des composants en polyamide. Les composants à parois minces (jusqu'à environ 10 mm) peuvent absorber jusqu'à 3 % d'humidité. En règle générale, une absorption d'humidité de 3 % entraîne une variation dimensionnelle d'environ 0,5 %.

Les nylons coulés produisent généralement des copeaux courts et sont donc faciles à usiner. Les PA6 et PA66, quant à eux, génèrent un flux de copeaux, ce qui peut nécessiter une évacuation plus fréquente des copeaux de l'outil et de la pièce. Il est également important d'optimiser les paramètres d'usinage et de choisir des outils adaptés afin de produire des copeaux qui se détachent facilement et d'éviter les arrêts de production. Pour les pièces de grandes dimensions (par exemple, barres rondes de plus de 100 mm et tôles d'une épaisseur supérieure à 80 mm), nous recommandons généralement un préchauffage à 80-120 °C et un usinage au plus près du centre afin d'éviter les fissures de tension pendant la fabrication.

Comment usiner les thermoplastiques amorphes ?

Les matériaux amorphes tels que le polycarbonate, le PSU/PPSU et le PEI sont très sensibles à la fissuration sous contrainte au contact de milieux agressifs comme les huiles et les graisses. Les lubrifiants de refroidissement contiennent souvent des agents susceptibles de générer des tensions dans le matériau ; il convient donc d’éviter autant que possible leur utilisation lors de l’usinage de ces matériaux, ou de leur préférer un lubrifiant à base d’eau.

Il convient d'utiliser autant que possible des paramètres d'usinage spécifiques au matériau :

  • N'utilisez pas de vitesses d'avance trop élevées.
  • Évitez l'utilisation de pressions élevées.
  • Évitez une tension excessive.
  • Choisissez de préférence une vitesse de rotation plus élevée.
  • Utilisez des outils suffisamment aiguisés.

Considérations relatives à la conception : les conceptions doivent être adaptées aux matériaux amorphes ; éviter les efforts de cisaillement (de construction et de transformation) ; concevoir les arêtes et les géométries en fonction du matériau (privilégier les arêtes intérieures légèrement arrondies). Ces matériaux permettent de fabriquer des pièces préfabriquées très stables dimensionnellement et présentant des tolérances très serrées, moyennant un usinage approprié.

Comment usiner les thermoplastiques chargés en PTFE ?

Les matériaux contenant du PTFE présentent souvent une résistance mécanique légèrement inférieure. De ce fait, plusieurs aspects doivent être pris en compte lors de leur mise en œuvre :

  • Les matériaux ont tendance à être en retard par rapport à l'outil de fraisage, ce qui entraîne une augmentation notable de la rugosité de surface (formation de poils, pointes, surface rugueuse).
  • Évitez de repasser la pièce avec la fraiseuse, car cela conduit également à des surfaces plus rugueuses.
  • Une nouvelle opération de « retaillage » peut être nécessaire afin de lisser les aspérités et d'obtenir la qualité de surface souhaitée.
  • L'ébavurage est également souvent nécessaire.
Comment usiner les produits en polyimide fritté ?

Nos gammes de produits en polyimide fritté peuvent être traitées à sec ou par voie humide avec des machines de travail des métaux standard.

Outils : utiliser des outils en métal entièrement trempé ; les outils avec un angle de coupe comme ceux utilisés pour le traitement de l’aluminium sont très adaptés ; pour les nuances à forte charge contenant des fibres de verre et des billes de verre, utiliser des outils munis de pointes en diamant ou en céramique.

Usinage : des vitesses de coupe élevées et de faibles avances, associées à un usinage à sec, améliorent les résultats ; l’usinage avec lubrification augmente la pression de coupe et favorise la formation de bavures, mais est recommandé pour prolonger la durée de vie de l’outil ; le fraisage synchrone prévient l’écaillage et la formation de cavités ; un revenu intermédiaire n’est généralement pas nécessaire. En raison de la forte propension des polyimides à absorber l’humidité, il est conseillé de sceller ces pièces avec un film barrière sous vide afin d’éviter les variations dimensionnelles et de garantir une qualité optimale ; le film doit être retiré juste avant utilisation.

Comment usiner les matériaux composites à base de fibres de carbone et de PAEK ?

Nos matériaux composites en polyaryléthercétone renforcés de fibres de carbone, contenant 50 % ou 60 % de tissu de fibres de carbone, sont nettement plus complexes à usiner que les produits renforcés de fibres courtes. Du fait de la structure en couches du matériau, un usinage incorrect peut engendrer divers problèmes, tels que l'écaillage des bords, le délaminage, l'effilochage et la rupture des fibres. C'est pourquoi un traitement spécifique est requis pour ce matériau ; il doit être défini au cas par cas en fonction du composant concerné.

Conception des produits semi-finis : l’adéquation du matériau à une application donnée et la qualité de la pièce finie dépendent principalement de la position du composant dans le produit semi-fini. Lors de la phase de développement, il est important de prendre en compte l’orientation du tissu de fibres, notamment en fonction du type de charge (traction, compression, flexion) lors de l’application et de l’usinage ultérieur.

Outils et matériaux d'usinage : pour des temps de maintien supérieurs à ceux des outils en acier rapide ou en carbure, nous recommandons l'utilisation d'outils en PCD (diamant polycristallin), en céramique, revêtus de titane ou dotés de revêtements fonctionnels (technologie plasma). Outre des temps de maintien plus longs, ces outils contribuent à minimiser les efforts d'avance lorsque les caractéristiques du matériau sont prises en compte dès la conception. Choisissez un tranchant de coupe modéré ; trouvez un bon compromis entre la qualité de surface (avec des lames très affûtées) et les temps de maintien (avec des lames moins affûtées) ; concevez les géométries de fraisage de manière à couper les fibres, afin d'éviter tout risque d'effilochage. En raison de l'abrasivité élevée des fibres de carbone, un changement régulier des outils est nécessaire pour éviter un apport de chaleur excessif et les déformations dues à des outils émoussés.

Usinage : le risque d’écaillage et de bavures est plus élevé lors de l’usinage si les fibres sont parallèles au tissu que si l’usinage est transversal. Pour des tolérances plus serrées, les composants peuvent également être traités thermiquement à plusieurs reprises pendant la fabrication. Grâce à la teneur élevée en fibres, une bonne répartition de la chaleur est attendue dans la pièce ; nous recommandons donc l’usinage à sec.

Paramètres d'usinage et d'outillage : éviter d'utiliser des forces d'avance élevées ; utiliser des angles de pointe très élevés (150–180°) ; utiliser des vitesses d'avance très faibles (environ < 0,05 mm/min) ; utiliser des vitesses de coupe élevées (environ 300–400 mm/min).

Ces informations ne constituent qu'une première orientation ; les paramètres détaillés varient selon les cas, et notre équipe technique se tient à votre disposition pour vous conseiller.

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Notre entreprise accorde une grande importance au traitement rigoureux des réclamations clients. Dans chaque cas de réclamation, nous nous efforçons de tirer les leçons de nos erreurs, en soumettant nos produits et processus à un examen critique et à des tests approfondis. Afin de pouvoir tirer les conclusions appropriées des réclamations clients, nous comptons sur leur collaboration : il est essentiel que nous disposions de toutes les informations pertinentes. Pour les réclamations difficiles à décrire, il est préférable de fournir une photo ou un échantillon de la pièce concernée pour évaluation.

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