Blog technologique Polykum – Focus sur les panneaux alvéolaires légers en PP ThermHex
Les panneaux alvéolaires « d’un seul tenant » réduisent le poids et les coûts
Traditionnellement, les noyaux alvéolaires en plastique pour la construction légère sont fabriqués par blocs, puis découpés plaque par plaque. Ce processus est laborieux et trop coûteux pour de nombreuses applications. En revanche, les noyaux alvéolaires ThermHex sont produits selon un procédé en ligne breveté. Outre les avantages en termes de matériaux et de poids, cette méthode permet des économies de coûts considérables. Elle sert également de base à de nombreux projets de recherche et développement avancés.
Les noyaux alvéolaires ThermHex en polypropylène (PP) remplacent aujourd’hui la mousse, les nids d’abeilles en papier ou les matériaux pleins comme les panneaux de fibres à haute densité (HDF) ou le bois. Depuis le début de leur production en 2010, les panneaux alvéolaires ont fait leurs preuves dans les meubles, les véhicules, les bateaux ou les piscines. Ils peuvent également démontrer leurs avantages dans la construction d’échafaudages, de stands d’exposition ou de décors de théâtre ou de cinéma.
Exemple typique dans la construction de meubles : panneau alvéolaire ThermHex de 19 mm avec couches de surface HDF de 2 mm versus panneau de particules plein de 19 mm.
Les potentiels de la technologie peuvent être illustrés par l’exemple d’application suivant, issu d’une coopération de développement.
Un panneau de particules plein de 19 millimètres d’épaisseur avec une couche de surface CPL et une protection des bords ABS a été remplacé par un sandwich composé d’un noyau alvéolaire PP de 15 millimètres, de deux couches de surface HDF de 2 millimètres, ainsi que de couches de surface CPL et d’une protection des bords ABS (voir illustration). La liaison entre les couches de surface HDF et le noyau alvéolaire PP a été réalisée avec une colle de dispersion D3 résistante à l’humidité. Les couches de surface CPL et la protection des bords ABS ont été appliquées selon les méthodes courantes dans la pratique.
Avantages quantifiables pour les transformateurs et les clients finaux
L’avantage du panneau à noyau alvéolaire ThermHex est clair : il ne pèse que la moitié du panneau de particules plein – pour une capacité de charge identique. Il est beaucoup moins coûteux à produire, moins cher à transporter et plus facile à manipuler lors du montage. De plus, il présente une meilleure résistance aux intempéries (par exemple, résistance à l’humidité) par rapport aux matériaux à base de bois ou aux nids d’abeilles en papier. Cela est avantageux, entre autres, pour les meubles d’extérieur et dans les zones humides.
Le panneau sandwich PP illustré est généralement utilisé dans les armoires, les étagères ou comme plateau de table. Pour les meubles de collectivité, les équipements de salle de bain et de cuisine, et les articles dans le secteur croissant des marchés à emporter, les panneaux de particules pleins peuvent être excellemment remplacés par le composite sandwich.
Le processus unique et continu en ligne pour la production de nids d’abeilles ThermHex permet une production efficace. Les étapes intermédiaires habituelles, telles que la découpe du bloc ou l’assemblage de rangées de nids d’abeilles, sont éliminées. Cela permet une énorme réduction des coûts. De plus, les déchets de matériaux générés lors de la fabrication sont immédiatement et entièrement réintégrés dans le cycle de production.
Développement pour l’industrie aéronautique
ThermHex investit continuellement dans la recherche et le développement, en coopérant étroitement avec des partenaires de divers secteurs économiques. Actuellement, l’entreprise travaille avec des clients sur le développement d’un noyau alvéolaire performant pour une utilisation dans les avions. L’objectif est la production continue et économique de panneaux alvéolaires répondant aux strictes exigences de l’industrie aéronautique, par exemple en termes de risque d’incendie, de développement de fumée et de toxicité (fire, smoke, toxicity / FST). Les noyaux alvéolaires en thermoplastiques haute température ou en polymères thermodurcissables répondent aux exigences de protection contre l’incendie, tandis que les noyaux alvéolaires en polypropylène non revêtus conviennent mieux à d’autres applications.
Noyaux pour pièces moulées par injection résistantes à la flexion
Un autre projet est le développement d’un semi-produit organo-sandwich thermoplastique avec le Fraunhofer IMWS à Halle. L’objectif est de produire un semi-produit composé de noyaux alvéolaires PP avec des couches de surface en PP renforcé de fibres de verre UD-Tape dans une production continue en ligne. Ces semi-produits organo-sandwich sont ensuite transformés par moulage par injection de plastique en pièces sandwich complexes à fonctions intégrées. Cela permet de produire des pièces moulées par injection pour l’industrie automobile avec des rigidités en flexion jusqu’ici inégalées, en très grands volumes et avec des temps de cycle très courts. Ici, la réduction de poids combinée à une réduction des coûts présente un énorme avantage.
La production de noyaux alvéolaires avec d’autres matériaux thermoplastiques est possible et la recherche et le développement se poursuivent également dans ce domaine. La société mère de ThermHex, EconCore à Louvain, en Belgique, est à la tête de ces efforts.
L’innovation comme base du succès
La recherche ciblée de nouvelles applications pour la technologie alvéolaire a contribué au fait que ThermHex a pu annoncer le chiffre d’affaires le plus élevé de ses huit ans d’histoire au cours de l’exercice 2016/17. Les ventes de noyaux alvéolaires en propylène ont augmenté de 15 % par rapport à l’année précédente.
Source : polykum
