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RÉSUMÉ
Le marché de la métallisation des matières plastiques est en pleine expansion. Plusieurs raisons motivent ce choix. D'un point de vue économique, choisir une matière plastique permet de réduire la masse de l'objet à métalliser, et donc les coûts énergétiques liés à sa transformation. D’un point de vue technique, les revêtements métalliques assurent une protection aux polymères et leur confèrent de nouvelles propriétés de résistance mécanique, à la corrosion, à la chaleur, aux ultraviolets, et aux solvants. D'un point de vue esthétique, la métallisation des matières plastiques donne un aspect final métallique coloré, et vient compléter la grande liberté de forme, de couleur, d'aspect et de poids autorisée par l'utilisation des polymères.
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Sandrine DALBIN : Ingénieur Recherche & Développement, Coventya SpA, Trévise (Italie)
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Nicolas POMMIER : Chef produits Décoration & Fonctionnel, Coventya SAS, Clichy (France)
INTRODUCTION
Les matières plastiques sont très largement utilisées aujourd'hui pour un grand nombre d'applications. Cependant, toutes ne subissent pas un traitement de métallisation. Mais d'ailleurs, pourquoi métallise-t-on les matières plastiques ? Les raisons en sont multiples.
En effet, d'un point de vue économique, choisir une matière plastique telle que l'ABS, par rapport à une pièce métallique, permet de réduire la masse de l'objet à métalliser, les coûts énergétiques liés aux différentes étapes de transformation, de polissage mécanique, ainsi qu'à son transport. De plus, une pièce en ABS présente un aspect brillant après moulage et requiert, par conséquent, des épaisseurs moins élevées qu'une pièce en zamak, pour laquelle il faut combler les porosités de surface.
Pour des raisons techniques, les revêtements métalliques assurent une protection aux polymères et leurs confèrent de nouvelles propriétés de résistance mécanique, à la corrosion, à la chaleur, aux ultraviolets, et aux solvants. De plus, il est intéressant d'utiliser les propriétés diélectriques des thermoplastiques et la conductibilité des différentes couches métalliques déposées par voie chimique et/ou électrolytique pour de nombreuses applications telles que les circuits imprimés ou le blindage électrostatique et électromagnétique.
D'un point de vue esthétique, la métallisation des matières plastiques a aussi pour but, dans le secteur de la décoration et de la parfumerie, de donner un aspect final métallique coloré.
L'apparition de la plasturgie est encore trop récente pour détrôner totalement les métaux et la forte image qui s'y rattache. Il est donc nécessaire d'ennoblir les matières plastiques par des dépôts d'or, de chrome, d'argent ou de bronze.
Enfin, la métallisation des matières plastiques vient compléter la grande liberté de forme, de couleur, d'aspect et de poids autorisée par l'utilisation des polymères. Ceux-ci sont toujours de plus en plus recherchés par tous les designers et principalement les designers automobiles.
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- Version courante de janv. 2020 par Sandrine DALBIN, Nicolas POMMIER
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Hygiène et sécurité – Règlementation pour les rejetsArticle inclus dans l'offre
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8. Autres procédés de métallisation des plastiques
La recherche sur la métallisation des plastiques, tels que l'ABS ou sur des matières plastiques plus récentes comme les polyamides, est en pleine évolution. L'objectif est de développer des gammes de traitement plus courtes, plus performantes et moins nocives pour l'environnement et la sécurité des manipulateurs. La plupart de ces procédés donnent de bons résultats en laboratoire. Seuls quelque uns ont vu le jour sur des lignes industrielles pilotes.
8.1 Métallisation directe
L'une des voies de recherche et développement les plus avancées concerne le procédé de métallisation directe (figure 21 Métallisation des plastiques- Préparation par voie chimique[6] et Métallisation des plastiques- Préparation par voie chimique[7]). Ce procédé, décrit par de nombreux brevets, propose une chaîne de métallisation plus courte, grâce à l'élimination des étapes d'accélération et de nickel chimique. Ils sont substitués par une étape d'échange chimique étain-cuivre (Sn-Cu).
Les pièces subissent une attaque sulfo-chromique comme dans le cas d'une gamme conventionnelle. Ensuite, lors de l'étape de catalyse, des particules colloïdales de Pd/Sn sont déposées sur la surface. L'étape suivante, contrairement à la gamme conventionnelle, consiste à remplacer une partie de l'étain par du cuivre. Ceci augmente la conductivité de la couche déposée. Ainsi, le dépôt de cuivre électrolytique peut croître à partir des points de contact jusqu"à recouvrir toute la surface de la pièce.
Ce procédé a pour avantage de diminuer le nombre d'étapes et, donc, le coût de la gamme chimique. Il permet aussi d'augmenter légèrement la productivité de la ligne. Cependant, ce procédé ne résout pas les problèmes de toxicité des autres bains, comme celui...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - SAUBESTRE - Plating. - 52, p. 982-1000 (1965).
-
(2) - PORTNER (J.C.) - * - EP Patent 1404746 (2002).
-
(3) - McCASKIE, TSIAMIS - Plating & Surface Finishing. - 69 (1982).
-
(4) - ROUBAL - Galvanotechnik. - 75, p. 845-851 (1984).
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(5) - Electroplating of plastics. - Handbook of theory and practice. Finishing publications LTD, Hampton Hill, England, Weiner editor (1977).
-
(6) - MIDDEKE (H.) - * - EP patent 0815292 (2000).
-
(7) - MATSUNAMI (J.) - * - EP patent 0905285 (1999).
-
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Practice for determining residual stresses in extruded or moulded ABS parts by immersion in glacial acetic acid - • ASTM D 1939-94 - 1994
-
Standard practice for qualitative adhesion testing of metallic coatings - • ASTM B 571-97 - 1997
-
Metallic coatings – Electroplated coatings of nickel plus chromium on plastics materials - • UNI ISO 4525 - 2003
-
Peel Strength of metal Electroplated Plastics - • ASTM B 533-85 - 2004
SEVESO II : directive 96/82/CE concernant la maîtrise des dangers liés aux accidents majeurs impliquant des substances dangereuses.
Fiches toxicologiques INRS no 1 – édition 2007 : Le trioxyde chrome, Cahiers de notes documentaires no 130, 1er trimestre 1988.
Arrêté du 30/06/2006 relatif aux ateliers de traitement de surface (JO du 5 septembre 2006).
HAUT DE PAGE2 Constructeur – Fournisseurs – Distributeurs
• Appareillage de pelage à 90o
• Société Elis Electronic Instruments & Systems sarl. http://www.elis.it/
• Couloscope – STEP Test
• Société Fischer Instruments http://www.helmut-fischer.com/
• Coventya http://www.coventya.com/
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