Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
L'article commence par retracer l'historique du développement de la coextrusion, en soulignant son impact sur les marchés de la feuille et de la plaque. Après avoir évoqué les défauts classiques engendrés par les déformations et instabilités d'interface, il décrit les deux technologies génériques que sont la boîte de coextrusion et la filière multicanaux, en mettant en relief les détails de conception des matériels offerts sur le marché. Sont ensuite mentionnés les développements en cours concernant les multiplicateurs de couche et la mesure en continu par jauge IR des épaisseurs de couches. Enfin, il aborde la coextrusion multibandes, aspect moins connu du sujet mais néanmoins digne d'intérêt.
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This article firstly describes the historical development of coextrusion and focuses on its impact on the maket of foils and sheets. After mentioning the typical drawbacks generated by the deformations and interfacial instabilities, it describes two generic technologies i.e. the coextrusion box and the multichannel sector, highlighting the details of the design of materials placed on the market. It then mentions the ongoing developments concerning layer multipliers and the continuous measurement by IR gauge of the layers thickness. It finally deals with the multilayer coextrusion, a lesser known aspect of the subject and yet worthy of interest.
Auteur(s)
-
Francis PINSOLLE : Ingénieur ENSEM (École nationale supérieure d'électricité et de mécanique de Nancy), - Master of Sciences de l'Université de Philadelphie (U of P), - IAE (Institut d'administration des entreprises d'Aix-en-Provence)
INTRODUCTION
La coextrusion s'est imposée en moins de quarante ans comme une composante technologique majeure de l'extrusion.
Dans tous les domaines, du tube à la feuille, du profilé à la plaque, de la bouteille au film soufflé, elle est au cœur des procédés de fabrication. Elle permet, entre autres, d'incorporer :
-
une couche de protection sur une face extérieure de profilé ;
-
un joint flexible sur un profilé rigide ;
-
une couche de couleur et/ou de protection en surface d'une feuille ou d'une plaque ;
-
une couche interne barrière dans une feuille, un tube ou une bouteille ;
-
des rayures sur la paroi externe des tubes et des pailles (utilisées pour boire) ;
-
une couche interne de recyclage, etc.
En particulier, la coextrusion est omniprésente dans la fabrication de feuille ou plaque au point que pratiquement toute ligne vendue aujourd'hui incorpore plusieurs extrudeuses.
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Technologie de la boîte de coextrusion3. Défauts liés à l'écoulement multicouche
Il y a deux types de défauts : ceux qui conduisent à des non-uniformités d'épaisseurs de couches et ceux qui se traduisent par des discontinuités dues à des instabilités d'interface.
3.1 Non-uniformités
Lorsque l'on observe un écoulement bicouche dans un canal de section constante, on constate que l'interface entre les deux polymères A et B se modifie entre la section d'entrée et la section de sortie.
Il subit une transformation régulière, qui conserve une frontière toujours nette et précise entre les deux polymères. Cette transformation résulte de la superposition de deux phénomènes suivants :
-
Phénomène d'enrobage ou d'encapsulation dû à la différence de viscosité des deux polymères (figure 3) .
Le polymère le plus fluide A (viscosité µ A) migre vers les régions de cisaillement élevé, c'est-à-dire à la paroi, tandis que le polymère le plus visqueux B (viscosité µ B) rejoint les zones de moindre cisaillement, c'est-à-dire au centre de l'écoulement.
Le phénomène démarre immédiatement après la jonction, puis il évolue de plus en plus lentement vers la position d'équilibre, atteinte, si le canal est assez long, lorsque le polymère le plus fluide enrobe complètement sur 360° le polymère le moins fluide. Cette position, qui est rarement atteinte en pratique, correspond à un état minimal de dissipation d'énergie visqueuse pour l'écoulement....
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Défauts liés à l'écoulement multicouche
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LEFEVRE (L.E.), MIDLAND (P.B.Jr.) - The Dow Chemical Company - Extrusion Method – brevet US 3 479 425 (18/11/1969).
-
(2) - CHISHOLM (D.), MIDLAND, SCHRENK (W.J.) - The Dow Chemical Company - Method of Extruding Laminates – brevet US 3 557 265 (19/01/1971).
-
(3) - NISSEL (F.R.) - * - . – Method and Apparatus for making multiple layered sheets – brevet US 3 959 431, Welex Inc (25/05/1976).
-
(4) - CLOEREN (P.) - * - . – Method for forming multilayer laminates – brevet US 4 152 387 (1/05/1979).
-
(5) - HAN (C.D.), SHETTY (R.) - Study of bicomponent coextrusion of molten polymers - Journal of Applied Polymer Science, volume 17, page 1289 (1973).
-
(6) - LEE (L.B.), WHITE (J.L.) - An experimental study of rheological properties of polymer melts in laminar shear...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Contour Die™ (EDI) http://www.extrusiondies.com
HAUT DE PAGE
NDC
High Resolution Full Spectrum InfraRed
HAUT DE PAGE3.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
EDI
Welex
Cloeren
Verbruggen
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