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Casque mousse alvéolaire

07 mai 2020

Les matières alvéolaires Knauf Industries : légères et recyclables

Knauf Industries, partenaire du service Matériautech d'Allizé-Plasturgie, est un acteur majeur de la fabrication de pièces en matières alvéolaires. Plusieurs démonstrateurs GEM ont été réalisés avec le service Matériautech pour identifier les multiples possibilités offertes par ces matières.

Le procédé de fabrication des pièces

Les pièces en mousse alvéolaire sont obtenues par un procédé de fabrication en deux étapes. Tout d’abord, des billes de polymères partiellement ou totalement expansées (selon les polymères moulés) sont injectées dans un moule où elles sont soumises à un cycle de vapeur à faible pression afin de finaliser leur expansion et de les solidariser par fusion. Après refroidissement des parois internes du moule par pulvérisation d’eau, le moule s’ouvre et les éjecteurs démoulent la pièce finie. Un post-traitement de séchage peut être nécessaire suivant le type de matière, sa densité…

Seulement 2% de matière mais un large spectre de propriétés 

Avec une composition à 98% d’air, ces matières alvéolaires répondent à des problématiques d’allègement de plus en plus pressantes. Plusieurs solutions existent pour chaque application sur différentes matières : polystyrène, polypropylène… Des propriétés spécifiques viennent les renforcer selon le besoin, telles que l’absorption des chocs, la résistance en température, ou la possibilité d’être multi-usage.

Knauf Industries propose une fabrication de pièces sur mesure, adaptées à chaque demande du client sur la base d’un cahier des charges. Leur cœur de métier réside dans la conception du produit avec leur centre d’innovation et de développement ID Lab, dédié à l’accompagnement des clients sur leurs projets. Le design de pièce et l’écoconception sont systématiquement étudiés ainsi que la matière adéquate grâce aux différentes étapes de prototypage, simulation et à plusieurs tests réalisables selon le besoin pour mesurer par exemple la résistance thermique, aux chocs, à la compression.

Différents grainages sont possibles de façon à réaliser des pièces d’aspect et non uniquement des pièces techniques. Plusieurs couleurs sont également réalisables pour personnaliser l’esthétique de la pièce et ainsi éviter d’ajouter des caches ou d’autres effets sur les pièces en post-process. Avec ces grainages, moins de matière est nécessaire puisque la pièce dispose déjà de son rendu final. La production peut alors être réalisée en mono-matière complètement recyclable.

Les applications possibles

En raison de leurs différentes propriétés, les matières alvéolaires s’adaptent à des applications dans de nombreux domaines. Elles sont notamment idéales pour la réalisation d’emballage de protection grâce à un gain de poids pouvant atteindre 85% par rapport à une protection en bois. Pour une seule palette en bois le poids est identique à celui de 8 palettes en mousse PS/PE.

Palette Eurolight VS palette bois

Palette Eurolight VS Palette bois

En plus de faciliter la manipulation, cela permet de réduire considérablement l’empreinte carbone non seulement grâce au gain matière de l’emballage, mais également grâce à la réduction du poids transporté (1,2 tonnes pour un camion de Komebac® par rapport aux caisses de manutention en PP injecté).

A gauche : bacs réutilisables Komebac® ; à droite : palette réutilisable Eurolight

Par leur légèreté, l’utilisation de ces matières réduit aussi l’empreinte carbone dans l’automobile, contribue à la protection des usagers avec une meilleure absorption des chocs et offre plus de fonctionnalités pour faciliter le montage (assises de siège arrière, absorbeurs de choc à l’avant des véhicules, bacs de rangement de coffre...).

Assise de siège automobile

De nombreuses pièces techniques avec des géométries complexes peuvent également être réalisées, par exemple pour les climatisations ou VMC, avec une amélioration des performances, une réduction des coûts par simplification du montage et par l’association de plusieurs fonctions en une seule pièce : structure, étanchéité à l’air, isolation thermique, correction acoustique, fixation intégrée et aspect visuel.

A gauche : bac à condensation de climatisation ; à droite : structure de VMC double flux

Les matières utilisées pour réaliser des démonstrateurs GEM

Les matières alvéolaires, qu'elles soient réalisées sur une base Polypropylène (PPE) ou Polystyrène (PSE), disposent de différentes caractéristiques :

  • 100% recyclable dans les nombreuses filières existantes
  • Bonne résistance mécanique
  • Résistance aux multiples impacts
  • Grande inertie chimique
  • Bonnes performances d'isolation thermique
  • Possibilité de surmoulage d'inserts plastiques ou métalliques, de films de décoration…
  • Différentes couleurs disponibles, gamme standard d'aspects de surface disponible (références Knauf K01 à K036)
  • Sur-mesure réalisable.

E006 E007

Pour retrouver les échantillons Gems réalisés avec Knauf Industries, cliquez sur les références ci-contre : E/001 - E/002 - E/003 - E/004 - E/005 - E/006 - E/007 - E/008 - E/009 - E/010 - E/011 - E/012

Knauf Industries s’implique pour l’économie circulaire des plastiques

Outre les problématiques d’allègement, Knauf Industries développe des solutions pour tendre vers des matières non-pétrosourcées et une gestion durable des déchets plastiques. Deux de ces solutions ont notamment été mises en place récemment :

  • Une nouvelle matière alvéolaire, NEOPS®, a été lancée en mars. Sa particularité : elle est certifiée d’origine non-pétrosourcée selon REDcert² et issue de ressources renouvelables. Cette alternative au polystyrène expansé a été développée avec la méthode Biomass Balance, les matières premières fossiles sont ainsi remplacées par des matières issues de déchets verts. En plus de supprimer le recours aux matières pétrosourcées, elle permet également de réduire les émissions de CO2 de 30% à 70 % (suivant les pièces) et elle est 100% recyclable dans les filières existantes du PSE. Côté performances, NEOPS® n’a rien à envier au polystyrène expansé puisque ses propriétés sont identiques et peuvent être adaptées au besoin : absorption des chocs, thermique, tenue au feu, ou encore contact alimentaire.

Logo NeopsBac Neops

  • L’initiative Knauf Circular® a également été lancée en début d’année et permet une gestion et un retraitement plus simples des déchets de PSE. De façon concrète, cette initiative de collecte du PSE s’adresse à tous les professionnels, industriels, distributeurs ou déchetteries et permet de récupérer les déchets propres de PSE avant de les inclure dans une filière de recyclage où ils pourront être revalorisés. Avec Knauf Circular®, les entreprises ont à leur disposition des sacs de 1m3, collectés sur sites sous 10 jours une fois remplis et dont la traçabilité est ensuite assurée grâce à un bordereau de collecte des déchets. Ce service a déjà démarré dans le Sud-Est de la France en phase pilote et sera déployé dans toute la France prochainement. Cette nouvelle solution favorise le respect de la réglementation sur l’économie circulaire en donnant une seconde vie aux ressources et permet aussi d’éviter l’enfouissement des déchets.

Pour en savoir plus sur les initiatives développées par Knauf Industries en faveur de l’économie circulaire des plastiques, nous vous proposons de participer au webinaire du mardi 9 juin à 11h.

Retrouvez toutes les informations du programme et inscrivez-vous :

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