De PEEK à HAVER AdPEEK®
Un nouveau compound dépasse toutes les attentes
Il fait partie des plastiques hautes performances les plus populaires et les plus utilisés : le polyétheréthercétone (en abrégé PEEK) résiste à presque tous les produits chimiques organiques et inorganiques ainsi qu’aux radiations et peut-être utilisé dans tous les secteurs. Cependant, la technologie des procédés a atteint ses limites lors de la transformation de ce plastique pour le surmoulage d’un composant hybride en toile en tant qu’élément de chauffage à résistance.
Le défi
Cet élément de chauffage à résistance est constitué d’une bande de toile très mince d’une largeur de 5,4 mm qui, comprimée avec une feuille d’étain, est surmoulée de plastique en couche très fine. L’épaisseur de 0,6 mm prévue ici ne permet pas de surmoulage, surtout à l’intérieur du composant, car seule la toile et non le plastique peut être en contact avec la zone de chauffage. Outre la solidité matérielle, l’intégrité de surface fait également partie des exigences du client.
La fluidité du plastique et la température de fusion élevée des machines à injecter sont déterminantes pour réaliser le surmoulage de faible épaisseur.
Les premiers essais avec le plastique PEEK ont mis en évidence des effets négatifs importants liés aux températures élevées, à commencer par les évaporations et les dépôts de plastique dans l’outil : cela s’est traduit par d’importantes pertes de produit dues à la nécessité de forces de démoulage élevées, à des défauts de surface du plastique et à la fonte de la feuille d’étain. Les temps de refroidissement plus longs et les coûts de nettoyage et d’entretien plus élevés ont en outre rendu la réalisation de l’objectif difficile du point de vue d’un processus en série continu.
Ce qui ne convient pas est adapté
Les inconvénients mentionnés précédemment ont entraîné des temps d’arrêt élevés, des rendements faibles et des composants défectueux. Ni les fabricants de plastique, ni les instituts de plasturgie renommés n’ont malheureusement été en mesure d’apporter une solution. L’entreprise Haver & Boecker s’est souvent démarquée par le passé en développant elle-même des solutions aux problèmes et son esprit d’innovation a également fait aboutir ce projet. Une équipe composée de collaborateurs du service de fabrication d’outils, du service de R&D, du service ingénierie et d’experts plasturgistes a travaillé sur de nouveaux concepts d’outils et d’installations et même l’optimisation du plastique.
La solution : HAVER AdPEEK®
Au terme de quelques essais plus ou moins concluants, le plastique PEEK a donné rapidement des résultats prometteurs après l’ajout d’un additif à base de silicone. Ce compound, qui porte désormais le nom de marque déposée HAVER AdPEEK®, présente une fluidité améliorée même en cas de baisse de la température de fusion.
Les premiers effets positifs sur l’ensemble du processus de production ont été les évaporations et les dépôts dans l’outil qui, contrairement à auparavant, sont réduits à un minimum.
Finalement, tous les inconvénients diagnostiqués précédemment ont pu être transformés en avantages :
- Utilisation des installations plus efficiente au niveau énergétique et plus respectueuse des ressources.
- Forces de démoulage moins élevées, ce qui permet non seulement d’éviter la déformation des composants, mais aussi de préserver les installations et les outils à long terme.
- Pas de lignes de soudure et atteinte de la solidité requise.
La réalisation d’analyses chimiques et de toxicité pendant le chauffage de l’élément hybride a été nécessaire afin d’assurer l’utilisation sans risque du Haver AdPEEK® dans tous les secteurs, et donc aussi l’utilisation de l’élément de chauffage dans le domaine médical.
Finalement, après des modifications itératives de l’outil et l’équilibrage des différentes cavités, les résultats ont dépassé non seulement les attentes des clients, mais aussi les nôtres.
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