ABS et polystyrène (PS)
Quand l’aspect compte.
Surface régulière, peignable et chromable, stabilité dimensionnelle : boîtiers, couvercles, pièces visibles. Également en production : versions antistatiques, stabilisées UV, auto-extinguibles V0 et issues du recyclage.
Sensible aux solvants et, sans protection UV, il jaunit et devient cassant à l’extérieur. Le polystyrène choc fait pire encore : il est réservé à l’intérieur.
Densité 1,03–1,04 g/cm³
Prix 1,5–15,0 €/kg
Élastomères thermoplastiques (TPE, TPU)
La partie souple, surmoulée sur la rigide.
Joints, poignées et étanchéités obtenus par surmoulage sur la pièce rigide, sans collage ni montage ultérieur. Duretés de 50 à 85 Shore A, en polyuréthane, styrénique et vulcanisé.
Le TPU absorbe l’humidité et doit être séché avec soin, sinon la pièce sort avec bulles et traînées. La matière souple n’adhère qu’à certains supports rigides : là où elle n’adhère pas, il faut un ancrage mécanique dans la pièce, à prévoir dès le moule.
Densité 0,88–1,26 g/cm³
Prix 4,0–15,5 €/kg
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Polyacétal (POM)
Pour tout ce qui bouge.
Faible frottement, stabilité dimensionnelle et excellente tenue en fatigue : engrenages, guides, cames, charnières. Disponible en grades autolubrifiants, au PTFE ou aux silicones, et stabilisés UV.
Il ne se colle ni ne se peint sans traitement : la surface est trop inerte. Et au-delà de 230 °C en machine il se dégrade en libérant du formaldéhyde : le profil thermique ne s’improvise pas.
Densité 1,41–1,42 g/cm³
Prix 2,0–9,0 €/kg
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Polyamide 6 (PA 6)
Plus tenace que le 66, et plus facile à mouler.
Il absorbe plus d’humidité et demande un séchage soigné, mais encaisse mieux les chocs. Renforts de 10 à 50 % de fibre de verre, versions à charge minérale pour limiter le retrait, à billes de verre pour la planéité, et auto-extinguibles V0.
Il absorbe plus d’humidité que le PA 66 — jusqu’à 3 % en ambiance — et avec elle changent la cote et la rigidité. Le retrait est élevé et anisotrope sur les grades renforcés : la déformation se maîtrise par le moule, pas par les paramètres.
Densité 1,14–1,55 g/cm³
Prix 2,0–18,5 €/kg
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Polyamide 66 (PA 66)
La matière avec laquelle se fait l’essentiel du travail.
Rigide, résistant à la chaleur et aux huiles : le choix habituel pour les pièces structurelles sous capot et en machine. Renforts de 15 à 60 % de fibre de verre, grades à fibre de carbone lorsque la rigidité à poids minimal est requise, autolubrifiants pour les pièces qui frottent, stabilisés UV et issus du recyclage.
Il doit être séché avant chaque moulage, sans exception. Et les valeurs de fiche sont à l’état sec : en service, conditionné à l’humidité ambiante, la rigidité baisse sensiblement. Dimensionner sur les chiffres du producteur sans en tenir compte, c’est se tromper du mauvais côté.
Densité 1,08–1,82 g/cm³
Prix 2,5–44,0 €/kg
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Polyamides haute performance : PPA, PA 4.6 et PARA
Les technopolymères qui remplacent le métal.
Trois familles distinctes — polyphtalamide (PPA), polyamide 4.6 et polyarylamide (PARA) — envisagées lorsqu’il faut des combinaisons précises de performances thermiques, mécaniques et dimensionnelles. Elles ne sont pas interchangeables : le choix exige de comparer les grades dans les conditions d’utilisation prévues. Renforts de 30 à 50 % de fibre de verre et grades chargés minéral. En production courante : Grivory HT1V-4 et Zytel HTN (PPA), Stanyl TW371 (PA 4.6), Ixef (PARA).
Elles coûtent cinq à dix fois un polyamide courant et exigent des moules chauds et des presses adaptées. La comparaison avec un polyamide conventionnel stabilisé doit se faire sur les données de vieillissement thermique du grade, dans les conditions prévues de durée, de charge et d’environnement.
Densité 1,25–1,75 g/cm³
Prix 7,5–34,0 €/kg
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Polytéréphtalate de butylène (PBT)
Stable, isolant, à faible absorption d’humidité.
Le technopolymère de l’électrotechnique : connecteurs, porte-contacts, boîtiers. Renforts de 20 à 50 % de fibre de verre, grades auto-extinguibles V0 et autolubrifiants.
Sensible à l’hydrolyse : en eau chaude ou vapeur au-delà de 60 °C il vieillit vite, et ces usages exigent des grades spécifiques. Il est aussi sensible à l’entaille : angles vifs et contre-dépouilles doivent être congés.
Densité 1,22–1,74 g/cm³
Prix 2,0–12,0 €/kg
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Polycarbonate (PC)
Transparence et résistance au choc à la fois.
Quand la pièce doit encaisser un choc sans casser, ou laisser passer la lumière. Grades auto-extinguibles V0 pour l’électrotechnique, stabilisés UV pour l’extérieur, renforcés de 10 à 20 % de verre ou à fibre de carbone.
La fissuration sous contrainte est son point faible : au contact de certains solvants, huiles et adhésifs, il se fissure sous tension résiduelle, même des mois plus tard. Il doit être séché avec soin et craint les alcalis.
Densité 1,19–1,27 g/cm³
Prix 2,5–10,5 €/kg
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Polyester renforcé (PET)
Rigidité et stabilité à chaud.
Polyester chargé à 30 % de fibre de verre pour des pièces qui doivent rester dans la cote sous charge et température, également en version auto-extinguible.
La température du moule doit être choisie en fonction du grade et de l’épaisseur, afin d’obtenir cristallisation, état de surface et stabilité dimensionnelle adéquats. Le séchage est essentiel pour limiter la dégradation hydrolytique pendant la transformation.
Densité 1,56–1,59 g/cm³
Prix 5,5–9,5 €/kg
Sulfure de polyphénylène (PPS)
Là où la température ne pardonne pas.
Service continu au-delà de 200 °C, résistance chimique quasi totale et stabilité dimensionnelle sous charge. Renforcé de 30 à 40 % de fibre de verre, auto-extinguible par nature sans additifs.
Non renforcé il est cassant, et de toute façon peu tenace au choc. Il exige des températures de process élevées et des moules chauds : ce n’est pas un matériau pour de petites séries improvisées. Le coût est ce qu’il est.
Densité 1,54–1,95 g/cm³
Prix 8,5–23,5 €/kg
Polypropylène (PP)
Léger et économique, résistant à de nombreux agents chimiques.
Bonne résistance à de nombreux acides, bases et solutions aqueuses : la compatibilité doit toutefois être vérifiée au regard de la substance, de la concentration, de la température et de la durée de contact, avec une attention particulière aux oxydants et aux solvants. Il supporte les charnières film qui plient des milliers de fois sans céder. Renforcé de 30 à 50 % de fibre de verre ou de charge minérale, stabilisé UV, et disponible en version recyclée.
Peu rigide et peu stable en cote face aux technopolymères, et sans stabilisants il ne tient pas le soleil. Il se colle et se peint mal sans traitement de surface.
Densité 0,90–1,24 g/cm³
Prix 1,5–7,0 €/kg
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