Le polychlorure de vinyle, plus connu sous le nom de PVC, est un type de plastique largement utilisé pour son faible coût et ses nombreuses applications. Ce plastique se caractérise par sa résistance à la dégradation due à la lumière du soleil et est incroyablement résistant à l'eau et au vent. Mais comment le PVC est-il usiné ?

Les avantages du PVC pour l'industrie

Le polychlorure de vinyle (PVC) est un dérivé plastique obtenu par polymérisation du chlorure de vinyle monomère . Sa fabrication requiert deux éléments spécifiques : le chlorure de sodium (également appelé sel naturel) et le pétrole ou le gaz naturel . Il peut être produit selon quatre procédés : en émulsion, en suspension, en masse et en solution.

Le PVC se caractérise par sa couleur blanche, sa structure amorphe et son opacité ; il ramollit à 80 °C et nécessite des températures allant jusqu’à 140 °C pour se décomposer. Grâce à ces propriétés, sa mise en œuvre est très simple et économique.

Le PVC est l'un des plastiques les plus utilisés au monde, notamment grâce à son faible coût. Son procédé de fabrication est très économique comparé à d'autres plastiques. Lors de sa production, ses caractéristiques physiques et chimiques sont préservées, ce qui en fait un matériau très polyvalent, adapté à de nombreux domaines et applications. On le retrouve par exemple très fréquemment dans la construction, mais aussi dans la conservation des aliments, parmi bien d'autres.

caractéristiques du PVC

Tout d'abord, le PVC est un plastique très résistant aux intempéries et au feu , et possède même une excellente résistance électrique, ce qui explique son utilisation répandue pour les connexions et installations électriques. Autre caractéristique du PVC : sa ductilité lui permet de se déformer sous l'effet d'une pression appropriée . De plus, il présente une grande ténacité, une propriété des matériaux qui correspond à l'énergie de déformation totale qu'un matériau peut supporter avant de se rompre. Le PVC peut durer jusqu'à 60 ans ! Enfin, ce plastique est stable.

Types de PVC

Selon sa durabilité, le PVC se divise en deux types : rigide (PVC-U) et souple (PVC-P). Le PVC rigide est le plus couramment utilisé pour les applications impliquant des canalisations, par exemple, car il est non corrosif. Le PVC souple est plus fréquemment employé pour la protection des câbles.

procédés d'usinage du PVC

Les plastiques ont une conductivité thermique inférieure à celle des métaux ; il est donc essentiel de dissiper la chaleur générée lors de l’usinage. Comme nous l’avons déjà mentionné, le PVC nécessite des températures élevées pour commencer à se déformer, et lorsque ces températures dépassent 200 °C, des substances toxiques et nocives peuvent être produites.

Lors de l'usinage du PVC, l'approche la plus courante consiste à utiliser l'un de ces procédés :

• Moulage par injection : procédé consistant à injecter un polymère, une céramique ou un métal en fusion dans un moule refroidi et pressurisé. L’injection se fait par un petit orifice ou canal d’injection.
• Extrusion : le moulage s’effectue par un flux continu de pression et de poussée. Le plastique passe à travers un moule qui lui donne sa forme.
• Pressage : Le moulage par pressage du plastique est un procédé qui consiste à verser le plastique sur un moule fermé, recouvert d’un autre moule, et auquel on applique de la chaleur et de la pression.
• La stratification consiste à utiliser une résine mélangée à un catalyseur ou un durcisseur, puis à humidifier un moule avec ce mélange. Cette méthode vise à créer une pièce renforcée.

Usinage CNC

Pour l'usinage du PVC, la plupart des machines-outils utilisées pour le travail des métaux et du bois conviennent, à condition d'être équipées d'un outil spécifique pour le plastique. La vitesse de coupe doit être contrôlée et inférieure à celle utilisée pour l'usinage des métaux ; de plus, l'avance doit être importante et la profondeur de passe nulle. Afin d'assurer une bonne dissipation de la chaleur, on peut utiliser de l'eau ou de l'air comprimé, ce qui facilite le refroidissement après usinage.

L'une des machines-outils les plus utilisées pour l'usinage du PVC est la fraiseuse CNC . Cette machine permet l'enlèvement de copeaux, mais aussi d'effectuer d'autres opérations telles que le surfaçage, le rainurage, le perçage, le taraudage , etc. Grâce aux programmes exécutés sur l'ordinateur de la fraiseuse, il est possible de sélectionner le type d'usinage à réaliser sur la pièce et d'indiquer que le matériau est du plastique ; il est également possible de programmer et de régler la vitesse de la fraise, l'outil de coupe de cette machine.