Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Le marché de la métallisation des matières plastiques est en pleine expansion. Plusieurs raisons motivent ce choix. D'un point de vue économique, choisir une matière plastique permet de réduire la masse de l'objet à métalliser, et donc les coûts énergétiques liés à sa transformation. D’un point de vue technique, les revêtements métalliques assurent une protection aux polymères et leur confèrent de nouvelles propriétés de résistance mécanique, à la corrosion, à la chaleur, aux ultraviolets, et aux solvants. D'un point de vue esthétique, la métallisation des matières plastiques donne un aspect final métallique coloré, et vient compléter la grande liberté de forme, de couleur, d'aspect et de poids autorisée par l'utilisation des polymères.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Sandrine DALBIN : Ingénieur Recherche & Développement, Coventya SpA, Trévise (Italie)
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Nicolas POMMIER : Chef produits Décoration & Fonctionnel, Coventya SAS, Clichy (France)
INTRODUCTION
Les matières plastiques sont très largement utilisées aujourd'hui pour un grand nombre d'applications. Cependant, toutes ne subissent pas un traitement de métallisation. Mais d'ailleurs, pourquoi métallise-t-on les matières plastiques ? Les raisons en sont multiples.
En effet, d'un point de vue économique, choisir une matière plastique telle que l'ABS, par rapport à une pièce métallique, permet de réduire la masse de l'objet à métalliser, les coûts énergétiques liés aux différentes étapes de transformation, de polissage mécanique, ainsi qu'à son transport. De plus, une pièce en ABS présente un aspect brillant après moulage et requiert, par conséquent, des épaisseurs moins élevées qu'une pièce en zamak, pour laquelle il faut combler les porosités de surface.
Pour des raisons techniques, les revêtements métalliques assurent une protection aux polymères et leurs confèrent de nouvelles propriétés de résistance mécanique, à la corrosion, à la chaleur, aux ultraviolets, et aux solvants. De plus, il est intéressant d'utiliser les propriétés diélectriques des thermoplastiques et la conductibilité des différentes couches métalliques déposées par voie chimique et/ou électrolytique pour de nombreuses applications telles que les circuits imprimés ou le blindage électrostatique et électromagnétique.
D'un point de vue esthétique, la métallisation des matières plastiques a aussi pour but, dans le secteur de la décoration et de la parfumerie, de donner un aspect final métallique coloré.
L'apparition de la plasturgie est encore trop récente pour détrôner totalement les métaux et la forte image qui s'y rattache. Il est donc nécessaire d'ennoblir les matières plastiques par des dépôts d'or, de chrome, d'argent ou de bronze.
Enfin, la métallisation des matières plastiques vient compléter la grande liberté de forme, de couleur, d'aspect et de poids autorisée par l'utilisation des polymères. Ceux-ci sont toujours de plus en plus recherchés par tous les designers et principalement les designers automobiles.
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VERSIONS
- Version courante de janv. 2020 par Sandrine DALBIN, Nicolas POMMIER
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Guide des défauts et remèdes5. Métallisation par voie électrolytique
Après métallisation dans un bain de nickel chimique, les pièces entreront dans la deuxième phase du procédé, la métallisation électrolytique.
Après dépôt chimique, les pièces sont généralement soumises à un traitement électrolytique dans un bain de pré-cuivre ou de pré-nickel. Un temps d'attente trop long entre le bain chimique et le premier bain de la ligne électrolytique ou une manipulation des pièces pourrait entraîner la passivité du dépôt. Ceci doit être absolument évité pour obtenir une bonne adhérence entre le dépôt de nickel chimique et le dépôt électrolytique.
Ces bains de pré-cuivre ou de pré-nickel ont pour objectif de renforcer l'épaisseur de la couche conductrice en surface du matériau non-conducteur. Le dépôt s'initie à faible densité de courant pour éviter toute brûlure au niveau des points de contact. Au bout de quelques minutes, la densité de courant est augmentée afin de créer une épaisseur suffisante de métal qui supportera les densités de courant des bains successifs. Ce dépôt de pré-cuivre ou de pré-nickel a une épaisseur de l'ordre de 1 à 2 μm et est ensuite recouvert d'un dépôt électrolytique de cuivre acide de 10 à 40 μm d'épaisseur.
En fonction du secteur d'application (tableau 7) et du cahier des charges, ce dépôt de cuivre sera recouvert de différentes couches métalliques afin de conférer à la pièce finale un aspect décoratif et/ou des propriétés de résistances à l'usure et à la corrosion.
5.1 Dépôts électrolytiques de Cu/Ni/Cr
Les secteurs d'application, tels que le sanitaire et l'industrie automobile, sont connus pour leurs cahiers des charges contraignants. En effet, les spécifications requises demandent des qualités de dépôt exceptionnelles, avec des résistances aux variations climatiques et à la corrosion très élevées. Par conséquent, il est appliqué sur les pièces une succession de couches de cuivre, nickel semi-brillant, nickel brillant, nickel microporeux ou micro fissuré, et une couche finale de chrome (figure 15).
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Le dépôt de cuivre permet de niveler la surface afin d'avoir un dépôt final le plus brillant possible. De plus,...
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Métallisation par voie électrolytique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SAUBESTRE - Plating. - 52, p. 982-1000 (1965).
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(2) - PORTNER (J.C.) - * - EP Patent 1404746 (2002).
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(3) - McCASKIE, TSIAMIS - Plating & Surface Finishing. - 69 (1982).
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(4) - ROUBAL - Galvanotechnik. - 75, p. 845-851 (1984).
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(6) - MIDDEKE (H.) - * - EP patent 0815292 (2000).
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(7) - MATSUNAMI (J.) - * - EP patent 0905285 (1999).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Practice for determining residual stresses in extruded or moulded ABS parts by immersion in glacial acetic acid - • ASTM D 1939-94 - 1994
-
Standard practice for qualitative adhesion testing of metallic coatings - • ASTM B 571-97 - 1997
-
Metallic coatings – Electroplated coatings of nickel plus chromium on plastics materials - • UNI ISO 4525 - 2003
-
Peel Strength of metal Electroplated Plastics - • ASTM B 533-85 - 2004
SEVESO II : directive 96/82/CE concernant la maîtrise des dangers liés aux accidents majeurs impliquant des substances dangereuses.
Fiches toxicologiques INRS no 1 – édition 2007 : Le trioxyde chrome, Cahiers de notes documentaires no 130, 1er trimestre 1988.
Arrêté du 30/06/2006 relatif aux ateliers de traitement de surface (JO du 5 septembre 2006).
HAUT DE PAGE2 Constructeur – Fournisseurs – Distributeurs
• Appareillage de pelage à 90o
• Société Elis Electronic Instruments & Systems sarl. http://www.elis.it/
• Couloscope – STEP Test
• Société Fischer Instruments http://www.helmut-fischer.com/
• Coventya http://www.coventya.com/
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