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Technologie, Matériaux

Comment le polypropylène expansé change-t-il l'industrie automobile?

12 septembre 2019

Bien que la technologie de traitement du polypropylène expansé PPE soit relativement récente, ses applications dans l'industrie automobile se développent rapidement. Les propriétés physiques et chimiques du polypropylène et les technologies de traitement modernes apportent de plus en plus d’inventivité dans l’application de ce matériau dans l’industrie automobile.

Polypropylène expansé PPE
Polypropylène expansé PPE.

L'objectif initial de l’utilisation du plastique PPE, était la nécessité de remplacer les mousses rigides de polyuréthane par un autre matériau en raison du processus de production peu favorable à l'environnement, ainsi que des problèmes d'élimination ultérieure. La première utilisation de matière PPE remonte aux années 80 pour la fabrication d’un composant de pare-chocs. Cependant, il s'est avéré que le polypropylène possède des propriétés d'absorption des chocs élevées et ne subit ni de déformation, ni de destruction, même après de multiples impacts. À ce jour, les pièces responsables de la sécurité des automobilistes sont fabriquées à partir de ce matériau, telles que des appuie-tête, des sièges pour enfants et des obturateurs de porte, absorbant l'énergie des chocs latéraux. Mais la longue liste d’applications ne s’arrête pas là. Les autres propriétés du polypropylène expansé comprennent une très grande plasticité, d'excellentes propriétés d'isolation thermique et un poids léger permettant de réduire le poids total du véhicule. De ce fait, des pièces de plus en plus techniques et complexes en polypropylène dans l’industrie automobile sont créés chaque jour.

Polypropylène expansé VS Polystyrène - similitudes et différences

Le polystyrène expansé (PSE) est un matériau très populaire dans l’industrie automobile, il est également utilisé dans la construction et la fabrication d’emballages de protection et de transport, qui nécessitent de très bonnes propriétés d’isolation thermique. En même temps, le polypropylène expansé (PPE) est parfois considéré comme une matière première pour des applications plus industrielles. Son apparence peut ressembler à celle du PSE mais les similitudes ne s'arrêtent là. Cependant, la technologie de production PPE est plus complexe. Le moulage du polystyrène consiste à principalement chauffer les granulés avec de la vapeur, ce qui augmente leur volume 50 fois plus. La production de PPE implique de lier de la résine de polypropylène à d’autres substances chimiques, puis de mouler ces additifs pour obtenir une meilleure résistance aux chocs.

Cinq composants automobiles en PPE que vous connaissez à coup sûr

PPE est utilisé pour fabriquer des boîtes à outils durables et fonctionnelles
PPE est utilisé pour fabriquer des boîtes à outils durables et fonctionnelles.

Selon l'application, le polypropylène expansé PPE peut être fabriqué en différentes densités. Chez Knauf Industries, nous proposons une large gamme de composants automobiles allant de 15 à 250 grammes par litre.

Parmi les pièces automobiles PPE les plus importantes, on distingue:

  • les équipement obligatoires depuis 2018, des appuie-tête avant, qui protègent efficacement la colonne cervicale contre les blessures en cas d'accident et ne sont pas déformés par l'impact,
  • des repose-pieds qui garantissent un positionnement correct du pied du conducteur lors de la conduite du véhicule, ce qui permet d’éviter les problèmes de circulation, la fatigue musculaire et même les maux de dos,
  • des inserts de repose-coudes assurant un support confortable pour le conducteur et de forme appropriée pour éviter les crampes et les douleurs,
  • des composants de sièges arrière destinés à assurer le confort et la sécurité des passagers et à contribuer à la création d'une zone de confort de qualité,
  • des coffres à outils assurant le transport en toute sécurité d'outils et d'accessoires. Grâce à la facilité de moulage du PPE, les composants peuvent être parfaitement adaptés à l'intérieur d'un véhicule.

Ce matériau est non seulement en plastique mais peut également être associé à d’autres types de plastiques ou de fibres. Les composants fabriqués de plusieurs matériaux présentent des propriétés fonctionnelles et esthétiques très attendues.

Voir également: Quel matériau choisir pour l'emballage automobile de rotation ?

L'avenir du polypropylène expansé PPE dans l'industrie automobile

Les pièces automobiles en PPE possèdent d'excellentes propriétés isolantes et peuvent être associées à d'autres matériaux.
Les pièces automobiles en PPE possèdent d'excellentes propriétés isolantes et peuvent être associées à d'autres matériaux.

L’industrie automobile est actuellement le plus gros consommateur de mousses PPE. La demande a augmenté alors que les lois européennes sur les émissions sont devenues plus rigoureuses et que des réglementations en vigueur sur le recyclage des véhicules retirés du marché ont été introduites. L'utilisation de composants automobiles en PPE permet de réduire le poids total d'un véhicule jusqu'à 10 %. Grâce à cela, la consommation de carburant est réduite de 7 % et la part de matériaux recyclés dans un véhicule qui peut être réutilisé après qu'il ne soit plus sur les routes croît en même temps. Le marché du polypropylène expansé est en pleine expansion. Il y a trois ans à peine, sa consommation était d'environ 135 000 tonnes, et selon certaines estimations, il atteindra 200 000 tonnes en 2020. Les voitures électriques constituent un autre facteur de croissance du secteur, dans lequel PPE joue un rôle important en raison de son poids léger, de ses excellentes capacités d’isolation thermique et d’absorption d’énergie. Les modèles de voitures électriques devront être encore plus légers pour minimiser la puissance nécessaire au fonctionnement du moteur. Les panneaux de porte, les garnitures de pavillon et les tapis en polypropylène expansé permettent de maintenir une température de l'air constante dans le poste de pilotage et créent des conditions idéales pour le fonctionnement de la batterie. Grâce à leur résistance mécanique, les pièces automobiles en PPE peuvent également remplir des fonctions de stabilisation, de protection et de rigidification, tout en réduisant le poids du véhicule. Tout laisse donc penser que cette mousse de plastique légère et résistante ne fait pas seulement partie de la transformation des véhicules, mais peut même constituer un excellent « carburant » pour la prochaine révolution de l'industrie automobile.

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