Traitement des surfaces en PLEXIGLAS®

Directives de mise en œuvre

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Sommaire1 Généralités 3

1.1 Formes de livraison 3

1.2 Propriétés et contraintes de base 4

1.3 Film de protection 4

1.4 Marquage et repérage 4

1.5 Protection supplémentaire des surfaces 4

2 Diminution des charges électrostatiques 4

3 Sérigraphie 5

4 Peinture 6

4.1 Peinture au pistolet 6

4.2 Peinture par immersion 7

4.3 Peinture par nappage 7

4.4 Peinture au cylindre 8

5 Dépolissage 8

5.1 Dépolissage mécanique 8

5.2 Dépolissage au thermoformage 9

5.3 Dépolissage chimique 9

6 Inscription et gaufrage 10

7 Coloration des surfaces 11

8 Impression par transfert 12

9 Doublage 12

10 Métallisation 13

10.1 Métallisation sous vide poussé 13

10.2 Métallisation par voie humide, galvanisation et métallisation au pistolet 13

11 Revêtement antirayures 13

12 Dispersion de l’eau 14

13 Nettoyage et entretien 14

13.1 Nettoyage 15

13.2 Nettoyage à haute pression 15

13.3 Elimination des peintures à la bombe et des affiches 15

Remarques:Pour les transformateurs professionnels de PLEXIGLAS®, il existe des brochures complémentaires prodiguant des conseils de mise en œuvre ayant pour thème:

Usinage de PLEXIGLAS• ® (Réf. 311-1),Formage de PLEXIGLAS• ® (Réf. 311-2) etAssemblage de PLEXIGLAS• ® (Réf. 311-3).

Les bricoleurs trouveront des conseils judicieux sur le PLEXIGLAS® dans la brochureConseils pour l’usinage de PLEXIGLAS• ® (Réf. 311-5).

Les propriétés et la mise en œuvre de certains de nos produits et leurs applications, comme par ex :Plaques alvéolaires et plaques à profil sinusoïdal,• Vitrages avec plaques massives,• Murs antibruit,• Enseignes lumineuses, entre autres•

font l’objet de brochures spéciales, disponibles chez les distributeurs PLEXIGLAS®.

Lors de l‘utilisation de nos produits, il convient en outre de respecter;es normes de construction et lois sur les émissions régionales en vigueur,• es normes applicables,• les garanties,• les directives des syndicats professionnels etc.•

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1 Généralités

1 Généralités

PLEXIGLAS®, le verre acrylique (polymé-thacrylate de méthyle, PMMA) que nous fabriquons, se prête à différentes modifi-cations de surface au cours de sa transfor-mation en diverses pièces finies. Cela tient aux bonnes propriétés de ce plastique, surface non poreuse par exemple. Le traitement de surface entraîne en général une valorisation supplémentaire de la pièce finie tout en étendant le domaine d’appli-cation de PLEXIGLAS® GS et PLEXIGLAS®

XT à des cas impossibles à résoudre avec le matériau de base non modifiée, depuis la sérigraphie décorative jusqu’à des procédés techniquement exigeants comme la métallisation par évaporation.

Pour les transformateurs, la surface de PLEXIGLAS® est très facile à traiter comparée à quelques autres plastiques. PLEXIGLAS® GS est fabriqué par coulage, tandis que PLEXIGLAS® XT est extrudé. Le traitement de surface peut être appliqué de façon quasiment identique pour tous les matériaux. Cela s’applique aussi pour cer-taines applications, telles que SOUNDS-TOP (protection antibruit transparente), ou les matériaux à surfaces spéciales. Ces produits peuvent être des qualités PLEXIGLAS® de différents types, traités contre les rayures, miroirs, ou sous forme de SATINICE (matages spéciaux), HEATS-TOP (réfléchissant la chaleur solaire), ou NO DROP (dispersant l’eau). Lorsqu’il existe des différences à respecter dans la mise en œuvre, elles seront indiquées dans le chapitre concerné.

L‘objectif de cette brochure est de vous aider à obtenir un résultat optimal. Si vous avez des questions lors de la lecture ou dans le travail, adressez vous à votre fournisseur PLEXIGLAS® ou à notre ‘Ser-vice Technique’. Nous vous remercions d’avance des suggestions que peut nous soumettre le point de vue professionnel.

En dehors des procédés présentés ici et que le transformateur de matières plas-tiques peut exécuter, nous proposons de notre côté d’autres traitements de surface hautement valorisants, tels que :

evêtement antirayure (films • PLEXIGLAS® et EUROPLEX® PC),revêtement tensioactif (formation • d’un film et non pas de gouttes d’eau) (plaques alvéolaires PLEXIGLAS®),surfaces mates/satinées, unilatéra les • (PLEXIGLAS SATINICE® SC mais aussi bilatérales (PLEXIGLAS SATINICE® DC).

Il est possible de combiner certains de ces traitements.

1.1 Forme de livraison

PLEXIGLAS® GS est distribué sous forme de plaques massives, de blocs, de bâtons et de tubes, à surfaces lisses, mates ou satinées (PLEXIGLAS SATINICE®).

PLEXIGLAS® XT existe en verre acrylique traditionnel et en qualités modifiées choc (PLEXIGLAS RESIST®), sous forme de plaques massives, plaques à profil sinusoï-dal, plaques alvéolaires, miroirs, tubes et bâtons polis, structurés, mats ou satinés (PLEXIGLAS® Satin Ice) ainsi que de films (EUROPLEX®).

En général, les types de PLEXIGLAS® de couleur sont teintés régulièrement dans la masse.

Qu’il s’agisse de format standard ou de plaques découpées, tous nos conditionne-ments sur palette portent des indications relatives au stockage et au transport à l’intérieur de l’entreprise. En principe, il est préférable de stocker PLEXIGLAS® dans un atelier. Toutes nos plaques sont protégées par un film polyéthylène, facile à éliminer. En cas de stockage en plein air, une couverture supplémentaire soignée doit être assurée.

1.2 Propriétés et conditions préalablesLa tenue de PLEXIGLAS® offre au traitement de surface une diversité que les autres plastiques, du moins pour une part, sont incapables d’offrir. Sa grande stabilité chimique garantie une aptitude à l’usage dans de multiples applications, tandis que sa solubilité de surface répond aux exigences des modes de revêtement les plus divers.

Pour tout renseignement sur la résistance chimique générale de PLEXIGLAS® GS et XT, se reporter aux imprimés « Com-portement chimique de PLEXIGLAS®», (Réf. 211-2) et « Résistance aux produits chimiques et à la fissuration (Réf. 211-4) ».

Tout comme le collage, la plupart des méthodes de traitement de surface sont soumises à une condition préalable, à savoir que les pièces ne doivent présen-ter aucune contrainte propre, ou alors minime, pouvant résulter de la fabrication ou d’étapes d’usinage antérieures. Les contraintes importantes doivent être éliminées par recuit (cf. Directives de mise en œuvre « Usinage », chap. 8, ou « Assemblage », chap. 2.5.

Avant de passer au traitement de sur-face, il est généralement nécessaire de procéder à un nettoyage, pour le moins par soufflage d’air ionisé, ou lavage à l’eau chaude et produit de rinçage. Pour essuyer, un torchon absorbant et non pelucheux convient bien, suédine (tissu à gants) par exemple. Il peut être utile de passer un Produit nettoyant et d’entretien antistatique pour Platiques, mais ceci est à vérifier pour chaque cas particulier. Certains traitements de surface exigent que la surface du plastique soit totalement exempte de résidus, ce qui n’est pas toujours le cas si des produits de rinçage antistatiques sont utilisés. Pour nettoyer et dégraisser avant traitement, il est possible de frotter la surface avec un papier et un

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chiffon (suédine lavée) absorbant, non coloré et imbibé de DILUANT ET NET-TOYANT 30 / ACRIFIX® TC0030, d’éther de pétrole, de ligroïne ou d’isopropanol. Toutes ces substances sont utilisables pour PLEXIGLAS® GS et PLEXIGLAS® XT pour de courtes applications.Pour certains traitements de surface, il peut être judicieux de commander le subs-trat en donnant dès le départ les précisions voulues au fournisseur, pour garantir un traitement de surface sans problème grâce à une forme de livraison particulière que nous pouvons éventuellement assurer (voir chap. 11 Revêtement antirayures).

1.3 Film de protection

En fonction du type de matériau et de l’épaisseur, des films de polyéthylène adhésifs, auto-adhésifs ou autocollants et sans risques pour l’environnement sont appliqués sur nos plaques pour les pro-téger. Normalement, cette protection de surface devrait rester sur la plaque jusqu’à l’installation définitive de la pièce finie. S’il est nécessaire de retirer le film, par exemple avant un formage à chaud ou un collage, fixer la plaque sur un bord et tirer le film par à-coups.Si les plaques sont exposées aux intem-péries, tous les films, indépendamment de leur adhérence, doivent être retirés dans un délai de quatre semaines, au-delà duquel il y aurait un risque que les films de polyéthylène se fragilisent ou que leur adhérence s’intensifie. Dans les deux cas, il n’est plus possible d’enlever correctement le film, et une endommagement des pla-ques n’est pas exclu.

2 Diminution des charges électrostatiques

Leurs excellentes propriétés isolantes confèrent à la plupart des plastiques des résistances superficielles et intérieu-res élevées, et il en est de même pour PLEXIGLAS® GS et XT. Ils peuvent par conséquent se charger électriquement, phénomène fréquemment lié à l’apparition d’effets indésirables tels que l’accumu-lation de poussière et, plus rarement un éclatement d’étincelles. Les causes de ce chargement électrostatique peuvent être diverses:

frottement mécanique avec des objets • fixes, des torchons ou des produits de polissage;frottement, par exemple par des • courants d’air sec;retrait du film de protection de la • plaque.

La charge électrostatique provoque, lors du retrait du film par exemple, un excès d’électrons sur une des faces du matériau et un manque d’électrons sur l’autre. Des différences de charge peuvent néanmoins exister sur une seule et même face d’une plaque ou d’une pièce finie. Cette dif-férence ne peut pas se compenser d’elle même sur des plastiques électriquement isolants. Les charges, positives ou négati-ves, peuvent atteindre quelques centaines de volts. La charge superficielle ne sera évacuée que si la plaque entre en contact avec un autre matériau conducteur ou chargé en sens inverse, ou si elle s’en rap-proche suffisamment pour que s’établisse un équilibre des charges, par éclatement d’étincelles par exemple.

La propension au chargement électrosta-tique peut s’éliminer grâce à des couches contenant des électrolytes qui retiennent l’humidité, ou à des adjuvants électrolyti-ques dans le plastique. L’adjonction de tels éléments à la recette de base est cepen-dant à déconseiller pour les verres acryli-ques en règle générale. Les additifs provo-quent en effet d’importantes modifications

1.4 Marquage et repéragePour assurer leur protection pendant le transport et le stockage, les plaques de PLEXIGLAS® sont revêtues d’un film de polyéthylène non polluant. Cette protec-tion de surface ne doit en aucun cas être retirée pendant les opérations d’usinage. Il est conseillé de ne pas retirer le film avant l’installation définitive de la pièce finie.Le marquage et le repérage, par exemple de trous à percer, de bords francs ou de contours, s’effectuent donc sur le film. Si le film a été retiré, utilisez des feutres spéciaux (par exemple, All-Stabilo ou crayon gras) directement sur la surface de la plaque.

Les pointes à tracer ou pointeaux ne doi-vent être utilisés que s’il est certain que les points d’entaille provoqués par ces outils seront éliminés dans les opérations d’usinages suivantes. Si tel n’est pas le cas, les plaques de tout matériau, même en PLEXIGLAS RESIST® résistant aux chocs, peuvent se déchirer ou se briser sous la charge à cause de l’effet d’entaille.

1.5 Protection supplémen-taire des surfacesLorsqu’il s’agit de protéger des plaques, des pièces semi-finies ou finies, de même que les éléments déjà montés en PLEXIGLAS® contre l’encrassement ou les agressions chimiques, etc. avant un façon-nage supplémentaire, pour le stockage ou encore en cas de travaux de réfection, les mesures à prendre sont les suivantes:

Revêtements appliqués sous forme • liquide; qui pourront ensuite être retirés comme un film (par ex. solutions aqueuses à 30 % d’alcool polyvinylique - PVAL) ou film de protection, Rubans crêpe adhésifs compatibles • avec le matériau; Films adhésifs en polyéthylène ou• Sachets en polyéthylène qui seront • ensuite fermés ou soudés.

2 Diminution des charges électrostatiques

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des propriétés de ces plastiques à la fabri-cation, dans l’aspect optique par exemple, de sorte qu’il ne se rait plus possible d’uti-liser le produit fini de manière satisfaisante dans la plupart des applications.Par contre, lors de la mise en œuvre et de l’application de PLEXIGLAS®, il est courant de traiter en surface la pièce semi-finie ou finie avec des substances antistatiques, ou d’éliminer la charge après son apparition, comme nous l’avons déjà mentionné. Ce traitement antistatique externe peut se faire à l’eau dans le cas de figure le plus simple. Il est cependant souvent conseillé d’utiliser un produit nettoyant antistatique (voir chap. 13 Nettoyage et entretien).La stabilité du traitement antistatique est en raison inverse de la volatilité des substances actives du produit traitant employé. Moins il y a de frottement, plus l’air ambiant est humide, plus la tempéra-ture de la pièce est basse, moins il y a de poussière. etc., et plus l’effet antistatique durera longtemps.

Une autre méthode très rationnelle à appli-quer au cours de la mise en œuvre consiste à nettoyer la plaque ou la pièce à l’air ionisé. L’efficacité de cette méthode est toutefois de courte durée, le temps d’ef-fectuer l’opération suivante par exemple.

3 Sérigraphie

Dans la fabrication de série, la sérigraphie est le procédé le plus connu pour décorer PLEXIGLAS®. Cette technique permet de rendre jusqu’aux plus petits détails, même pour des motifs compliqués.

Les plaques sérigraphiées se prêtent aussi au thermoformage, à la température qui convient à chacune, sans détérioration de l’impression par la chaleur. Ceci permet de créer des décors en relief ou des pièces formées en trois dimensions après sérigra-phie sur la plaque plane.

l’écran qu’aux endroits où passe la raclette. La valeur de cette distance se situe généra-lement entre 5 et 10 mm, en fonction des dimensions du pochoir.L’écran est constitué d’un cadre, sur lequel est tendu le tissu polyamide ou polyester de 80 à 140 fils au cm2 qui sert de support au pochoir, et du pochoir. Pour un support rugueux ou s’il faut appliquer de la pein-ture en couche épaisse ou en plusieurs couleurs, il est possible d’utiliser un tissu à grosses ailles, tandis que pour des contours contrastés et un rendu minutieux, un tissu à mailles serrées est employé.

Le pochoir s’obtient généralement par un procédé de photogravure : les écrans sont recouverts d’une couche photosensible et clichés par l’intermédiaire d’un diapositif sur verre. Les zones exposées durcissent, tandis que le produit des zones non expo-sées s’élimine au lavage.

Dans le cas d’une impression polychrome, il faut un pochoir, donc un écran, par cou-leur. Des réticules (repères de précision) au bord du pochoir permettent de garantir le repositionnement exact de chacune des surfaces à imprimer. L’impression d’une nouvelle couleur ne peut intervenir que lorsque la couche précédente est suffisam-ment sèche.

Pour former des surfaces sérigraphiées, le choix du mode de chauffage est décisif: tandis que le chauffage au four provoque généralement un allongement uniforme, le chauffage aux rayons infrarouges peut éventuellement engendrer, si la pièce com-porte des zones de différentes couleurs, un réchauffement irrégulier et, par consé-quent des perturbations dans sa tenue à l’emboutissage.Différentes mesures permettent d’éviter que les distorsions de la sérigraphie déposée auparavant ne sortent des limites admissibles, par exemple le masquage de certaines zones de la pièce pendant le réchauffage aux rayons infrarouges.

Les opérations de sérigraphie peuvent s’effectuer manuellement ou pour des séries importantes, sur une machine de sérigraphie (cf. Fig. 1). Le principe consis-te à poser la plaque à sérigraphier sur une table de travail et à la fixer avec des ser-re-joints ou une plaque à ventouses. Une raclette applique la couleur sur la plaque à travers l’écran – tissu fortement tendu sur un cadre comportant le «pochoir», c’est-à-dire le négatif photogravé du modèle à imprimer. La distance de la face intérieure du pochoir à la face supérieure de la pla-que doit être réglée de telle manière que la surface à imprimer n’entre en contact avec

3 Sérigraphie

Fig. 1 : Principe de la sérigraphie1 = pochoir, 2 = écran, 3 = cadre, 4 = PLEXIGLAS®, 5 = table de travail, 6 = raclette

Fig. 2: Cadre de sérigraphiea = vue en coupe de différents cadres, b = taille du cadre de sérigraphie (1) par rapport à la surface à imprimer (2)

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Pour améliorer la résistance aux intempé-ries des sérigraphies, il est possible de pro-céder ultérieurement à un vernissage inco-lore au pistolet. La sérigraphie peut aussi se faire sur l’envers des pièces découpées transparentes réalisées en PLEXIGLAS®, ces plaques qui normalement absorbent les UV, jouent alors un rôle protecteur pour l’encre de la sérigraphie contre les influen-ces climatiques et les efforts mécaniques (cf. chap. 4.1).

Après impression, pochoirs et raclettes doivent être soigneusement nettoyés avec un agent ou un diluant préconisé par le fabricant de peintures. Suivant la nature de la couleur utilisée, les pièces seront séchées à température ambiante ou à une température plus élevée (60 °C environ).

Pour les pièces sérigraphiées destinées à être thermoformées après impression, il faut un pochoir qui tienne compte de la distorsion au formage. Les contours voulus devront être dessinés sur la pièce formée, si possible en PLEXIGLAS® GS, puis la pièce en PLEXIGLAS® est ramenée à sa forme plane d’origine en la chauffant à nouveau. Le tracé déformé correspond au pochoir tel qu’il doit être réalisé (impres-sion à distorsion).

Pour sérigraphier sur PLEXIGLAS®, il faut utiliser des encres qui ne provoquent pas de fissures sous contrainte sur le verre acrylique, mais présentant néanmoins une bonne adhérence pour l’utilisation considérée. Il va de soi qu’il faut respecter les indications des fabricants de peintures qui proposent différents systèmes corres-pondant aux divers plastiques. Les solvants contenus dans les peintures peuvent avoir un effet néfaste sur la surface du plastique. Aussi est-il recommandé, dans certains cas de procéder à un recuit des pièces avant sérigraphie, pour éviter la formation de fissures sous contrainte (cf. Directives de mise en œuvre « Usinage », chap. 8, ou « Assemblage », chap.2.5).

Pour les sérigraphies destinées au collage de surface par des colles polymérisables, ACRIFIX® 190/2R0190 par exemple, il faut utiliser des encres réticulées spéciales, qui résistent aux solvants de cette colle.

4.1 Peinture au pistolet

La peinture au pistolet convient à la fois aux séries et aux pièces isolées. Les pertes de peinture sont généralement plus éle-vées qu’avec la sérigraphie, mais peuvent être limitées par le choix d’un pulvérisateur et de méthodes de travail appropriées.

Le pistolet à air comprimé nébulise la peinture et en asperge la surface à peindre (cf. Fig. 3 et 4). A l’aide de pochoirs ou de vernis pelables, il est possible de délimiter les zones à peindre et de dessiner des symboles ou des lettres.

Une description plus détaillée des collages de surface est donnée dans les Directives de mise en œuvre « Assemblage », chap. 2.7, Techniques de collage.

4 Peinture

Parmi les particularités à respecter pour la mise en peinture – l’un des deux procédés de traitement de surface les plus courants – beaucoup ont déjà été développées dans la section Sérigraphie. Les pièces doivent ici aussi être nettoyées minutieusement avant application de la peinture et recevoir, si nécessaire, un traitement antistatique (cf. chap. 1.2). Un recuit préliminaire pour évacuer les contraintes peut égale-ment s’avérer nécessaire (cf. Directives de mise en œuvre « Usinage », chap. 8 ou « Assemblage », chap. 2.5).

4 Peinture

Fig. 3 : Position du pistolet par rapport à la surface à peindre1 = pistolet pulvérisateur 2 = PLEXIGLAS®

Fig. 4 : Trajectoire du pistolet dite « en croix »a) = vue avant : 1 = 1ère passe, 2 = 2ème passeb) = vue de côté : chevauchement des mouvements du pistolet

Fig. 5 : représentation simplifiée d’une cabine de peinture :1 = table de travail, 2 = rideau d’eau, 3 = extracteur

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Dans l’atelier, les murs et le plancher doi-vent être résistants aux solvants et faciles à nettoyer. La cabine de peinture (cf. Fig. 5) doit être dotée non seulement d’un rideau, mais aussi d’un extracteur satisfaisant au minimum aux règ les de protectio n de l’environnement.Une installation électrique et un éclairage antidéflagrants sont obligatoires. Les directives définies par les associations professionnelles doivent en outre être respectées. Il est indispensable que la température soit maintenue entre 18 et 25 °C pour conserver à la peinture la même viscosité à chaque application et pour éviter les problèmes de condensation. L’humidité relative de l’air ne doit pas dépasser 60 % et une ventilation suffisante doit aussi être prévue.La peinture et la pièce nettoyée doivent être entreposées suffisamment à l’avance dans l’atelier pour que leur température ait pu s’équilibrer avant la mise en peinture.

Comme dans le cas de la sérigraphie, il existe des peintures spéciales conçues spé-cifiquement pour application au pistolet. Leurs propriétés essentielles sont de bien adhérer à PLEXIGLAS® GS et XT, d’être faciles à mettre en œuvre, compatibles avec le PMMA et résistantes aux intempé-ries, et de se prêter au formage en même temps que la pièce.

Les surfaces qui ne doivent pas être pein-tes ou qui doivent l’être dans une autre nuance sont protégées par des pochoirs, du film adhésif ou un vernis pelable s’ap-pliquant à la brosse ou au pistolet. Après séchage, le vernis ou le film est incisé en suivant les contours pour mettre à nu les surfaces à peindre, tout en veillant à ne pas inciser le substrat. Les pochoirs doivent être fixés de façon irréprochable et net-toyés régulièrement. Quand la peinture et le séchage sont terminés, le vernis ou les restes de film sont retirés.Dans certains cas, le film PLEXIGLAS® qui protégeait les plaques pour le trans-port peut servir de pochoir ou de film masquant, à condition qu’il adhère encore bien.

La peinture peut s’effectuer selon deux configurations :La peinture de plaques de PLEXIGLAS® translucides ou de coloris opaque est le procédé le plus souvent appliqué. C’est le côté peint qui est généralement exposé aux intempéries et aux efforts mécaniques.

Une peinture incolore apporte une protec-tion supplémentaire (cf. Fig. 6).

Lors du traitement de plaques PLEXIGLAS® incolores ou transparen-tes – qui est le deuxième procédé – il est possible d’améliorer la protection aux

intempéries par une peinture sur l’envers des plaques. Ce procédé nécessite une application de peinture supplémentaire, si l’on veut faire apparaître par exemple des caractères ou des symboles (en couleur), c’est-à-dire si l’on a besoin d’une couche de base (cf. Fig. 7).

4.2 Peinture par immersion

La peinture par immersion est fréquem-ment utilisée pour réaliser la couche d’ap-prêt des pièces ou pour l’application de re-vêtements protecteurs. Ce procédé permet d’appliquer un vernis de protection avant peinture au pistolet ou de protéger des surfaces métallisées par une peinture in-colore ou transparente pour PLEXIGLAS®. Dans la peinture par immersion, la pièce à peindre est entièrement ou partiellement plongée dans un bain de peinture. Ceci permet de la peindre de tous les côtés en une seule opération (cf. Fig. 8).

L’épaisseur de la couche est souvent variable et dépend de la consistance de la peinture ou de sa teneur en matières solides. Des défauts supplémentaires sont engendrés par le support de pièces, indis-pensables dans le cas d’une peinture totale. Pour augmenter l’épaisseur de la couche, plusieurs immersions peuvent être néces-saires avec séchage dans l’intervalle.Le séchage s’effectue soit aux rayons infrarouges soit à l’air chaud. Il doit être aussi intense que possible, pour éviter un trop fort écoulement du vernis le long des faces verticales et ce que l’on appelle des larmes.

Fig. 8 : Schéma d’une peinture par immersion semi-automatique1 = pièce de PLEXIGLAS® 2 = bain de peinture, 3 = convoyeur, 4 = zone de séchage

Fig. 6 : Configuration avec peinture sur la face avant de la plaque1 = PLEXIGLAS®, teinté dans la masse en

jaune par exemple2 = symbole (K), peinture rouge par exemple3 = vernis de protection, incolore 4 = côté exposé aux intempéries

Fig. 7 : Configuration avec peinture sur la face arrière de la plaque1 = PLEXIGLAS®, incolore2 = symbole (K), par ex. peinture rouge3 = fond (base), peinture jaune par exemple4 = vernis de protection, incolore5 = côté exposé aux intempéries

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4.3 Peinture par nappage

Le « nappage de peinture » convient particulièrement pour PLEXIGLAS® pour le revêtement de grandes surfaces lisses. On obtient des épaisseurs de couche très régulières, qualité indispensable pour les très grandes pièces transparentes ou trans-lucides, afin de produire un effet de cou-leur régulier. Le procédé de nappage est donc principalement utilisé pour appliquer des couches de fond ou de finition sur les enseignes lumineuses, ainsi que pour la fabrication de verres de projection.Les machines à peindre par nappage disponibles sur le marché travaillent toutes suivant le même principe de base (cf. Fig. 9). Les différences consistent principalement dans la présentation et les équipements accessoires éventuels. En raison de vitesses élevées d’application de la pein-ture, ce procédé convient surtout pour la fabrication en série.

En règle générale, il est possible d’utiliser les mêmes peintures que pour la peinture au pistolet, mais il faut souvent des visco-sités différentes. Ici encore, le choix de la

Dans la peinture au cylindre, la peinture est d’abord étalée uniformément sur une surface lisse et plane et un cylindre vient s’enduire de peinture sur cette surface. Le cylindre ainsi imprégné ou humidifié – guidé latéralement par des rails parallè-les–continuera à rouler tout le long de la pièce à vitesse régulière. De cette manière, seules les parties saillantes de la pièce en relief seront vernies (cf. Fig. 10).Le cylindre possède un revêtement lasti-que humidifiable, en caoutchouc à pores fins la plupart du temps, dont la dureté (env. 45 Shore-A) doit être adaptée aux surfaces de l’objet à peindre. Plus les contours sont précis et les surfasses lisses, plus la dureté du caoutchouc peut être élevée.Une viscosité adéquate de la peinture et un temps de séchage qui ne soit pas trop court sont des facteurs décisifs pour une application irréprochable de la peinture.

5 Dépolissage

PPLEXIGLAS® existe dans toute une gamme de versions : incolores, blanches et de couleur, fournis avec une surface lisse, structurée ou mate. Ces dernières forment la famille de produits PLEXIGLAS SATINICE®, une offre particulièrement attrayante pour les designers et les trans-formateurs : en plaques coulées SATINICE « SC» satinées veloutées d’un côté et « DC » des deux côtés, et en plaques extrudées PLEXIGLAS Gallery®« AR » à effet antireflet sur un côté ou PLEXIGLAS® Satin Ice à effet dépolissant avec diffusion lumineuse maximale sur les deux côtés. Outre les plaques, il existe aussi des tubes PLEXIGLAS® Satin Ice.L’effet de dépolissage de ces versions étant très régulier et adapté à de nombreuses applications, il convient de tirer parti de cette gamme de produits afin d’écono-miser des coûts de transformation dus au dépolissage supplémentaire.

peinture en fonction de sa compatibilité avec PLEXIGLAS® et de ce que l’on attend de la peinture proprement dite joue un rôle primordial pour l’obtention d’une peinture parfaite et respectant le matériau.La mise en œuvre des peintures et le retraitement doivent toujours s’effectuer suivant les recommandations des fabricants de peintures. Les conseils généraux don-nés aux précédents chapitres s’appliquent également ici.

4.4 Peinture au cylindre

La peinture au cylindre est souvent utilisée pour l’enduction de pièces formées gau-frées ou en relief en PLEXIGLAS ® , com-me les enseignes lumineuses avec carac-tères ou emblèmes en relief par exemple. Ce procédé convient aussi pour appliquer des peintures de fond ou de protection incolores, pour la réalisation d’enductions ,protectrices en film liquide ainsi que pour les inscriptions au pochoir.Pour de petites séries, le travail manuel simple procure des résultats satisfaisants. Avant peinture, la pièce doit être nettoyée, dégraissée et séchée.

5 Dépolissage

Fig. 9 : Principe de la peinture par nappage1 = découpe de PLEXIGLAS®, 2 = poche de nappage, 3 = peinture, 4 = fente d’écoulement réglable, 5 = couche de peinture, 6 = bac de récupération, 7 = convoyeur à bande, 8 = alimentation en peinture, 9 = retour à la pompe

Fig. 10 : Principe de la peinture au cylindre1 = cylindre, 2 = film de peinture, 3 = enseigne lumineuse PLEXIGAS ®, 4 = rails de guidage

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Toutes les surfaces PLEXIGLAS® se prê-tent toutefois à un dépolissage ultérieur. Il existe à cet effet une série de procédés mécaniques, thermiques et chimiques, avec des degrés de dépolissage variant de très brillant à structuré. Dans ces opéra-tions, les teintes – surtout dans les nuances sombres – ont tendance à virer au gris, c’est-à-dire à ternir, ce que l’on observe particulièrement avec les procédés méca-niques. Les plaques teintées en blanc sont celles qui s’altèrent le moins.

5.1 Dépolissage mécanique

Dans le sablage, l’abrasif (généralement sable silencieux, corindon ou alumine) est projeté en vrac à grande vitesse sur la sur-face à dé-polir. L’enlèvement de matière, et donc le dépolissage, dépendent de la vitesse d’impact, de la forme des grains, de leur taille et de leur nature. La meilleure solution pour les surfaces importantes est le dépolissage à la ma-chine, car le dépolissage au pistolet à main peut éventuellement donner des résultats irréguliers.Un dépolissage partiel est éga-lement possible, à condition de masquer les parties devant rester brillantes par des pochoirs ou des films autocollants.Le sablage donne un bon dépolissage mais avec moins de résistance au tou-cher de la surface traitée, ce qui signifie que les traces de doigts et les salissures peuvent engendrer une modification d’aspect du dépolissage.

La plaque, épousant la surface du moule, obtient le même effet dépoli. Divers procédés sont envisageables (ils sont cités par ordre de complexité croissante) :

formage sur expansé souple, en • polyéther ou polyuréthane par exemple, formage sur mousse rigide ROHACELL• ®, formage sur surfaces de matériaux • dépolis, telles que papier de verre, tissus textiles, nontissés, mats de fibre de verre, bois ou plastique dépoli. (Il est possible d’utiliser une surface PLEXIGLAS SATINICE® SC ou DC pour dépolir (en peu de temps) au thermoformage des pièces formées en PLEXIGLAS® XT), formage sur surfaces métalliques, • c’est-à-dire surfaces sablées, décapées ou poncées en acier ou aluminium.

Le réchauffage, même léger, des matériaux en question engendre généralement une amélioration de l’effet de dépolissage. En particulier, les matériaux conducteurs de chaleur tels que l’alum nium ou l’acier, devraient être amenés à une température d’au moins 80 °C pour PLEXIGLAS®, lorsqu’ils servent de face interne de moule pour le dépolissage en cours de thermoformage.

Autre méthode possible: le dépolissage par ponçage aux abrasifs sur support. Il est recommandé de poncer en mouillant, pour réduireles éventuelles tensions dans la pla-que ou la pièce formée. Des structures se créent pendant cette opération, avec une orientation privilégiée correspondant à un des mouvements de ponçage. Ce dépolis-sage ne donnant pas une surface parfaite-ment régulière, il est généralement réservé à des applications de moindre importance ou si l’on souhaitejustement obtenir cette structure poncée. Pour plus de détails sur la méthode de ponçage, les abrasifs à utiliser et leur gra-nulométrie, voir les Directives de mise en œuvre « Usinage », chap. 7.1.

Le dépolissage de PLEXIGLAS® s’obtient aussi au moyen de brosses rotatives, en acier ou laiton, mais aussi en plastique (fibres de polyamide, par exemple). Des brosses rondes garnies d’abrasif sur sup-port, appelées « ponceuse à lamelles » sont aussi couramment utilisée.

5.2 Dépolissage en cours de thermoformage

Pour PLEXIGLAS® XT et sous certaines conditions pour PLEXIGLAS® GS éga-lement, il est possible deprocéder au dépolissage pendant le thermoformage.Les matériaux sont 100 alors amenés à la température de formage et formés dans un moule dépoli.

Fig. 11 : Dépolissage mécanique à la ponceuse vibrante

Fig. 12 : Schéma de la fabrication par soufflage d’une coupole lumineuse dépolie à l’intérieur1 = PLEXIGLAS®, 2 = expansé, 3 = blanchet, 4 = air comprimé

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Ces procédés permettent également le dépolissage localisé de PLEXIGLAS®. Le matériau, déjà sous sa forme de motif, de caractères ou de partie de pièce, est alors façonné dans un moule.Par rapport au dépolissage mécanique, les surfaces ainsi dépolies présentent une meilleure résistance au toucher.

Ce procédé permet en outre de dépolir même des pièces réalisées par soufflage sans moule, si le degré de formage n’est pas trop élevé (cf. Fig. 12).

5.3 Dépolissage chimique

Le dépolissage par des substances chimi-ques qui, comme les solvants ou les acides, dissolvent ou attaquent le verre acrylique en profondeur n’est pas recommandé pour structurer la surface. En effet, le dépolis-sage est souvent irrégulier et il existe un danger de fissuration et de risques liés à la manipulation de substances de ce genre.

L’usage de solvants est uniquement réservé à la création de surfaces à matité soyeuse, après un dépolissage terne par ponçage. Le matériau est dans ce cas poncé avec du

papier à poncer grossier, soit manuelle-ment, soit à la ponceuse à bande, jusqu’à ce qu’il devienne mat, puis frotté avec un chiffon (tampon) imprégné de chlorure de méthylène (dichlorométhane). Il faut veiller à frotter dans le sens de la structure de ponçage. Dans le cas de PLEXIGLAS® GS Noir 811/9H01 par exemple, cette opération lui confère un aspect qui rappelle l’ébène (cf. Fig. 13).

inscriptions/motifs les plus fins. L’utilisa-tion de lasers CO2 en tant que laser spécial à inscription est aussi possible afin de réaliser des coupes au laser des plaques de PLEXIGLAS®, mais implique une diminu-tion des prestations.Les avantages de cette inscription res-semblant à une gravure sont la vitesse, la résistance à l’abrasion et la possibilité de se passer de peinture ou d’encre d’imprime-rie. Cette méthode ne permet pas en effet d’inscription au laser en couleur, mais tout au plus des contrastes clairs-foncés de la couleur du PLEXIGLAS® utilisé.Une méthode particulière d’inscription ou respectivement de transfert de motifs sur une surface de films plutôt que de plaques en PLEXIGLAS® est obtenue par gravure photochimique.Cette technique de copie pour films en plastique ne sera pas détaillée car il est nécessaire de respecter exactement les ins-tructions du fabricant des proponcée duits chimiques utilisés.

Gaufrer PLEXIGLAS® consiste à imprimer des caractères, symboles etc. avec un poin-çon de forme chauffé. Il faut distinguer le gaufrage blanc (nommé aussi gaufrage à chaud) et le gaufrage couleur. Les deux procédés s’emploient principalement pour repérer, faire des inscriptions ou décorer.

Dans le cas du gaufrage blanc, le poinçon de forme est chauffé à la température de formage et appuyé sur la pièce en PLEXIGLAS® qui, elle, n’est pas chauffée. La forme du poinçon s’imprime alors dans la pièce sous forme de „gravure“ en creux.

6 Inscription et gaufrage

Les procédés d’inscription utilisés pour les surfaces en plastique sont d’une part divers et d’autre part tellement connus, qu’il n’est pas nécessaire de les décrire tous içi. Nous nous limiterons à une brève description des procédés importants our PLEXIGLAS®.

En plus de l’inscription sur PLEXIGLAS® simple, directe et le plus souvent manuelle, réalisée avec des marqueurs ou des crayons (cf. chap. 1.4), est la méthode indirecte plus connue : appliquer, respecti-vement coller un autocollant (aussi appelé étiquette, label ou sticker, etc.). Celui-ci est normalement pré-inscrit/imprimé ou bien il existe des autocollants «en blanc», sur lesquels l’information ultérieurement reportée sur la pièce en PLEXIGLAS® sera inscrite.

Dans les grosses séries de plaques décou-pées et de pièces formées à surface arron-die ou légèrement sphérique circulaire ou légère, les inscriptions et les motifs sont souvent obtenus grâce à l’impression par tampon. Dans ce procédé, les pièces sont passées dans une machine à imprimer, où un textile élastique ou des tampons en plastique vient saisir une couche de peintu-re préimprimée de l’élément d’impression et l’applique séparément sur chaque pièce.

L’avantage de l’imprimante à jet d’encre pour les séries des pièces principalement planes (ou des films continus), est de pouvoir changer relativement rapidement le texte à inscrire grâce à la program-mation numérique. Ce texte est plus souvent constitué d’indications techniques (telles que la désignation de la qualité de PLEXIGLAS® sur le film de protection des plaques) que de motifs décoratifs ou de textes publicitaires.L’inscription au laser est similaire, mais nettement plus facile à commander indi-viduellement par ordinateur et possède une définition permettant de travailler les

6 Inscription et gaufrage

Fig. 13 : Retraitement chimique d’une surface préalablement

Fig. 14 : Gaufrage à chaud dans PLEXIGLAS®

a)= procédé manuel de gaufrage1 = fer à souder, chaud; 2 =poiçon en laiton avec des lettres élevées;3 = PLEXIGLAS®

b)= inscription gaufrée en relief

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Inscription

+ = bien adaptée o = adaptée - = sous réserve ou pas adaptée Laser

Jet d´encre Tampon Gaufrage Label

Coût d´investition o + - + +

Coût d´exploitatio + o o + +

Qualité d´inscription + + + + +

Résistance à l´abrasion + o o + o

Stabilité à long terme + o - + -

Micro-inscription + o o o -

Vitesse d´inscription + + o o +

Inscription sur surfaces bombées/mates + + o + -

Inscription sur surfaces « contaminées » + - - + -

Précision de position + + o o o

Fiabilité/Disponibilité du système + o o + +

Liberté de contact + + - - -

Intégration en milieu CIM + + - - o

Absence de peinture/solvant + o o + +

Flexibilité («taille de groupe 1») + + o o o

Sélection de la couleur dímpression - o + + +

Le temps de gaufrage ne doit pas être trop long si l’on veut obtenir des contours aussi précis que possible. Deux à trois secondes suffisent en général à une température de 150 °C. Il est recommandé de faire des es-sais préliminaires pour découvrir le temps de gaufrage nécessaire. Il est à noter que le gaufrage ne provoque pas d’entaillage.L’estampage se fait par poinçon à main, pastille de laiton dans un fer à souder par exemple (cf. Fig. 14), ou alors à la presse. La température du poinçon doit être ré-gulable et pou voir éventuellement être contrôlée par une sonde pyrométrique.

Le principe du gaufrage couleur corres-pond à celui du gaufrage blanc, mais les symboles gaufrés sont en outre revêtus d’un film de couleur ou métallique; composé d’un support et d’une couche de peintureou de métal avec promoteur d’adhérence. La chaleur du poinçonet la pression transfèrent la couche de peinture

7 Coloration des surfaces

Pour la coloration des surfaces de pièces principalement en PLEXIGLAS® GS et XT transparents, on utilise des solutions colo-rantes aqueuses. A très haute température,

sur la pièce (cf. Fig. 15). La température du poinçon dépend de la nature du film, mais elle se situe généralement entre 70 et 100 °C pour PLEXGLAS®. Ces tempé-ratures relativemen basses pour certaines, limitent la profondeur de pénétration du poinçon.Pour de grandes quantités, on fait appel à des presses à gaufrer avec avance automa-tique de galets. Elles se distinguent par une faible consommation de film et une vitesse de travail très élevée. Elles permettent en outre le gaufrage en plusieurs couleurs simultanément.

Le tableau de la Fig. 16 offre un aperçu des avantages et des inconvénients des différents procédés afin d’aider le trans-formateur de PLEXIGLAS® dans le choix d’une méthode d’inscription.

Fig. 15 : Gaufrage couleur de PLEXIGLAS®

Fig. 16 : Comparaison des différentes méthodes d’inscription(Source : A. Schulman GmbH, Kerpen, dans PLASTVERARBEITER, 51ème édition, 2000, N° 12)

7 Coloration des surfaces

les agents gonflants qu’elles contiennent, acétone par exemple, commencent à agir. Ce procédé convient à de petites pièces finies ou des pièces découpées de dimen-sion allant jusqu’à 200 x 100 mm environ, qui sont immergées dans le bain colorant réchauffé. Les colorations transparentes présentent une résistance limitée à la lumière et aux intempéries.

Les pièces à colorer doivent être finies d’usinage et polies. Elles sont bien net-toyées et dégraissées dans un bain chaud aqueux auquel un agent nettoyant doux est ajouté, puis rincées à l’eau distillée et essuyées. Il est judicieux de recuire les découpes et les pièces de forme avant coloration de la surface (cf. Directives de mise en œuvre « Usinage », chap. 8 et « Assemblage », chap. 2.5).On utilise des colorants de surface et des formulations spécialement mis au point pour ce procédé. Pendant l’immersion dans la solution colo-rante, il est possible - en fonction de la du-rée d’immersion - d’obtenir des tonalités allant de doux à foncé. Par imprégnation lente et continue, il est possible d’obtenir un déroulement harmonieux de la colora-tion. Il est essentiel dans tous les cas que le bain colorant soit parfaitement mélangé et que la pièce à colorer soit intégralement lavée.

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Le contrôle de la température du bain requiert également un soin particulier. Il est recommandé de procéder à des essais de coloration sur de petites surfaces. Après coloration, la pièce est passée brièvement sous l’eau chaude, essuyée et débarrassée des résidus de solvant et d’eau en quelques heures au séchoir à 70 °C.

8 Impression par transfert

L’impression par transfert consiste à trans-férer une impression mono ou polychrome d’un support - papier à transfert le plus souvent - sur la pièce plane à décorer. L’impression s’effectue à température très élevée pour permettre au pigment de migrer du support vers la pièce à décorer et d’y pénétrer. Les avantages de ce procédé sont la multiplicité des typons possibles et le rendu de précision extraor-dinaire jusque dans les plus infimes détails, en particulier si les papiers à transfert ont été réalisés en héliogravure. Mais les typons en offset ou en sérigraphie donnent aussi de bons résultats. L’impression par transfert est relativement simple, mais elle demande néanmoins de l’expérience et un savoir-faire technique.Dans l’impression par transfert, la plaque à imprimer en PLEXIGLAS® GS ou PLEXIGLAS® XT se trouve dans une presse chauffable. Le papier d’impression par transfert est étalé sur la plaque sans aucun pli, face colorée contre la plaque. Il est éventuellement possible de passer un agent de démoulage thermorésistant entre le papier et la plaque pour permettre un dégagement sans résidus après impression. Une fois le papier d’impression mis en place, la presse est fermée et le plateau de la presse, à température, est amené en contact étroit avec la plaque à imprimer et le papier. Celui-ci atteint rapidement des températures entre 150 et 250 °C. Les pigments passent alors de l’état solide à l’état gazeux et pénètrent profondément dans la plaque à imprimer. La profondeur de pénétration dépend de la température, du pigment et de la durée de l’opération.

9 Doublage

La notion de doublage recouvre l’appli-cation de films principalement pour la décoration, le marquage, l’identification, le renforcement (anti-éclat par exemple) ou pour la coloration après fabrication (pare-soleil par exemple), de pièces en PLEXIGLAS® GS et PLEXIGLAS® XT. Les films n’épousent bien que les surfaces planes, cylindriques ou présentant une courbure légèrement sphérique. En règle générale, ils ne peuvent pas être formés avec PLEXIGLAS®.Au moment de choisir les films, étiquettes autocollantes ou décalcomanies, il faut vérifier qu’ils ne provoquent pas de fissu-res sous contrainte sur le verre acrylique. Cellesci peuvent provenir de la migration de plastifiants issus du film plastique ou de solvants agressifs contenus dans les colles.

Le verre acrylique étant perméable au gaz, des dégazages provenant du substrat peu-vent engendrer des décollements locaux de la feuille de doublage.Aussi est-il recommandé – en particulier pour le doublage de surfaces importantes devant avoir une bonne tenue dans le temps et un bon aspect - de sécher les découpes ou les pièces au four à réchauffer avec circulation d’air entre 70 et 80 °C pendant plusieurs heures avant de procé-der au doublage. Toutefois, des décollements partiels ou ponctuels peuvent aussi survenir ultérieu-rement si des particules de poussière en suspension dans l’air se sont glissées entre la plaque et le film.

Les films autocollants sont laminés sans bulles ou appliqués en pressant avec un chiffon doux. Si le doublage est manuel, il est recommandé de ménager une pause entre le retrait du papier de protection du film de doublage et l’exécution du collage, la manipulation devenant sinon fastidieuse.Pour le doublage de surfaces importan-tes, le principe à retenir est celui des

Pour PLEXIGLAS®, la durée du transfert peut atteindre 10 minutes. La pression d’appui est faible, à savoir suffisamment haute pour obtenir un bon contact entre le papier d’impression par transfert et PLEXIGLAS® et ce, sans que la plaque à imprimer ne se bombe.

L’impression par transfert présente cependant l’inconvénient que, quelles que soient les précautions prises, des éléments du papier d’impression ou de l’agent de démoulage peuvent toujours rester collés à la surface de la plaque, ou du moins laisser des traces. Ceci est préjudiciable à l’excel-lent brillant des surfaces de PLEXIGLAS®. La perte de qualité est d’autant plus grande que la température de transfert, la durée du transfert et la force d’appui sont importantes et que les contraintes géomé-triques du procédé (tolérance en épaisseur de la plaque, précision de la presse) sont marquées.

C’est ainsi qu’une variante du procédé* a été crée. Elle permet aussi d’imprimer des surfaces bombées dans l’espace, à condition que ces formes soient déroula-bles dans le plan, en surfaces de cylindres ou de cônes par exemple. Il est possible, de la même manière d’imprimer partiel-lement des surfaces de pièces formées en plastique bombées dans tous les sens. Le procédé permet aussi de faire des impres-sions déformées, pour thermoformage ultérieur par exemple.

La nouvelle «impression par transfert numérique» offre au transformateur de PLEXIGLAS® un accès plus économique à ce procédé d’impression. En effet, des modèles rapidement conçus par ordinateur peuvent être directement imprimés sur du papier à impression pour transfert et sur les pièces en PLEXIGLAS de façon à éviter des frais d’impression.

*) Brevet européen EP-B 1102 20 de Evonik Röhm GmbH

8 Impression par transfert/9 Doublage

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10 Métallisation/11 Revêtement antirayures

installations de doublage équipées de cylindres afin d’éviter les inclusions de bulles et de fournir la pression d’appui nécessaire, condition sine qua non à une application optiquement propre.

Le doublage avec films livrés sans enduc-tion de colle est un peu plus exigeant. Il faudra en effet pratiquer un traitement préliminaire propre à chaque matériau. Certains films s’activent par exemple, par humidification à l’eau de leur surface de doublage et s’appliquent à la raclette.

Les décalcomanies s’utilisent pour l’iden-tification, le marquage ou la présentation décorative, souvent combinées avec la sérigraphie ou une peinture de protection.

10 Métallisation

La surface brillante et sans pores de PLEXIGLAS® est une bonne prémisse à des enductions métalliques lisses et sans défaut. La métallisation a ses principaux débouchés comme couche réfléchissante ou couche d’arrêt dans les appareils optiques, mais peut aussi être utilisée à des fins décoratives. PLEXIGLAS® ayant un effet d’isolation électrique, la métallisation électrolytique est généralement hors de question.

10.1 Métallisation sous vide pousséLa métallisation présuppose toute une série de valeurs acquises par expérience. C‘est pourquoi, il est préférable que ce procédé soit exécuté par des entreprises spécialisées en la matière et équipées à cet effet. Nous ne décrirons donc ici que les principes de ce traitement de surface.Dans les cas où la métallisation réfléchis-sante s’effectue non pas sur des pièces finies en PMMA, mais sur des plaques miroirs comme matériau de départ, l’emploi de PLEXIGLAS® MIROIR XT est particulièrement recommandé.

Dans une chambre à vide spéciale, le métal à appliquer – souvent aluminium à bas point de fusion – est chauffé jusqu’à évaporation. Les vapeurs, en se conden-sant, produisent le précipité métallisant recherché sur les pièces en PLEXIGLAS®.L’éclat et le lissé de la pièce finie dépen-dent de l’état de surface, c’està-dire que dès le stade du moule en injection par exemple, il faut veiller à un bon poli. Les plaques ou pièces finies ne doivent être ni rayées ni abîmées. Les épaisseurs de couche se situent, suivant l’utilisation prévue, entre 0,1 et 0,5 µm, mais peuvent atteindre dans des cas particuliers jusqu’à 1 µm. Une couche métallique fermée se forme aux environs de 0,2 µm, épaisseur en dessous de laquelle est obtenu ce qu’on appelle un «miroir semi-transparent ».La première condition à respecter pour une métallisation est une surface de subs-trat parfaitement exempte de résidus. C’est un point auquel il faut être attentif dès le stade de l’achat des plaques ou du traitement préliminaire des pièces. Pour protéger la couche métallique déposée par vaporisation contre les détériorations mécaniques, il faut généralement procé-der à une application supplémentaire de peinture incolore transparente sur la face avant de PLEXIGLAS® et éventuellement sur la face arrière en couverture. Cette application peut être effectuée au pistolet, par immersion ou par fluage.Il n’est pas possible dans le cadre du procédé habituel de pratiquer un formage ultérieur des découpes en PLEXIGLAS® ou des plaques PLEXIGLAS® MIROIR XT métallisées par évaporation. En effet, la couche métallique déposée s’arrache ne serait-ce que sous l’effet de la chaleur. Les pièces métallisées se prêtent cepen-dant au cintrage à froid et, sous certaines conditions et jusqu’à un certain point, au formage sphérique à froid par introduction dans un cadre rond.

10.2 Métallisation par voie humide, galvanisation, métal-lisation au pistoletPour la métallisation par voie humide, deux méthodes sont disponibles : la métallisation chimique et la technique de projection d’argent. La théorie et la pratique de la métallisation chimique comportant encore des lacunes, nous ne saurions en recommander l’application. La technique de projection d’argent est d’une portée restreinte dans la mesure où elle est très onéreuse et où l’adhérence du revêtement métallique est généralement très médiocre.

La galvanisation de PLEXIGLAS® est en soi possible, mais n’a pas non plus une grande portée car ce matériau est électriquement isolant. Cette méthode demande des connaissances étendues et de l’expérience. Il convient donc d’en réserver l’application à des entreprises spécialisées.

De même, la métallisation au pistolet (connue sous le nom de projection à l’arc électrique ou au plasma) est bien d’une certaine importance pour la métallisation des plastiques, mais n’est que rarement utilisée sur PLEXIGLAS®.

11 Revêtement antirayures

A côté des offres – variables selon les demandes – de plaques et films en PLEXIGLAS® ou EUROPLEX® déjà enduits d’une protection antirayures, les pla-ques, les blocs et les tubes, tout comme les pièces finies fabriquées à partir de nos produits peuvent aussi recevoir un revêtement antirayures par des entreprises spécialisées dans l’enduction. La spécialisation de chaque système d’enduction pour un produit précis garantit un résultat optimal. C’est pourquoi, les transformateurs intéressés devraient se renseigner sur les méthodes de revêtement antirayures auprès de leur fournisseur, avant de réaliser le contrat.

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savoir sciage, perçage, fraisage, meulage d’angle et polissage. La surface, en raison de la couche de couverture dure réticulée, n’est bien sûr pas polissable, mais cette opération n’est de toute manière guère nécessaire, et ne peut pas être collée avec les substances adhésives habituelles du verre acrylique.

12 Dispersion de l’eau

De l’eau tombant sur du verre acrylique, ou qui se condense, peut provoquer la formation de gouttes. Pour la plupart des applications, cela ne constitue pas un inconvénient. Par contre, il existe des applications qui doivent conserver une bonne transparence malgré les intem-péries (murs anti-bruit transparents en PLEXIGLAS SOUNDSTOP®) ou bien pour lesquelles une formation de gouttes sur la surface interne des plaques alvéolaires isolantes en PLEXIGLAS® (toitures de terrasses/jardins d’hiver et serres) est indésirable, car elle diminue la luminosité et les gouttes tombantes peuvent endom-mager les cultures végétales.

Un revêtement «hydrophile» (= à dis-persion de l’eau) formant un film d’eau , permet de supprimer ces inconvénients, sans restreindre les propriétés positives du matériau. Bien au contraire, une surface dispersant l’eau améliore la transparence des vitrages, leur effet de nettoyage par l’eau et la pluie et accélère le processus de séchage.

Contrairement à la vaporisation de pro-duits de dispersion de l’eau après fabri-cation, le revêtement NO DROP d’usine des produits PLEXIGLAS® tout comme le revêtement de toutes les faces ALLTOP de quelques plaques alvéolaires PLEXIGLAS® présente l’avantage d’être résistant aux intempéries et non soluble dans l’eau, c’est-à-dire qu’il n’a pas besoin d’être renouvelé régulièrement.

Les pièces à enduire doivent être propices au revêtement, c’est-à-dire que les transi-tions doivent être aussi lisses que possible. Les angles vifs, les trous et les bosses sont à éviter afin de réduire le risque de bourrelets aux niveaux des changements de surface et tout autre défaut optique.Les pièces moulées et de forme peuvent être accrochées par des bords de serrage, des talons d’éjecteurs, des carottes ou des canaux d’injection. Ce point de vue devrait être pris en compte lors de l’étude de la pièce ou du moule d’injection.

Le revêtement peut se faire par immer-sion, fluage ou au pistolet. Les pièces les plus susceptibles de répondre aux fortes exigences posées sur la qualité de surface sont les pièces planes et très légèrement formées, telles que les vitres latérales de voiture en PLEXIGLAS RESIST®, qui sont nettoyées automati-quement puis enduites par immersion ou fluage.Les conditions indispensables à un traitement impeccable sont la filtration des peintures antirayures avant leur utilisation, le nettoyage soigneux du substrat avant le revêtement et l’application de la peinture en salle blanche en atmosphère adé-quate. Des exigences d’un tel niveau sont compréhensibles, si l’on considère que l’épaisseur finale du revêtement sera de l’ordre de 8 µm et que la moindre impu-reté, le moindre grain de poussière, aussi petits soient-ils, provoqueront immanqua-blement des défauts.Les revêtements n’atteignent leur durcis-sement final qu’après plusieurs heures de cuisson à des températures d’environ 80 °C. Plus le réglage de la température peut être élevé (cela dépend naturelle-ment de la température d’amollissement du substrat en question et du degré de formation pour les pièces formées), plus le temps nécessaire au durcissement est court.Les propriétés mécaniques et thermiques des pièces avec revêtement antirayures correspondent pour l’essentiel à celles des substrats. Pour certaines sollicitations, il est néanmoins possible de noter une nette influence du revêtement.

Les revêtements à base de polysiloxane ont un allongement à la rupture de 1,2 %. Les allongements au delà de cette valeur conduisent à des fissures de contrainte dans la couche et peuvent même, en cas de sollicitation en flexion par à-coups, provoquer une propagation des fissures au substrat. Il faut tenir compte de ce phéno-mène, en particulier pour les épaisseurs de couche de plus de 10 µm et pour les substrats résilients. Les revêtements à base de résine de mélamine, avec un allonge-ment à la rupture de 7 %, ne présentent pas cet effet.Les deux systèmes antirayures engendrent une amélioration de la résistance aux produits chimiques, en particulier en cas de courte exposition aux acides, lessives et solvants organiques.Les pièces revêtues de vernis polysiloxane ne sont pas formables à chaud, mais cin-trables à froid avec un rayon de courbure = 330 x épaisseur de la plaque. Les pièces sont imprimables sous certaines condi-tions, mais pas colorables.La couche de couverture flexible de la résine mélamine permet le cintrage à froid, suivi d’une relaxation à chaud (utilisation : visières de protection pour casques de moto). Ce vernis est imprimable et emboutissable.

Pour déterminer la résistance aux rayu-res, il est possible de distinguer entre les efforts d’abrasion et les efforts de collision. Pour la détermination, l’augmentation de turbidité de la pièce revêtue après traite-ment doit être mesurée selon les procédés de vérification suivants : a) méthode des roues abrasives ISO 9352

(essai de Taber) pour les efforts d’abra-sion (au nettoyage par exemple),

b) essai d’abrasion par sable DIN 52348 pour efforts par à-coups (sable dans les remous/visières de casque par exemple).

L’usinage de PLEXIGLAS® avec revê-tement antirayures s’en trouve partiel-lement modifié. Les plaques et pièces d’assemblage avec revêtement antirayures supportent les mêmes opérations ulté-rieures que les substrats non revêtus, à

12 Dispersion de l’eau

15

L’action de dispersion de l’eau est obtenue par augmentation sur la plaque de la tension superficielle des solides par rapport à la tension superficielle de l’eau. Aussi faut-il veiller, dans une serre, à bien orienter la face NO DROP vers l’intérieur. Pour les toitures de terrasses/jardins d’hiver, par contre, la face de PLEXIGLAS® SP doit être tournée vers l’extérieur. L’eau de pluie s’écoule mieux sous forme de film et la face supérieure sèche plus rapide-ment. Ceci permet dans une large mesure d’éviter les taches d’eau et de saleté ou les traces d’écoulement d’eau ; la qualité optique et la bonne transparence sont préservées.Pour éviter de façon durable que les visières de casque en EUROPLEX® ou en PLEXIGLAS RESIST® par exemple ne s’embuent, il existe des → produits antibuée qui peuvent être appliqués ultérieurement.

13 Nettoyage et entretien

Les plastiques se chargent généralement en électricité statique. Les pièces risquent alors d’attirer la poussière. A l’extérieur, la pluie et l’humidité de l’air empêchent normalement l’apparition de ce phéno-mène, alors qu’à l’intérieur, les frottements mécaniques des surfaces plastiques, les déplacements d’air et l’air ambiant sec favorisent ce phénomène.

C’est pourquoi, en cas de légères salissu-res, des Produit nettoyant et d’entretien antistatique pour Plastiques (AKU)par exemple sont immédiatement vaporisés (ou juste après pré-nettoyage intensif ), puis essuyés avec un chiffon humide mais sans frotter à sec. De la sorte, l’effet anti-poussière se conserve plus longtemps.

Le repolissage d’entretien de surfaces sollicitées est très facile à réaliser, surtout pour PLEXIGLAS®, et efficace, grâce à des produits de nettoyage appropriés.

Fenêtres et vitrages peuvent également être débarrassés des salissures de l’envi-ronnement extérieur au nettoyeur haute pression, éventuellement avec adjonction d’un produit de rinçage.

13.1 Nettoyage

La surface non poreuse de PLEXIGLAS® ne permet guère l’adhérence de la saleté. Les vitres, meubles, écrans et appareils d’exposition poussiéreux se nettoient avec de l’eau, à laquelle un peu de produit vaisselle ménager est ajouté, au moyen d’un torchon doux non pelucheux ou d’une éponge. Ne jamais frotter à sec. Pour un nettoyage en profondeur, utiliser un produit de nettoyage non abrasif, Produit nettoyant et d’entretien antistati-que pour Plastiques (AKU)par exemple. Un bon nettoyage pratiquement sans stries est obtenu à l’aide d’un torchon Vileda® Microclean uniquement humidifié avec de l’eau. En cas d’encrassement prononcé, graisse en particulier, il est possible, pour PLEXIGLAS®, d’utiliser de l’essence pure sans benzène (éther de pétrole, ligroïne).

Il est très facile d’effectuer une «retou-che » des surfaces PLEXIGLAS® lisses et brillantes, même à la main, avec du lait ou de la pâte à polir. Ces produits peuvent aussi être passés à la ponceuse vibrante, à condition de la garnir d’un disque à polir doux ou directement appliqués à l’aide d’une peau d’agneau.

En cas de rayure sur une pièce de PLEXIGLAS®, celle-ci est très facile à éliminer d’une surface lisse. Il suffit d’un préponçage à l’eau à l’endroit abîmé avec un papier émeri résistant à l’eau, de granulométrie n°240 environ, puis 400 ou 600. Faire suivre cette opération d’un polissage au chiffon doux avec la Pâte à polir pour verre acrylique ou un polish auto du commerce, ou avec un disque de coton et de la cire à polir.

13.2 Nettoyage à haute pressionPour les vitrages de dimensions impor-tantes ou les façades, des procédés mécaniques de nettoyage sont souvent utilisés. Aucun des systèmes mécanisés, par exemple à brosse rotative, raclettes etc. ne convient à PLEXIGLAS®. Même en mouillant abondamment les brosses, la surface risque d’être rayée. Les surfaces extérieures en PLEXIGLAS® se nettoient par contre très bien avec un nettoyeur haute pression à eau chaude du commerce. La pression recommandée est de 50 à 100 bar et la température de l’eau de 50 à 80 °C. Grâce au dispositif de dosage incorporé, il est possible d’ajou-ter des petites quantités de concentré nettoyant peu moussant à l’eau de lavage, BURLANA® de Burnus par exemple. Un passage ultérieur de la raclette n’est ni nécessaire, ni recommandé. Il est possible cependant d’accélérer le séchage de la surface des plaques au contact de l’air en l’essuyant avec un chiffon propre.

13.3 Elimination des peintu-res à la bombe et des affichesIl est possible d’enlever les peintures à la bombe, graffitis par exemple sur PLEXIGLAS® GS et XT avec un nettoyant pour pinceaux hydrosoluble.La méthode consiste à maintenir la peinture humide au moyen d’un chiffon imbibé de nettoyant pendant une période d’environ 20 minutes dépendant de la nature et de l’intensité de la peinture puis à rincer abondamment à l’eau claire.Les pièces de PLEXIGLAS® enduites de vernis antirayure polysiloxane peuvent être travaillées avec VANDAL-EX. Il est déconseillé de faire un prétraitement du verre acrylique avec des substances pour enlever les peintures.

Pour les affiches, bien les imbiber d’eau additionnée de produit de rinçage, laisser agir une dizaine de minutes, elles s‘enlè-vent ensuite sans problèmes. Les produits pour enlever les affiches sont aussi décon-seillés car ils sont préjudiciables à l’optique de la surface PLEXIGLAS®.

13 Nettoyage et entretien

Domaine d´activitésPerformance Polymers

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PLEXIGLAS PLEXIGLAS ALLTOP PLEXIGLAS FREE FLOW PLEXIGLAS HEATSTOP PLEXIGLAS RESIST PLEXIGLAS SATINICE PLEXIGLAS SOUNDSTOPACRIFIXEUROPLEX ROHACELLest une marque déposée de la société Evonik Röhm GmbH, Darmstadt, Allemagne.

Certifié selon DIN EN ISO 9001 (qualité) et DIN EN ISO 14001 (environnement)

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No de réf. 311-4 avril 200800/0408/09484 (fr)