Les plastiques sont largement utilisés dans les automobiles. Ils permettent d'alléger les véhicules, d'économiser du carburant et de maintenir les coûts à un niveau bas. Chaque type de plastique a sa propre utilité. Découvrez les différents types de plastiques utilisés dans l'industrie automobile pour savoir lequel convient le mieux à votre projet.
Types courants de plastiques utilisés dans les applications automobiles
Voici les 13 types de plastiques les plus courants utilisés dans les voitures.
1. Polypropylène (PP)
Le PP est un plastique solide et flexible qui est utilisé dans de nombreuses pièces automobiles, telles que les pare-chocs, les bidons d'essence, l'isolation des fils et les panneaux de porte. Il est léger et contribue donc à améliorer le rendement énergétique.
Le PP résiste également à la chaleur, aux produits chimiques et aux chocs, c'est pourquoi il est fiable tant à l'intérieur qu'à l'extérieur d'une voiture. En outre, il est abordable, ce qui permet aux fabricants de maintenir les coûts de production à un niveau bas.
2. Polyuréthane (PUR)
La mousse de polyuréthane est couramment utilisée dans les sièges de voiture car elle offre un grand confort et une grande durabilité. Elle est également utilisée pour l'isolation à l'intérieur de la voiture afin de réduire le bruit et les vibrations.
Le PUR est flexible et peut être moulé en différentes formes, ce qui le rend idéal pour les pièces intérieures des voitures. Il est également recyclable et contribue à réduire les émissions, ce qui en fait une option respectueuse de l'environnement.
3. Chlorure de polyvinyle (PVC) ou vinyle
Le PVC est un plastique durable utilisé dans de nombreux composants automobiles, tels que les moulures de carrosserie, les tableaux de bord, les panneaux de porte et l'isolation des câbles. Il protège le dessous de la voiture de l'usure, de l'humidité et de la corrosion.
Le PVC est également rentable et économe en énergie, et il peut être recyclé, ce qui en fait un choix durable pour l'industrie automobile.
4. Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS)
ABS est un plastique léger mais résistant utilisé pour les panneaux de carrosserie extérieurs, les enjoliveurs, les tableaux de bord et les garnitures intérieures. Il résiste aux chocs et conserve bien sa forme. Ce plastique rend les pièces automobiles durables et pérennes.
L'ABS est également facile à mouler et peut être peint ou revêtu pour s'adapter aux différents modèles de voitures. Bien qu'il offre de nombreux avantages, il reste un matériau abordable par rapport à d'autres options telles que la fibre de carbone.
5. Polyamide (PA) ou Nylon
Le polyamide, également connu sous le nom de nylon, est un plastique solide et résistant à la chaleur, utilisé dans de nombreuses pièces de moteur et d'intérieur. On le trouve dans les capots de moteur, les collecteurs d'admission d'air et les composants du système d'alimentation en carburant.
Le PA est disponible en différentes qualités, chaque type étant adapté à des pièces automobiles spécifiques. Il résiste aux températures élevées et aux produits chimiques, c'est pourquoi il est idéal pour les composants liés au moteur.
6. Polycarbonate (PC)
Le PC est un plastique solide et résistant aux chocs utilisé dans les voitures. On le trouve dans les lentilles des phares, les fenêtres, les pare-brise, les tableaux de bord, les garnitures intérieures et les panneaux extérieurs de la carrosserie.
Le PC est largement utilisé parce qu'il ne se brise pas facilement et constitue donc une option sûre pour les pièces telles que les phares et les feux arrière. Il est également transparent et offre donc une bonne visibilité dans les fenêtres et les toits ouvrants. Ce plastique peut supporter des températures élevées, c'est pourquoi il est également utilisé pour les zones du moteur. Il conserve également sa forme au fil du temps et ne se déforme pas ou ne se dégrade pas facilement.
7. Polyéthylène (PE)
Le PE est un plastique solide et résistant à l'eau, utilisé à l'intérieur comme à l'extérieur des véhicules. On le trouve dans les doublures d'ailes, les bas de caisse, les poignées de porte et même les housses de protection des voitures.
Le PE étant léger, il convient parfaitement aux pièces qui doivent rester légères, comme les réservoirs de carburant, les tuyaux et les tubes. Il résiste également aux produits chimiques tels que le carburant, l'huile et le liquide de refroidissement, ce qui en fait un matériau idéal pour les composants exposés à ces substances.
Le PE est également flexible, il est donc utilisé pour les joints, les tuyaux et les tubes. Il peut être façonné facilement, ce qui le rend utile pour les longs tubes et autres pièces allongées. En outre, il est durable, recyclable et constitue une option respectueuse de l'environnement pour les constructeurs automobiles.
8. Polystyrène (PS)
Le PS est un plastique léger et flexible souvent utilisé dans les voitures. Il est couramment utilisé pour les pièces extérieures telles que les moulures, les pare-chocs, les grilles et les garnitures. Le PS est un excellent choix pour la production de masse car il est abordable et facile à travailler. Il contribue également à réduire le bruit et les vibrations, c'est pourquoi il est utilisé pour les pièces intérieures telles que les tableaux de bord et les panneaux de porte.
De plus, le PS peut être recyclé, ce qui en fait une option écologique. Toutefois, il peut être endommagé par la lumière du soleil au fil du temps. Pour éviter cela, les fabricants ajoutent des revêtements spéciaux ou des additifs, mais c'est tout de même un élément à prendre en compte lors du choix du PS pour les pièces automobiles.
9. Acrylonitrile Styrène Acrylate (ASA)
L'ASA est un plastique résistant qui est principalement utilisé pour l'extérieur des voitures. Il est fabriqué à partir d'un mélange d'acrylonitrile, de styrène et d'acrylate, ce qui le rend durable et résistant aux intempéries. Il résiste aux dommages causés par le soleil et reste solide dans des conditions météorologiques extrêmes. Il supporte bien les chocs sans se briser facilement. Il résiste aux produits chimiques tels que le carburant et l'huile.
En raison de ces caractéristiques, vous trouverez l'ASA dans les panneaux de carrosserie, les spoilers, les grilles et les pièces d'habillage.
10. Polyoxyméthylène (POM)
Le POM est un plastique résistant et durable utilisé dans de nombreuses pièces de véhicules. Il présente une grande rigidité, résiste à l'usure et reste stable dans différentes conditions. C'est pourquoi il est utilisé pour les composants extérieurs.
Il est également utilisé dans les pièces du système d'alimentation en carburant car il résiste au carburant, à l'huile et aux solvants. Les composants intérieurs restent solides, réduisent les frottements et durent plus longtemps lorsqu'ils sont fabriqués en POM. En outre, comme le POM résiste à l'usure, à la fatigue et à la chaleur, il est idéal pour les pièces de moteur.
11. Polyméthacrylate de méthyle (PMMA)
PMMAL'acrylique est un plastique transparent utilisé à l'intérieur et à l'extérieur des véhicules. Il est couramment utilisé pour les lentilles des phares et des feux arrière.
Le PMMA est très transparent et offre une excellente transmission de la lumière. Il est également résistant aux intempéries, ce qui signifie qu'il ne jaunira pas, ne se fissurera pas et ne deviendra pas trouble après une longue exposition à la lumière du soleil. En outre, il est très résistant aux rayures et convient donc parfaitement aux surfaces qui sont souvent touchées.
Le PMMA étant facile à façonner, les concepteurs peuvent créer des pièces automobiles élégantes et fonctionnelles, telles que des tableaux de bord élégants.
12. Polybutylène téréphtalate (PBT)
PBT appartient à la famille des polyesters et est fabriqué en combinant des produits chimiques spécifiques. Dans l'industrie automobile, le PBT est utilisé dans les composants électriques tels que les connecteurs, les interrupteurs, les relais et les capteurs. Il est apprécié parce qu'il offre une grande solidité tout en conservant la légèreté des pièces. Il résiste à l'huile, au carburant et au liquide de frein, et est donc idéal pour les composants automobiles exposés à ces substances.
Sous le capot, il est utilisé pour les couvercles de moteur, les boîtiers de filtre à huile et les réservoirs de radiateur. À l'extérieur, on le trouve dans les grilles avant, les boîtiers de rétroviseurs et les roues. À l'intérieur de la voiture, il est utilisé pour les poignées de porte, les composants des ceintures de sécurité et les boîtiers d'airbags.
Il conserve également sa forme et sa taille malgré les changements de température et d'humidité, ce qui garantit le bon fonctionnement des pièces dans différentes conditions météorologiques. Comme il n'absorbe pas beaucoup d'eau, il est moins susceptible de se corroder ou de se dégrader avec le temps.
13. Polyéthylène téréphtalate (PET)
Le PET est un autre plastique utilisé dans les véhicules, souvent sous forme de fibres, de films et de mousses. Dans les fenêtres, les films en PET aident à empêcher le verre de se briser en cas d'accident. Ils protègent également les phares et les feux arrière des rayures et des dommages causés par les UV.
À l'intérieur de la voiture, les mousses PET sont utilisées pour les panneaux de porte, les tableaux de bord et les garnitures de toit parce qu'elles sont légères et durables. Le PET est solide et résistant aux chocs, il est donc idéal pour les panneaux intérieurs et les garnitures.
Le PET étant facile à fabriquer, il permet de maintenir les coûts de production à un niveau bas. Les fabricants préfèrent également le PET parce qu'il permet de concevoir des véhicules créatifs, ce qui n'est pas toujours possible avec le métal. Contrairement au métal, le PET ne rouille pas lorsqu'il est rayé, et les bosses ou les éraflures sont plus faciles à réparer.
En outre, le PET est hautement recyclable, ce qui en fait une option plus durable dans la mesure où l'industrie automobile s'efforce de réduire l'impact sur l'environnement.
Avantages de l'utilisation des plastiques dans l'industrie automobile
L'utilisation de matières plastiques pour la fabrication de pièces de véhicules présente de nombreux avantages, tels que les suivants :
Sécurité et confort
Les plastiques contribuent à vous protéger dans une voiture. Les pare-chocs, les airbags, les ceintures de sécurité et les sièges pour enfants utilisent des plastiques résistants pour absorber les chocs et assurer la sécurité des passagers.
Les plastiques rendent également la conduite confortable en bloquant les rayons UV, en réduisant le bruit et en ajoutant des coussins.
Léger
Les plastiques sont beaucoup plus légers que les métaux. Ils permettent aux véhicules de consommer moins de carburant ou de batterie. Les véhicules plus légers sont plus performants, ce qui permet aux véhicules à carburant d'être plus efficaces et aux véhicules électriques de durer plus longtemps sur une seule charge.
Pas de rouille ni de corrosion
Contrairement aux métaux, les plastiques ne rouillent pas. Ils sont donc parfaits pour les pièces automobiles exposées à l'humidité, aux produits chimiques et aux intempéries. Les plastiques durables comme le PEEK et le PE durent plus longtemps dans des conditions extrêmes.
Économies d'énergie dans la fabrication
La fabrication et le transport des plastiques nécessitent moins d'énergie que ceux des métaux. Ils sont plus faciles à produire, ce qui réduit le temps et les coûts de main-d'œuvre. De nombreux plastiques peuvent également être recyclés, ce qui permet d'économiser de l'énergie et de réduire les déchets.
Innovation et créativité
Les plastiques aident les constructeurs automobiles à créer de nouvelles conceptions et technologies.
Ils sont faciles à mouler dans des formes complexes, c'est pourquoi ils sont idéaux pour les pièces automobiles modernes, y compris celles utilisées dans les véhicules à conduite autonome. Ils sont solides, flexibles et plus faciles à façonner que les métaux.
Facile à personnaliser et à améliorer
Il est possible d'améliorer les plastiques en y ajoutant une protection contre les UV, une couleur et d'autres caractéristiques. Ils sont donc parfaits pour différentes pièces automobiles. Par exemple, un PC renforcé est utilisé pour les pare-chocs, tandis qu'un PC transparent convient parfaitement aux lentilles des phares.
Rentabilité
Les plastiques sont moins chers que les métaux, mais restent solides et durables. Par exemple, un PC dans les phares coûte environ $1,5/kg, alors que le verre coûte $2/kg. La fabrication de pièces en plastique est également plus abordable, en particulier pour les grandes séries.
Inconvénients de l'utilisation des plastiques dans l'industrie automobile
Si les plastiques présentent de nombreux avantages dans l'industrie automobile, ils ont aussi des inconvénients, comme nous le verrons ci-dessous.
Impact sur l'environnement
Les plastiques ne sont pas biodégradables et prennent donc beaucoup de temps à se décomposer. S'ils ne sont pas recyclés correctement, ils contribuent à la pollution et nuisent à l'environnement. Si certains plastiques peuvent être recyclés, tous les types ne sont pas réutilisables, ce qui entraîne des déchets.
Résistance à la chaleur plus faible
Les plastiques peuvent fondre ou se déformer lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées. Cela peut poser un problème pour les pièces de véhicules situées à proximité du moteur ou du système d'échappement, où la chaleur extrême est fréquente. Des plastiques spéciaux résistants à la chaleur peuvent aider, mais ils sont souvent plus chers.
Résistance moindre par rapport au métal
Les plastiques sont durables mais pas aussi solides que les métaux. Ils peuvent se fissurer, se casser ou s'user plus rapidement, en particulier sous une forte contrainte. Ils sont donc moins adaptés aux pièces structurelles des véhicules qui doivent supporter des pressions ou des chocs importants.
Des coûts de réparation et de remplacement plus élevés
Les pièces en plastique peuvent être difficiles ou coûteuses à réparer. Contrairement au métal, qui peut souvent être soudé ou remodelé, les pièces en plastique endommagées doivent généralement être entièrement remplacées. Cela augmente les coûts d'entretien pour les propriétaires de véhicules.
Sensibilité aux dommages causés par les UV
Les plastiques peuvent se dégrader lorsqu'ils sont exposés à la lumière du soleil pendant de longues périodes. Les rayons UV peuvent les décolorer, les fissurer ou les rendre cassants. Des revêtements spéciaux contenant des additifs résistants aux UV peuvent aider, mais ils augmentent le coût.
Risque d'incendie
Certains plastiques sont hautement inflammables et peuvent dégager des fumées toxiques lorsqu'ils sont brûlés. Il existe des plastiques résistants au feu, mais ils sont plus chers et ne sont pas toujours utilisés dans toutes les pièces des véhicules.
Comment choisir le bon plastique pour votre projet ?
Il est important de choisir le bon plastique pour la fabrication de pièces automobiles. Vous devez tenir compte du coût, de la disponibilité et de la résistance. C'est pourquoi il est essentiel de travailler avec un service de fabrication de plastique fiable.
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Conclusion
Vous savez maintenant quel type de plastique est utilisé dans les voitures et autres types de véhicules. Les plastiques rendent les véhicules plus légers, plus économes en carburant et plus abordables. Comprendre l'utilité de chaque type de plastique peut vous aider à choisir celui qui convient à votre projet.
FAQ
Peut-on utiliser du plastique pour les batteries de voiture ?
Oui, vous pouvez utiliser des plastiques comme le PP, le PE, le PVC et l'ABS pour les batteries de voiture.
Quelle est la meilleure façon de fabriquer des pièces de véhicules en plastique ?
La meilleure méthode dépend de différents facteurs. Toutefois, le moulage par injection est le meilleur choix pour la plupart des pièces automobiles en plastique, car il permet une production de masse à moindre coût. L'usinage CNC est une autre option intéressante pour les conceptions précises et complexes.
Lequel est le plus résistant, le PVC ou l'ABS ?
Cela dépend de l'environnement. L'ABS est plus résistant par temps froid, tandis que le PVC est plus résistant à la lumière du soleil. C'est pourquoi l'ABS est un meilleur choix pour les pièces automobiles utilisées à l'intérieur d'un véhicule.
