11 August 2021

Dans quelle mesure les adhésifs utilisés dans les procédés de fabrication ont-ils un impact sur le développement durable ?

Le développement durable est un enjeu majeur et une priorité pour le secteur de la fabrication. Mais le terme « développement durable » revêt une signification différente selon les individus. Pour certains, il implique de réduire l'utilisation des substances chimiques potentiellement nocives dans la fabrication. Pour d'autres, il s'agit de réduire le temps de fabrication et de gagner en efficacité. Pour d'autres encore, il implique de réduire le nombre de pièces, surtout en plastique, et d'améliorer l'empreinte carbone.

Mais en quoi le choix des adhésifs influe-t-il sur le développement durable (potentiellement à tous les niveaux) ?

Fabrication des adhésifs

Un des facteurs-clés est la manière dont l'adhésif lui-même est fabriqué. Les méthodes de fabrication « traditionnelles » posent divers problèmes. En général, elles sont particulièrement énergivores et génèrent beaucoup de déchets et de gaspillage. Le contrôle des émissions potentiellement nocives est un autre enjeu important. De nouveaux procédés de fabrication ont été mis au point pour résoudre ces problèmes.

Les techniques les plus récentes, y compris celles utilisées pour fabriquer les adhésifs MECA (à base de Méthoxyéthyl-Cyanoacrylate) et CA (à base de Cyanoacrylate), par exemple, ne présentent pas ces problèmes. Le processus consomme nettement moins d'énergie que les techniques de fabrication traditionnelles, tout en offrant un rendement plus élevé (estimé de 95 % à 98 % en moyenne) et en créant moins de déchets. Globalement, il est aussi beaucoup plus « propre », qui permet de mieux contrôler les émissions.

Des temps de durcissement plus courts

Les performances de l'adhésif sont également primordiales. Un produit offrant un temps de durcissement plus court (avec les mêmes performances) rend le procédé de fabrication plus efficace.

Dans ce domaine, la nouvelle technologie Light Cure brevetée et appliquée spécifiquement aux adhésifs CA, est très utile. Une technologie UV conventionnelle nécessite au moins une surface transparente pour durcir. Elle n'est donc pas efficace sur les matériaux non transparents, ce qui limite son application. La nouvelle technologie « Dual Cure », quant à elle, est différente. Elle présente deux mécanismes de durcissement, alliant lumière (UV) et contact (humidité).

La nouvelle génération d'adhésifs CA Dual Cure est conçue pour les applications de collage qui nécessitent des opérations rapides de durcissement en surface, de revêtement ou de fixation. La sensibilité aux UV permet d'obtenir un collage rapide à travers les pièces transparentes et un durcissement rapide des grandes étendues et des zones revêtues exposées à la lumière. Les propriétés de collage instantané des adhésifs CA Light Cure permettent également d'assurer le durcissement entre les substrats opaques, offrant ainsi aux designers et aux fabricants une plus grande flexibilité.

Pour vous donner une idée de la rapidité à laquelle les adhésifs CA durcissent, sans exposition à la lumière, le temps de collage enregistré est d'environ 60 secondes. Avec exposition à la lumière, il passe à 5 secondes environ. Les implications de ces performances sur le développement durable et l'efficacité du procédé de fabrication sont évidentes, sans parler de l'impact sur les coûts.

L'utilisation de lampes à LED est une source majeure d'économie d'énergie (aussi bien pour les systèmes UV « traditionnels » que pour les nouveaux systèmes Dual Cure) et fournit une source de lumière très pénétrante (qui ne durcit pas uniquement en surface), ce qui permet de gagner en efficacité. Le processus double est plus rapide et consomme moins d'énergie que les systèmes UV classiques. Il élimine le post-durcissement, pour encore plus d'efficacité.

Les performances de l'adhésif influent autrement sur le développement durable. Le volume d'adhésif distribué est réduit (avec un équipement de distribution manuel ou automatique) et la technologie Dual Cure permet d'assembler de multiples substrats sur la même ligne de production, ce qui serait impossible (ou inefficace) avec des fixations mécaniques.

Désormais, le verre, les métaux et les plastiques, mais aussi le cuir et les produits tissés peuvent être assemblés facilement, permettant ainsi le collage de précision de petites pièces de designs complexes : flacons de parfum combinant métal et verre, aides auditives et haut-parleurs, produits de luxe comme des chaussures et des sacs en cuir, verre haut de gamme, cristal et bijoux de luxe. Les segments MRO et Après-vente automobile peuvent aussi bénéficier d'adhésifs compatibles avec l'entretien et les réparations.

(En effet, les processus qui utilisent le durcissement UV pour coller les composants présentent un autre avantage en termes de flexibilité et de développement durable. Quand ces produits arrivent en fin de vie, ou lorsqu'ils doivent être réparés, on peut facilement démonter les pièces par la chaleur, et les composants peuvent être ainsi recyclés ou réutilisés. Cette solution est très répandue dans le domaine de la fabrication et de la réparation de smartphones, par exemple.)

Réduire le gaspillage

De manière générale, les adhésifs ont pour avantage de contribuer à réduire le gaspillage, car ils permettent d'éviter la soudure ou les vis, même si dans certains procédés (l'assemblage d'un fuselage d'avion, par exemple), des rivets peuvent être utilisés pour plus de sécurité. Les processus de durcissement à la demande de haute précision sont très utiles dans le secteur de la fabrication et permettent d'exclure les adhésifs non durcis des substrats et des pièces collés.

Toutefois, grâce aux caractéristiques et aux performances de collage améliorées des adhésifs nouvelle génération, il est maintenant possible de réduire le nombre de pièces nécessaires à la fabrication du produit fini. Les concepts souvent complexes peuvent donc être simplifiés et deviennent plus légers tout en consommant moins d'énergie à la fabrication. Avec moins de pièces, les ressources sont mieux utilisées et la quantité de déchets diminue, ce qui aide les fabricants à réduire leur impact environnemental et à atteindre leurs objectifs en matière de développement durable. Comme la ligne de production est accélérée et le procédé de fabrication, plus rapide, les industriels peuvent également dégager une marge plus importante dans des secteurs où elle est parfois très faible.

Les entreprises elles-mêmes doivent appliquer des stratégies de développement durable. Les innovations en matière de développement de produits dans le secteur des adhésifs aident les fabricants à atteindre leurs objectifs de développement durable, tout en améliorant l'efficacité de leurs procédés de fabrication.


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