20 June 2020

L'avancée vers des procédés de fabrication sans traces blanches

Born2Bond Ultra

Les « traces blanches », pour ceux qui utilisent des adhésifs à base de cyanoacrylate, sont depuis de nombreuses années un sujet incontournable dans l'industrie manufacturière. Les pièces à proximité du point d'application de l'adhésif prennent un coloris blanchâtre qui nuit à l'aspect général des pièces assemblées.

Dans certains cas, ces traces ne constituent pas un problème car les pièces assemblées seront ensuite peintes ou seront traitées pour finition. C'est un résultat indésirable mais pas essentiel. Dans d'autres cas, tels que la fabrication de produits haut de gamme, l'esthétique est primordiale. Bien évidemment, on n'imagine pas des taches sur des accessoires de mode coûteux ou sur des produits électroniques grand public tout aussi coûteux ; elles terniraient la qualité du produit et la réputation de sa marque.

Quelles sont les causes des traces blanches ? D'un point de vue technique, les traces blanches sont causées par les ingrédients volatils que, selon leur composition, les adhésifs CA à réaction rapide peuvent contenir, c'est-à-dire qu'ils ont une « tension de vapeur » importante. Les adhésifs de type volatil produisent des taches lorsque les composants volatils se condensent à la surface des pièces. Elles sont particulièrement visibles sur les pièces noires ou brillantes, ou encore sur les pièces optiquement transparentes comme les étuis de rouge à lèvres, les objectifs et les couvercles en verre, les instruments d'écriture haut de gamme, les flacons de parfum, etc.

Types d'adhésifs instantanés

Dans le monde des adhésifs instantanés, il existe deux types principaux, dénommés « Cyanoacrylate d'éthyle », ou ECA, et « Méthoxyéthyl-Cyanoacrylate », ou MECA. Les produits adhésifs à base d'ECA sont bien acceptés et bien utilisés. Leur production est généralement peu coûteuse et ils sont devenus le pilier de l'industrie des adhésifs grâce à leur commodité, leur facilité d'utilisation et leur adhérence instantanée et résistante. Toutefois, ils présentent deux inconvénients majeurs, tous deux associés à leur volatilité : ils créent des traces blanches et ils ont une odeur âcre qui oblige à les utiliser dans un environnement adéquat.

Les produits à base de MECA de nouvelle génération sont conçus pour remédier à ces inconvénients : les traces blanches sont négligeables, les produits ne dégagent aucune odeur et ils ne piquent pas les yeux. Ce n'en sont pas moins des adhésifs instantanés qui peuvent coller de multiples types de substrats sans nécessiter l'ajout d'autres produits chimiques.

Grâce aux innovations technologiques, les adhésifs instantanés à base de MECA sont désormais accessibles à des prix compétitifs, avec tous ces avantages. Techniquement, la raison pour laquelle les adhésifs instantanés à base de MECA fonctionnent si bien est liée à la conception des molécules dont ils sont constitués, qui ont une volatilité extrêmement réduite. Cela signifie que les traces blanches sont exclues dès le départ car il est impossible de les contrer avec la seule formule, par exemple avec des produits pour masquer l'odeur.

Vitesse de durcissement

La vitesse à laquelle un adhésif instantané à base d'ECA « durcit » (c'est-à-dire passe de sa forme liquide à une forme solide durable) influence aussi l'étendue des traces blanches contre lesquelles le fabricant doit lutter et qui peut être réglementée. Les adhésifs à base d'ECA ne durcissent pas tous à la même vitesse. Cette vitesse est influencée par le type de formule et la nature du matériau à assembler. De toute évidence, les adhésifs ECA volatils généreront davantage de traces blanches s'ils ne se transforment pas rapidement en solides, par exemple lors du collage de pièces relativement passives. De tels scénarios de fabrication peuvent être traités par ajout d'accélérateurs dans la formule ou en utilisant des agents supplémentaires tels que des primaires à pulvériser, mais ces deux approches présentent des inconvénients.

Les formules à base d'ECA contribuent à l'apparition de traces blanches lors de l'usage final car il est pratiquement inévitable qu'un surplus d'adhésif se glisse à l'extérieur des pièces assemblées. Un certain volume de matériau volatil est alors exposé et des taches blanches apparaissent à proximité des joints. Ce problème est particulièrement difficile à gérer lors du collage de toutes petites pièces et la réalisation de joints fins, par exemple pour l'assemblage de décalcomanies, pièces décoratives, pièces de caméras miniatures dans les dispositifs électroniques, etc.

Il est tentant de croire que plus la quantité d'adhésif utilisée est élevée, plus le collage sera efficace. En réalité, c'est presque exactement le contraire en matière d'adhésifs instantanés. Néanmoins, les produits doivent être hautement techniques pour garantir la qualité. Le contrôle du volume d'adhésif appliqué et la précision de son application sont deux des plus grandes difficultés auxquelles un fabricant doit faire face et qu'il doit maîtriser pour s'assurer d'utiliser efficacement un adhésif instantané correctement conçu. L'utilisation de produits à base de MECA inodores et ne produisant pas de traces blanches donne de la marge aux utilisateurs quant à la précision dont ils ont besoin en fonction de la nature des pièces à assembler.

Les adhésifs instantanés à base de MECA offrent une solution logique aux problèmes associés aux options plus traditionnelles. En effet, ils conservent les avantages d'un collage rapide et résistant sur la plupart des matériaux tout en résolvant le problème des taches sur les pièces. De plus, il n'est plus nécessaire de disposer de zones de fabrication à ventilation spéciale ni d'équipements onéreux pour une application de haute précision ou de systèmes de nettoyage. Ils constituent une option attrayante pour les fabricants de petits produits électroniques, de bijoux haut de gamme, d'emballages exotiques en verre et d'accessoires de mode qui pourraient avoir renoncé à utiliser ce type d'adhésifs en raison de l'absence d'alternative rentable.


RETOUR AUX ACTUALITÉS