Économie circulaire

Dans la méthode conventionnelle de soudage thermique par procédé de contact, la chaleur doit être guidée à l’intérieur de la pièce à travers les couches externes. En raison des petites différences dans les températures de fusion entre la couche de support et la couche de scellage, la température des outils de scellage thermique doit être maintenue au plus bas lors du scellage de mono-matériaux afin d’éviter tout endommagement thermique de la couche de support. Il en résulte un risque de fusion insuffisante des couches de scellage et donc un risque de fuites dans l’emballage. La technique de scellage ultrasonique permet d’éviter ce type d’endommagement thermique de la couche de support étant donné que la chaleur pour la fusion du matériau plastique est générée à l’intérieur des couches de scellage et que les outillages ultrasons froids peuvent rapidement dissiper la chaleur produite.

Valentin Buchty, Chef d’équipe de développement d’applications pour les matériaux d’emballage chez Herrmann :

« La technologie ultrasons peut également fournir de bons résultats de scellage avec des limites de traitement étroites, notamment en matière d’étanchéité et d’apparence esthétique. La dilatation thermique est réduite au maximum. Les procédés thermiques présentent des inconvénients liés à l’introduction d’une chaleur excessive, en particulier dans le soudage continu de films. Il peut en résulter un allongement incontrôlé du film et donc une altération de la procédure. » 

Les mono-matériaux sont également plus sensibles aux phénomènes de rétrécissement de film en raison de couches de support moins stables, tant sur le plan thermique que mécanique. L’apparence esthétique des jointures de scellage peut s’en voir altérée. Par ailleurs, l’absence d’aluminium dans les matériaux de film innovants rend leur traitement plus difficile. En effet, la couche d’aluminium veille à une dissipation rapide de l’excès de chaleur loin de la jointure de scellage et augmentait jusqu’à présent la stabilité mécanique du composé de film. Grâce aux avantages techniques du procédé de soudage par ultrasons, ces problématiques de l’économie circulaire sont résolues, sachant que cette méthode est parfaitement adaptée pour les composés avec et sans aluminium. Avec des mono-matériaux, le risque d’adhérence augmente également. Le scellage ultrasonique prévient ce risque étant donné que cette méthode implique des outils froids. Cette condition a, à son tour, un effet positif sur les temps d’arrêt et le besoin en matériaux d’usure, comme par exemple des bandes de Téflon à haute température.

Le nombre de demandes concernant de nouveaux matériaux recyclables ne cesse d’augmenter au sein du laboratoire d’ultrasons d’Herrmann Ultrasons, en particulier depuis qu’un grand nombre d’entreprises agroalimentaires se sont fixé des objectifs de durabilité élevés. Les autorités législatives aussi sont de la partie. En Angleterre par exemple, des composés de différents matériaux sont désormais interdits. Outre les mono-matériaux, la méthode du scellage ultrasonique a d’ores et déjà fait ses preuves pour les composés de carton sans barrière en aluminium, sans oublier les bioplastiques comme l’APL qui affichent également de bonnes propriétés en matière de scellage ultrasonique.