Tous les plastiques ne se comportent pas de la même manière dans les environnements extérieurs. Bien que l’usinage CNC des plastiques permette de produire des composants précis et polyvalents, l’exposition environnementale aux rayonnements UV, à la chaleur et à l’humidité peut provoquer une dégradation de certains matériaux. La lumière ultraviolette rompt les liaisons moléculaires, entraînant une décoloration, une fragilisation et une instabilité dimensionnelle. Pour garantir la longévité, le processus DFM doit inclure une sélection de matériaux et des finitions protectrices adaptées à une utilisation en extérieur.
Plusieurs plastiques techniques conservent leur intégrité mécanique et leur couleur dans des conditions de rayonnement UV et d’intempéries. - Acrylique (PMMA) : Excellente résistance aux UV et clarté optique, idéale pour les boîtiers transparents et la signalétique. - Polycarbonate (PC) : Grande résistance aux chocs et stabilité UV modérée ; souvent associé à des revêtements UV protecteurs pour prolonger sa durée de vie. - PTFE (Téflon) : Résistance exceptionnelle aux intempéries et aux produits chimiques ; adapté à une exposition continue en extérieur. - PEEK : Excellente tolérance à la température et aux UV, idéal pour les applications aérospatiales ou industrielles. - HDPE : Naturellement stable aux UV et résistant à l’humidité, largement utilisé pour les composants extérieurs. Ces matériaux sont facilement usinables grâce aux services d’usinage CNC des plastiques et conservent leur résistance dans des climats variés.
Certains plastiques, tels que le Nylon (PA), l’Acétal (POM) et l’ABS, se dégradent rapidement sans protection. Lorsque l’exposition est inévitable, des finitions post-traitement telles que le revêtement UV ou le vernis protecteur peuvent considérablement améliorer la durabilité et préserver l’apparence de surface. De plus, des pigments de couleur et des additifs (noir de carbone, stabilisateurs HALS) peuvent être incorporés lors du choix des matériaux pour renforcer la résistance aux UV.
Dans la fabrication automobile, les plastiques résistants aux UV sont largement utilisés pour les boîtiers, garnitures et composants d’éclairage. Les produits grand public tels que les boîtiers extérieurs, les panneaux d’instruments et les boîtiers électriques reposent également sur des polymères revêtus ou naturellement stables aux UV. Pour les secteurs de l’aérospatiale et des équipements industriels, le PEEK, le PTFE et le polycarbonate offrent des performances fiables dans des environnements soumis aux UV et aux cycles thermiques, tout en maintenant une précision dimensionnelle après une exposition prolongée.
Lors de la revue DFM, les concepteurs doivent spécifier les conditions d’exposition et la durée de vie prévue afin que les machinistes puissent recommander des matériaux ou des revêtements appropriés. La combinaison de l’amélioration de surface pour les plastiques CNC et de la protection UV garantit des performances mécaniques et esthétiques constantes. Cette approche intégrée réduit les coûts de maintenance et de remplacement des composants utilisés en extérieur.