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Le marquage des pièces imprimées en 3D

L’une des étapes clés du recyclage est l’identification de la matière à recycler. Les usines de recyclage disposent de technologies de différenciation des plastiques, certaines très perfectionnées.

Mais l’un des moyens les plus simples, efficaces et sûrs de différencier les plastiques, est de marquer les pièces.

Pourquoi marquer les pièces plastiques ?

Pour regénérer du plastique, celui-ci va être broyé puis extrudé à nouveau à travers une filière. L’extrusion consiste à pousser à forte pression le plastique broyé à travers un fourreau chauffé à une température spécifique à la matière à recycler.

Afin d’assurer une extrusion correcte il est essentiel de disposer d’une matière homogène. Par exemple même une très faible proportion d’ABS dans un lot de PLA peut compromettre la totalité de l’extrusion.

Ceci s’explique par les incompatibilités chimiques des plastiques et notamment par l’inadéquation des températures de fusion des matériaux.

C’est la raison pour laquelle l’étape de l’identification et du tri des matières à recycler est essentielle en amont des opérations de recyclage. Les usines de recyclage disposent de différentes techniques de tris des plastiques, souvent très sophistiquées. Mais pour faciliter cette opération d’identification, l’industrie du plastique s’est dotée d’un dispositif de marquage du plastique dans l’objectif de sa valorisation.

 

Code d’identification des résines SPI

 

Afin de faciliter la valorisation des plastiques usagés, le système de codage SPI d’identification des résines (comprenez « plastiques ») a été créé en 1988. Ce dispositif, d’origine américaine, est reconnu au niveau international.

Vous avez surement déjà observé ce sigle en relief sur des pièces en plastique moulées formé d’un chiffre englobé de trois flèches en forme de triangle.

C’est le chiffre central qui permet d’identifier le plastique utilisé :

  • pour le plastique PET
  •   pour le plastique HDPE
  • pour le plastique PVC
  • pour le plastique LDPE
  • pour le plastique PP
  • pour le plastique PS
  • pour le plastique PC et les autres plastiques

Source : wikipedia

Malheureusement ce système d’identification ne permet pas de différencier les thermoplastiques les plus utilisés en impression 3D comme le PLA, l’ABS, le TPU ou le PET-G (PET glycolisé).

Fort heureusement il existe une norme qui décrit un système d’identification précis.

Identification d’une pièce moulée en PS

Aller plus loin avec la norme ISO 11469

La norme ISO 11469 décrit de façon précise et détaillée un système d’identification et de marquage des matières plastiques. Ce système permet par exemple d’identifier un mélange de résines et d’annoncer le taux de recyclage d’une résine.

Par exemple >PC+ABS< indique que la pièce a été produite à partir d’un alliage de polycarbonate et d’ABS.

Cette norme propose une identification très poussée en permettant de codifier par exemple les charges (carbone par exemple), les agents de renfort, les plastifiants, les ignifugeants, etc.

Cette norme peut donc constituer une base pour identifier précisément les pièces imprimées en 3D. Procurez-vous cette norme pour plus d’informations.

Marquage d’une pièce moulée en ABS

Le marquage en impression 3D

Si l’on veut permettre à terme le recyclage des pièces imprimées en thermoplastiques, il parait important de marquer les pièces, comme les industriels le font pour les pièces moulées.

Codage SPI

Pour ce qui est du codage SPI, les impressions en polypropylène (PP) porteront le chiffre 5.

Pour le reste, il conviendra d’indiquer le chiffre 7 (Other = Autres) pour un très grand nombre d’impressions 3D : PLA, ABS, TPU, Nylon, etc.

Identification précise du matériau

Aussi, si l’on se limitait au codage SPI, seules les impressions en polypropylène seraient identifiables. Il est donc nécessaire d’énoncer clairement le thermoplastique utilisé.

Pour ce faire, il conviendra d’indiquer >PLA< pour une impression en PLA, >ABS< pour une impression en ABS et ainsi de suite.

Identification précise de la marque

Les fabricants et distributeurs de filaments thermoplastiques sont nombreux sur le marché. Aussi deux filaments PLA de marques différentes peuvent présentés des recettes différentes. Par ailleurs, on trouve sur le marché un grand volume de filaments produits hors UE qui ne respectent pas forcément les normes européennes pouvant être à l’origine de problèmes sanitaires et de non respect de l’innocuité.

Pour ces raisons il parait intéressant d’indiquer également la marque du filament.

Proposition de marquage des pièces imprimées en 3D

La proposition ci-dessous est issue des préconisations énoncées précédemment. Il s’agit bien d’une proposition, qui n’a rien d’officielle ou de réglementaire.

Selon les contraintes de la pièce et son utilisation il sera possible de l’imprimer en relief ou en incrustation.

Proposition de modèle de marquage des impressions 3D

Intégration en incrustation de la proposition
de modèle de marquage sur une pièce en PLA

Ce marquage m’assure-t-il que mes pièces 3D seront recyclées ?

Non. A ce jour il n’existe pas de filière de recyclage des impressions 3D. Aussi dans les circuits classiques de traitement des déchets, les pièces imprimées en 3D seront incinérées ou enfouies.

Pourquoi donc marquer ses impressions 3D ? C’est une bonne habitude à prendre dans l’attente de voir se développer des filières de recyclage des impressions 3D. C’est aussi une première étape d’intégration de l’impression 3D dans les circuits classiques de valorisation des déchets.

Si vous projetez de recycler vos pièces en interne, c’est aussi un bon moyen d’identifier vos pièces de façon très sûres (contrairement à un tri par carton).