Mousse structurelle expliquée : Composition, résistance et applications

La mousse structurelle désigne une large gamme de matériaux à structure microcellulaire. Ces matériaux hautement moulables sont généralement formés par un procédé de moussage unique et classés comme résistants, durables et extrêmement légers. Ce ne sont pas des matériaux solides mais consistent en un noyau interne en nid d'abeille ou mousse entouré d'une croûte externe solide – similaire à la structure du pain rassis ou du fromage suisse.

De quoi est faite la mousse structurelle ?

On trouve des mousses structurelles dans de nombreux matériaux pouvant obtenir un noyau cellulaire et une peau rigide. Pour les plastiques, deux types : thermodurcissables et thermoplastiques. Les thermoplastiques (nylon, ABS, polypropylène) sont couramment formés en moussant un matériau liquéfié avec gaz inerte lors d'un moulage par injection classique. Les thermodurcissables (polyuréthanes) sont produits par réaction chimique de polyols et diisocyanates. Les polyuréthanes thermodurcissables peuvent passer de solide à mousse par introduction d'agents gonflants lors d'un moulage par injection-réaction (RIM). Des additifs peuvent adapter les propriétés physiques pour répondre à des exigences précises. Pour cette raison, les thermodurcissables sont souvent privilégiés pour leur liberté de conception et propriétés personnalisables pour performance améliorée.

Procédé de moulage de mousse structurelle

Plusieurs méthodes produisent des produits en mousse structurelle : moulage par injection et moulage par injection-réaction (RIM). Comparés, le RIM s'utilise avec thermodurcissables, jamais avec thermoplastiques. Les deux conviennent aux produits grands et rigides, mais le RIM offre généralement plus de liberté de conception, d'options matériaux et de propriétés physiques robustes, pour petites et grandes séries. Autres atouts du RIM : épaisseurs de paroi significatives, nervures moulées, inserts encapsulés, finitions de surface uniques. Pour en savoir plus sur les avantages conception du RIM pour votre design en mousse structurelle, cliquez ici.

Comment utiliser la mousse structurelle dans votre conception de produit

L'usage principal : boîtiers ou armoires pour applications exigeant esthétique haut de gamme et propriétés rigides mais légères. Exemple d'utilisation créative dans une machine de dialyse pour répondre à des exigences précises :

Le problème : Un OEM mondial de dispositifs médicaux a sollicité MPC pour développer des boîtiers protégeant leur système et améliorant l'esthétique. Leur nouvelle gamme de machines de dialyse haut de gamme comportait de nombreux composants électroniques délicats, nécessitant aussi un blindage EMI pour performance optimale.

La solution : Via notre procédé RIM, MPC a fabriqué un boîtier en mousse structurelle 70D léger avec inserts encapsulés et détails sérigraphiés. Pour répondre aux exigences performance, MPC a appliqué une peinture de blindage EMI spécialisée à l'intérieur des boîtiers.

Le résultat : MPC a fourni une finition peinte complète répondant aux exigences esthétiques du client, incluant le blindage EMI. Cela a permis à l'OEM de développer son activité dialyse, surtout pendant la pandémie COVID-19 qui a accru la demande. En partenariat avec MPC, nous avons pu monter en cadence pour la production durant cette crise sanitaire.

Si la mousse structurelle est un matériau clé pour votre conception, elle peut être adaptée par votre fabricant de polyuréthane thermodurcissable RIM. Pour assistance matériau, complétez notre outil de conception, ou cliquez ci-dessous pour démarrer votre idée de design polyuréthane sur mesure.