Polycarbonate vs acrylique : leur différence

Plastique polycarbonate
Jack Lie Expert en usinage CNC

Se spécialiser dans Fraisage CNC, Tournage CNC, impression en 3D, Coulée d'uréthane, et Fabrication de tôlerie Prestations de service.


Le polycarbonate et l'acrylique sont couramment utilisés à la place du verre pour diverses applications, car ils ont un aspect similaire et sont transparents. Cependant, il peut être difficile pour les utilisateurs de décider quel matériel utiliser. Bien que ces deux plastiques partagent quelques caractéristiques, ils diffèrent considérablement à plusieurs égards. Ainsi, pour faire le meilleur choix entre les deux, il est nécessaire de comprendre leurs caractéristiques uniques.

Cet article vise à comparer le polycarbonate et l'acrylique en termes de propriétés, de coûts, d'applications, d'avantages et d'inconvénients et d'alternatives, pour vous aider à choisir le matériau approprié pour votre projet.

Qu'est-ce que le plastique polycarbonate?

Polycarbonate, un polymère thermoplastique matériau, est plus transparent que les plastiques courants tels que le HDPE, le PET et le PS, et a un niveau de transparence similaire au verre de silicate. Il est également largement connu pour sa haute résistance aux chocs, surpassant le verre de 250 fois. Cependant, le polycarbonate a une faible résistance aux rayures.

Une caractéristique unique du polycarbonate est sa capacité à se déformer de manière significative sans se fissurer ni se casser. Cette performance spécifique lui permet d'être traité de manière similaire à tôle, y compris les presses plieuses, le laminage, le formage à chaud et le chauffage. Ces processus permettent la fabrication rentable et efficace du polycarbonate dans des formes que le verre ne peut pas créer. En outre, le polycarbonate peut être facilement usiné et fabriqué à l'aide de moulage par injection et pressé en feuilles d'épaisseur variée.

feuilles de polycarbonate

Qu'est-ce que le plastique acrylique ?

L'acrylique, ou polyméthacrylate de méthyle (PMMA), se présente sous diverses formes et est commercialisé sous des marques bien connues. marque déposée des noms tels que Plexiglas®, Lucite® et Perspex®. Bien que chaque marque puisse avoir des caractéristiques uniques, elles proviennent toutes du même matériau.

Le plastique acrylique, comme le polycarbonate, est un type de matériau thermoplastique amorphe. Cependant, comparé au polycarbonate et au verre, il est beaucoup plus transparent et a une résistance supérieure aux intempéries. De plus, il a la même transparence, clarté et brillance que le verre, mais pèse moitié moins et résiste mieux aux chocs. Cela en fait un excellent choix pour tout, des enseignes et puits de lumière durables aux affichages et luminaires attrayants des magasins de détail.

feuilles acryliques

Différences entre le polycarbonate et l'acrylique

Aperçu

Le tableau ci-dessous présente la vue d'ensemble du polycarbonate et de l'acrylique : leurs caractéristiques, leurs points forts, leurs défauts et leurs applications:

Acrylique/PMMAPolycarbonate
Les caractéristiquesMoins cher que le verre et le polycarbonate
17x résistance aux chocs du verre
Clarté optique élevée - transmission de la lumière 92%
Résistance aux UV et bonne tenue aux intempéries
Résistant aux rayures et aux bosses
Peut être poli en douceur
Surface brillante
Disponible en différentes couleurs
Stabilité dimensionnelle élevée
Poids léger
Facile à usiner et à plier à chaud
Température de travail continue – 82°C (180F)
Coût plus élevé que l'acrylique mais moins cher que le verre
250x la résistance aux chocs du verre
Optiquement clair - transmission de la lumière 88%
Très résistant aux produits chimiques et aux acides
Résistant aux éclats et aux fissures
Faible inflammabilité
Disponible dans une gamme de qualités flexibles
Poids léger
Peut être formé à froid ou plié sans chauffage
Température de travail continue – 115 °C (240F)
AvantagesPeut être poli en douceur
Joint de colle clair
Surface brillante
Plus abordable que le polycarbonate
Usinabilité supérieure à celle du polycarbonate
Transmission de la lumière et clarté supérieures à celles du polycarbonate
Meilleure résistance aux chocs que l'acrylique
Grades plus souples que l'acrylique
Très résistant aux produits chimiques et aux acides
Pas facile à craquer lors du perçage
Ininflammable
Peut être exposé à des températures élevées
Plus léger que l'acrylique 
DésavantagesEnclin à s'écailler et à se fissurer lors du perçage
Plus rigide
Ne doit pas être exposé à des flammes nues
Plus susceptible d'être rayé et bosselé
Ne peut pas être poli
Plus translucide que transparent
ApplicationsPanneaux d'éclairage diffusant à LED
Signalétique intérieure et extérieure
Vitrage architectural
Contenants pour aliments et boissons
Collecteurs transparents
Fenêtres extérieures et projets d'artisanat
Porte-cosmétiques, merchandising et présentoirs de magasins de détail
Fenêtres et barrières pare-balles et antichocs
Gardes de sécurité en milieu industriel
Pare-brise et protection de l'opérateur dans divers véhicules
Composants électroniques grand public
Présentoirs et porte-documents transparents
Composants de machines à semi-conducteurs
Récipients transparents pour contenir des produits chimiques
Moules et plateaux pour coulée de résine

Propriétés physiques

Le tableau ci-dessous compare plusieurs propriétés physiques clés de l'acrylique et du polycarbonate :

BiensAcrylique/PMMAPolycarbonate
Dureté (Rockwell M)94-10570-75
Résistance aux chocs17 fois de verre250 fois de verre
Résistance à la traction (ultime) (MPa)65-8328-75 
Température de fléchissement thermique (°C)110-115127-147 
Absorption de l'eau 0.13-0.800.03-0.30 
Allongement (%)3.0-6.410-138
Transparence (%)50-9347-92
Résistance chimiqueMauvais - ne doit être nettoyé qu'avec des nettoyants pour plastique ou de l'eau savonneusePlus résistant que l'acrylique - peut être nettoyé avec des détergents courants comme l'ammoniac.
Résistance aux UVBonne résistance aux UV - ne se dégradera pas ou ne se décolorera pas aussi facilementMoins de résistance aux rayons UV - se dégrade facilement avec le temps à moins d'être recouvert d'un revêtement supplémentaire

Propriétés optiques

1. Clarté

Les deux matériaux, l'acrylique et le polycarbonate, sont tous deux disponibles sous des formes transparentes semblables à du verre, y compris de l'acrylique transparent recyclé. Généralement, l'acrylique a un taux de transmission de la lumière plus élevé que le verre, avec un taux de 92%. Le polycarbonate, d'autre part, a un 88% transmission de la lumière, car il est souvent traité pour résister aux UV en raison de son utilisation fréquente comme matériau de toiture.

En tant que tel, l'acrylique s'avère être le matériau idéal pour les vitrages secondaires tandis que le polycarbonate est couramment utilisé pour la construction de toits dans des zones telles que les abribus et les vérandas, grâce à sa durabilité innée. Si votre matériau acrylique perd sa clarté, vous pouvez le restaurer par polissage, alors que la même tactique ne peut pas être appliquée au polycarbonate. De cette façon, le matériau acrylique poli a un aspect brillant.

Enfin, les deux matériaux se distinguent comme d'excellents substituts du verre.

2. Résistance aux UV

Les feuilles acryliques sont plus adaptées aux installations extérieures en raison de leurs performances supérieures contre l'exposition au soleil. Leur composition chimique les rend insensibles aux rayons UV et ils sont moins susceptibles de se déformer ou de changer de couleur avec le temps. À l'inverse, les feuilles de polycarbonate nécessitent une protection supplémentaire contre les rayons du soleil, généralement sous la forme d'un revêtement résistant aux UV appliqué sur les deux faces. De plus, ils peuvent développer une teinte jaunâtre avec une exposition prolongée au soleil.

3. Résistance aux rayures

Le polycarbonate peut être plus résistant que l'acrylique, mais l'acrylique obtient des scores plus élevés en matière de résistance aux rayures. Pour compenser ce dernier, les verres de lunettes en polycarbonate sont généralement recouverts d'un revêtement anti-rayures pour une durabilité accrue. Ainsi, l'acrylique a tendance à se fissurer, tandis que le polycarbonate est plus facile à rayer.

Feuilles acryliques colorées
Feuilles acryliques colorées
Panneaux en polycarbonate colorés
Panneaux en polycarbonate colorés

Maniabilité

Le tableau ci-dessous compare l'usinabilité de l'acrylique et du polycarbonate :

TraiterAcryliquePolycarbonate
CoupePeut être coupé à l'aide d'outils conventionnels, ce qui facilite le processus mais augmente le risque de fissuration lorsque vous travaillez avec des feuilles plus minces.Peut être coupé à l'aide d'outils conventionnels mais peut résister à la poussée initiale d'une scie ou d'une défonceuse. Une faible chance qu'il se brise pendant le processus de coupe. 
Perçage/UsinageS'il est percé près du bord, il a tendance à se fissurer. Nécessite un foret spécifique au plastique. Lorsque vous percez près du bord de ce matériau, il ne se fissure généralement pas, ce qui permet d'utiliser des forets ordinaires.
PliantFlexion thermiquePliage à froid / formage à froid
PolissagePeut être poliNe peut pas être poli, seulement poli
CollageJoint de colle plus propre que le polycarbonateLe joint de colle ne sera pas aussi propre que l'acrylique

En savoir plus sur notre Usinage CNC Polycarbonate Aptitude

Coût

Le coût de matériaux tels que le polycarbonate et l'acrylique peut être inférieur à celui du verre ou d'autres matériaux d'ingénierie. Le polycarbonate est plus cher que l'acrylique car il offre une meilleure résistance chimique et durabilité. Le prix moyen par kilogramme de feuille de polycarbonate est d'environ $2.50-3.50.

L'acrylique partage de nombreuses caractéristiques avec le polycarbonate, telles que la transparence, la ténacité et la résistance à la traction. Il bénéficie également d'une haute qualité finition de surface et est moins cher. En moyenne, le coût par kilogramme de feuille acrylique est d'environ $1.50-2.00.

Le prix de ces deux matériaux est basé sur leur forme, leur épaisseur et leur qualité. En règle générale, l'acrylique est moins cher que le polycarbonate. Cependant, travailler avec de l'acrylique peut être plus difficile car il est plus susceptible de se casser.

Durabilité

L'acrylique et le polycarbonate sont tous deux capables de résister aux effets des intempéries et des changements de température sans rétrécir de façon permanente.

Comparativement, le polycarbonate est plus résistant aux chocs que l'acrylique, ce qui rend l'acrylique plus facile à ébrécher. Cependant, l'acrylique est moins sensible aux rayures et ne se décolore pas avec le temps.

Le polycarbonate est très résistant au feu, tandis que l'acrylique brûle plus lentement et doit être évité dans les zones où des flammes nues peuvent être présentes.

Durabilité et recyclabilité

Le polycarbonate et l'acrylique sont tous deux considérés comme des matériaux polymères thermoplastiques, ce qui les rend recyclables et retraités de plusieurs manières. Bien que la qualité diminue à chaque fusion et moulage, ils peuvent toujours passer plusieurs fois par le processus de recyclage. En fin de compte, ces matériaux peuvent être utilisés comme charges pour d'autres plastiques et dans les emballages.

En ce qui concerne la durabilité, le polycarbonate et l'acrylique sont fabriqués en utilisant moins de chaleur et d'énergie que la production d'une quantité égale de verre. De plus, les matériaux polymères sont plus simples à recycler que le verre et leurs coûts énergétiques peuvent être répartis sur de nombreuses utilisations tout au long de leur durée de vie. Néanmoins, ces matériaux doivent être éliminés et recyclés de manière appropriée afin de réduire leur impact négatif sur l'environnement. Aucun des deux matériaux ne se décompose avec le temps, entraînant une accumulation dans les décharges ou des fragments se retrouvant dans les cours d'eau s'ils sont jetés de manière incorrecte.

En savoir plus sur notre Usinage CNC Acrylique Aptitude

Substituts au polycarbonate et à l'acrylique

Il existe des matériaux alternatifs qui pourraient être envisagés pour les biens de consommation légers et rapides qui sont plus économiques que le polycarbonate ou l'acrylique.

L'un de ces matériaux est le polyéthylène téréphtalate (PET), un polymère translucide largement utilisé dans les bouteilles d'eau, les récipients alimentaires et d'autres biens de consommation légers. Bien que le PET ne soit peut-être pas aussi transparent que le polycarbonate ou l'acrylique, il est toujours transparent autour du 80%, ce qui est suffisant pour de nombreuses applications.

Une autre option est le chlorure de polyvinyle transparent (PVC), qui est connu pour sa résistance supérieure aux UV et largement utilisé pour les applications extérieures telles que l'éclairage, les fenêtres et les joints.

Bien que le verre soit une option alternative qui peut donner un aspect semblable au verre, il est plus cher, difficile à traiter, plus lourd et présente un plus grand risque de se briser.

Conclusion

Le polycarbonate et l'acrylique peuvent sembler identiques à première vue, mais ils sont différents, en particulier dans leur chimie, leurs coûts, leurs possibilités de production, ainsi que les avantages et les inconvénients de chacun. Ce n'est pas nécessairement la raison pour laquelle un produit est meilleur que l'autre, mais plutôt ses caractéristiques. Ainsi, cet article vise à discuter de la différence entre ces deux matériaux afin que vous puissiez choisir le bon produit pour votre prochain projet.

Expert en usinage CNC pour pièces personnalisées en polycarbonate/acrylique|Runsom Precision

Le polycarbonate et l'acrylique sont d'excellentes alternatives au verre dans les processus d'usinage CNC tels que le fraisage et le tournage. Chez Runsom, nous offrons Service d'usinage CNC pour fabriquer des pièces en polycarbonate ou en acrylique de haute qualité et à faible coût. De plus, nous proposons une large gamme de capacités de fabrication et de services à valeur ajoutée pour toutes vos exigences de prototypage et de production. Obtenez un devis instantané aujourd'hui.


Autres articles qui pourraient vous intéresser :