Un composant en plastique peut passer l’inspection dimensionnelle, résister à l’assemblage et fonctionner normalement lors des premiers essais, tout en se déformant ou en se fissurant quelques mois plus tard. Dans de nombreux cas, le problème n’est pas un manque de résistance à la traction à court terme, mais plutôt le fluage du polymère.
Le fluage des polymères est l’accroissement progressif de la déformation qui survient lorsque le plastique est soumis à une charge mécanique continue. Contrairement aux métaux, de nombreux plastiques peuvent présenter un fluage important même à température ambiante. Cela fait du fluage un facteur crucial à prendre en compte lors de la conception de pièces plastiques usinées par CNC, telles que des bagues, des paliers, des entretoises, des rouleaux, des supports structurels, des pièces de vannes, des isolants électriques et des éléments filetés.
Cette problématique devient particulièrement importante lorsque la pièce doit conserver une dimension précise, une force de serrage, un ajustement d’interférence ou un alignement pendant des milliers d’heures de fonctionnement. Choisir un plastique uniquement sur la base de sa résistance à la traction ou de son module d’élasticité à court terme peut donc entraîner des défaillances imprévues sur le terrain.
Ce guide explique le mécanisme du fluage des polymères, la manière dont les ingénieurs l’évaluent, les facteurs qui l’accélèrent, ainsi que l’influence que le fluage doit avoir sur la conception et l’usinage des pièces en plastique technique.
Qu’est-ce que le fluage des polymères ?
Le fluage est une déformation dépendante du temps sous l’action d’une charge ou d’une contrainte continue. Lorsqu’une force constante est appliquée à un polymère, la pièce subit généralement une déformation élastique immédiate, suivie d’une déformation supplémentaire qui s’installe progressivement au fil du temps.
Par exemple, un support en plastique peut ne se déformer que de 0,2 mm dès l’application d’une charge. Après plusieurs semaines ou mois sous cette même charge, sa déflexion peut devenir nettement plus importante, bien que la force externe n’ait jamais augmenté.
Ce comportement s’explique par le fait que les polymères sont des matériaux viscoélastiques. Leurs chaînes moléculaires ne réagissent pas comme des ressorts parfaitement élastiques. Sous charge, certaines sections des chaînes polymériques peuvent tourner, se dérouler, glisser ou se réarranger progressivement. Plus la contrainte persiste longtemps, plus ces mouvements moléculaires ont le temps de se produire.
En conséquence, les propriétés mécaniques mesurées lors d’un essai de traction court ne reflètent pas nécessairement le comportement du même matériau après 1 000, 10 000 ou 100 000 heures de service.
Pourquoi le plastique peut-il subir un fluage en dessous de sa limite d’élasticité ?
C’est l’une des différences les plus importantes entre la conception de pièces métalliques et celle de pièces en plastique.
Les ingénieurs habitués à l’acier ou à l’aluminium vérifient d’abord si la contrainte calculée est inférieure à la limite d’élasticité du matériau. Si c’est le cas, la conception semble alors sûre. Pour les plastiques, cette approche peut être trompeuse, car la limite d’élasticité correspond généralement à une sollicitation relativement courte, dans des conditions d’essai spécifiées.
Un polymère peut se déformer lentement sous une contrainte continue bien inférieure à sa limite d’élasticité à court terme.
Il n’existe pas non plus de règle universelle du type « maintenir la contrainte en dessous d’un tiers de la limite d’élasticité pour que le fluage ne se produise pas ». La contrainte admissible à long terme dépend de la qualité du polymère, de la température, du mode de chargement, de la durée de vie requise, de la géométrie ainsi que de l’exposition environnementale.
Pour les pièces plastiques destinées à une longue durée de vie, les ingénieurs devraient donc utiliser des courbes de fluage, des données relatives au module de fluage ou des contraintes admissibles à long terme fournies pour le matériau spécifique, plutôt que d’appliquer un pourcentage fixe de la résistance à la traction à court terme.
Pourquoi les polymères sont-ils plus sensibles au fluage que les métaux ?
Les polymères sont constitués de longues chaînes moléculaires. Leur comportement mécanique dépend non seulement des liaisons chimiques, mais aussi de la manière dont ces chaînes sont organisées, entremêlées et capables de se déplacer les unes par rapport aux autres.
Sous une contrainte continue, les segments moléculaires peuvent progressivement se réarranger. Cela entraîne une déformation viscoélastique.
Les métaux peuvent également subir du fluage, mais ce fluage significatif ne devient généralement un problème de conception important qu’à des températures homologues élevées. En revanche, de nombreux polymères se trouvent déjà suffisamment proches de températures de transition moléculaire importantes dans des conditions d’utilisation ordinaires, si bien que la déformation dépendant du temps devient prépondérante.
C’est pourquoi un clip en plastique installé à l’extérieur, une entretoise en polymère soumise à la compression d’un boulon ou un roulement en plastique supportant continuellement une charge peuvent progressivement changer de forme, même lorsqu’ils fonctionnent près de la température ambiante.
Quelles sont les étapes du fluage des polymères ?
Une courbe de fluage représente habituellement la déformation en fonction du temps, tandis que la contrainte et les conditions environnementales restent contrôlées.
Fléchissement primaire
Immédiatement après le chargement, la déformation augmente relativement rapidement. Le taux de fluage commence ensuite à diminuer lorsque la structure polymère s’adapte à la contrainte appliquée.
Fléchissement secondaire
Le matériau peut entrer dans une phase où la déformation se poursuit à un rythme plus lent ou presque constant. Pour les composants destinés à fonctionner pendant des années, même un faible taux de déformation résiduelle peut devenir significatif.
Fléchissement tertiaire
Sous des conditions sévères de contrainte, de température ou d’environnement, la déformation peut commencer à s’accélérer. Des dommages locaux, une réduction de la section portante ou d’autres mécanismes de rupture peuvent finalement entraîner une rupture par fluage.
Tous les composants en polymère ne présentent pas nécessairement clairement ces trois phases au cours de leur durée de service prévue. Pour la conception technique, la question essentielle est généralement de savoir quelle sera l’évolution dimensionnelle au fil du temps sous les contraintes et les températures réelles auxquelles ils seront soumis.
Fluage vs. Relaxation de contrainte : quelle est la différence ?
Le fluage et la relaxation de contrainte sont des comportements viscoélastiques étroitement liés, mais ils correspondent à des conditions de chargement distinctes.
Dans le cas du fluage, la contrainte reste approximativement constante tandis que la déformation augmente avec le temps.
Dans le cas de la relaxation de contrainte, la déformation ou la contrainte est maintenue à peu près constante, tandis que la contrainte nécessaire pour conserver cette déformation diminue au fil du temps.
Cette distinction est extrêmement importante pour les assemblages.
Considérons un joint, une entretoise ou un boîtier en plastique comprimé par un boulon. Au départ, le boulon exerce une force de serrage. À mesure que le polymère se déforme progressivement, la contrainte de compression supportée par le plastique peut diminuer. L’assemblage peut ainsi perdre sa précharge, bien que le boulon n’ait pas tourné.
Ce même principe s’applique aux emboîtements pressés, aux éléments plastiques à ressort, aux joints d’étanchéité et aux pièces à emboîtement rapide qui doivent maintenir une force sur de longues périodes.
Qu’est-ce que le module de fluage ?
Le module d’Young à court terme décrit la relation entre la contrainte et la déformation lors d’un chargement relativement rapide. Pour la conception des polymères sur le long terme, le module de fluage est souvent plus pertinent.
Le module de fluage peut être approximativement exprimé comme suit :
Module de fluage = Contrainte appliquée / Déformation par fluage à un instant donné
Comme la déformation augmente normalement avec le temps sous une contrainte constante, le module apparent de fluage diminue au fil du temps.
Un plastique peut donc présenter un module à court terme relativement élevé tout en offrant une rigidité nettement moindre après des milliers d’heures de charge continue.
C’est pourquoi les ingénieurs devraient éviter d’utiliser uniquement le module en traction indiqué sur une fiche technique standard pour calculer la déflexion à long terme. Chaque fois que la stabilité dimensionnelle sous charge prolongée est primordiale, il convient de prendre en compte les données relatives au module dépendant du temps.
Quels facteurs influencent le fluage des polymères ?
Contrainte appliquée
Une contrainte plus élevée engendre généralement une déformation par fluage plus importante et peut accélérer la rupture due au fluage. Réduire la charge supportée par chaque section en plastique constitue donc l’une des stratégies de conception les plus efficaces.
L’augmentation de l’épaisseur des parois, l’élargissement des zones portantes et la réduction des concentrations de contraintes permettent d’abaisser les contraintes locales sans modifier le polymère.
Température
La température exerce une influence majeure sur le fluage, car une mobilité moléculaire accrue facilite le réarrangement des chaînes polymériques.
Un composant qui fonctionne correctement à 20 °C peut se déformer beaucoup plus rapidement à 60 °C ou 100 °C. Les ingénieurs devraient donc utiliser la température de service maximale réaliste plutôt que la température ambiante moyenne lors de l’évaluation du fluage.
Température de transition vitreuse
La température de transition vitreuse, ou Tg, est particulièrement importante pour les régions amorphes des polymères. À mesure que la température de service s’approche de la Tg, la mobilité moléculaire augmente considérablement et la rigidité peut diminuer rapidement.
Le fonctionnement en continu près de la Tg peut donc entraîner un fluage bien plus important que ne le laisseraient supposer les données obtenues à température ambiante.
Temps
Le fluage dépend intrinsèquement du temps. Un essai réussi de 24 heures ne prouve pas automatiquement qu’une pièce conservera sa géométrie pendant cinq ans.
Les applications à long terme nécessitent des données ou des essais correspondant à une échelle de temps appropriée.
Structure du matériau
La cristallinité, la masse molaire, la chimie du polymère, ainsi que les charges et les renforts influencent tous le comportement au fluage.
Les plastiques techniques renforcés de fibres offrent souvent une rigidité à long terme nettement supérieure à celle de leurs versions non chargées, car les fibres supportent une partie de la charge appliquée et limitent les mouvements de la matrice polymérique.
Humidité et produits chimiques
L’exposition environnementale peut modifier les propriétés des polymères. Le nylon, par exemple, absorbe nettement plus d’humidité que des matériaux tels que l’acétal. L’humidité peut influencer les dimensions et le comportement mécanique.
Les produits chimiques peuvent également plastifier, gonfler ou dégrader un polymère. Un matériau offrant de bonnes performances en fluage à sec peut se comporter différemment en présence d’eau, de solvants ou de produits chimiques de procédé.
Comment le fluage des polymères est-il testé ?
Les essais de fluage des polymères appliquent généralement une charge ou une contrainte constante et contrôlée, tandis que la déformation de l’échantillon est mesurée au fil du temps dans des conditions environnementales maîtrisées.
La norme ASTM D2990 couvre les essais de fluage et de rupture par fluage en traction, compression et flexion pour les plastiques. La norme ISO 899‑1 traite du fluage en traction, tandis que l’ISO 899‑2 concerne le fluage en flexion.
Les conditions d’essai sont d’une importance capitale. La température, l’humidité, la préparation de l’échantillon, le niveau de charge et l’état du matériau doivent être précisément définis, car toute modification peut altérer le résultat.
Pour les applications critiques, les essais de fluage doivent refléter le mode réel de chargement de la pièce. Un composant soumis principalement à la compression ne doit pas être conçu uniquement sur la base de données de traction à court terme non pertinentes.
Les essais à court terme peuvent-ils prédire des années de fluage ?
Il est rarement pratique d’effectuer directement des essais sur l’ensemble de la durée de service prévue. Les ingénieurs en polymères recourent donc parfois à des essais accélérés et à des relations temps‑température pour estimer le comportement à long terme.
Un concept clé est la superposition temps‑température. Puisque l’augmentation de la température accélère les mouvements moléculaires, les données de fluage obtenues à plusieurs températures peuvent parfois être décalées afin de construire une courbe maîtresse à long terme.
Cependant, l’extrapolation doit être utilisée avec prudence. Les transitions de phase du matériau, les attaques environnementales ou les changements du mécanisme dominant de déformation peuvent rendre une extrapolation simple peu fiable.
Pour les applications critiques en matière de sécurité, des modèles matériels validés et des essais spécifiques à l’application sont préférables à l’hypothèse selon laquelle un essai de traction court pourrait prédire des années de service.
Quels plastiques techniques présentent une bonne résistance au fluage ?
Aucun plastique unique n’est idéal pour toutes les applications. Il convient également de prendre en compte la température, la résistance chimique, le frottement, l’absorption d’humidité, les exigences d’usinage ainsi que le coût.
PEEK
Le PEEK est souvent choisi lorsque l’on exige une haute résistance, des performances à haute température et une stabilité dimensionnelle à long terme. Il offre une excellente résistance au fluage comparée à de nombreux thermoplastiques techniques conventionnels.
Les grades de PEEK chargés de verre ou de fibres de carbone peuvent fournir une rigidité encore plus élevée et réduire les variations dimensionnelles, bien que le renforcement modifie également l’usinabilité et l’anisotropie.
POM / Acetal
L’acétal offre une bonne stabilité dimensionnelle, une faible absorption d’humidité et une excellente usinabilité. Il est couramment utilisé pour les engrenages de précision, les bagues, les rouleaux et d’autres composants mécaniques à des températures modérées.
Son coût inférieur le rend attractif lorsque la capacité de résistance aux températures du PEEK n’est pas nécessaire.
Nylon
Le nylon offre une bonne résistance mécanique, une ténacité et des performances d’usure satisfaisantes, mais l’absorption d’humidité doit être prise en compte. Les dimensions et les propriétés mécaniques peuvent varier à mesure que le matériau atteint un taux d’humidité d’équilibre.
Un composant en nylon usiné à sec avec précision peut donc ne pas conserver exactement les mêmes dimensions après une exposition prolongée à des conditions d’utilisation humides.
PTFE
Le PTFE présente une résistance chimique exceptionnelle et un frottement très faible, mais le PTFE non chargé possède une résistance relativement faible au fluage, souvent appelé « écoulement à froid ».
Pour les pièces soumises à des charges continues importantes, des grades de PTFE chargé ou d’autres matériaux alternatifs peuvent s’avérer plus adaptés.
PAI et les polymères haute performance
Les PAI, les polyimides et d’autres polymères techniques haute performance peuvent être choisis lorsque des performances exceptionnelles en termes de résistance aux hautes températures, de résistance mécanique et de stabilité dimensionnelle sont requises. Leurs avantages doivent toutefois être mis en balance avec le prix du matériau et la complexité de l’usinage.
Comment le fluage affecte-t-il les assemblages plastiques boulonnés ?
Les joints boulonnés constituent l’un des endroits les plus fréquents où le fluage des polymères devient apparent.
Si un élément en plastique est directement comprimé entre la tête d’une vis et une autre surface rigide, le couple de serrage initial engendre une contrainte de compression dans le plastique. Au fil du temps, le polymère peut se déformer sous l’effet de cette compression continue.
À mesure que son épaisseur diminue, la précharge d’un boulon peut diminuer. L’utilisateur pourrait interpréter ce résultat comme un boulon « desserré », même lorsque la rotation n’en était pas la cause initiale.
Pour les assemblages critiques, les concepteurs peuvent recourir à des limiteurs de compression métalliques, à des manchons, à des rondelles ou à d’autres dispositifs permettant de transmettre la charge de serrage via un matériau moins sensible au fluage.
L’objectif est d’éviter une déformation compressive excessive à long terme dans le plastique, plutôt que de simplement augmenter le couple de serrage.
Les fils plastiques subissent-ils du fluage ?
Oui. Un élément en plastique fileté soumis à une charge continue en traction ou en compression peut subir une déformation dépendant du temps autour des flancs du filetage.
Cela peut entraîner une perte de précharge, une déformation du filetage ou, à terme, un arrachement.
Les filetages en plastique peuvent convenir pour de faibles charges, pour des réglages ou pour des assemblages ne subissant pas de contraintes élevées de manière permanente. Pour des joints réassemblés fréquemment ou fortement sollicités, des inserts filetés métalliques, des boulons traversants ou des écrous captifs offrent généralement une meilleure fiabilité à long terme.
Le simple durcissement de la surface du filetage en plastique ne supprime pas le fluage du polymère massif situé en dessous.
Comment le fluage affecte-t-il les pièces à emboîtement ?
Un système à emboîtement élastique se déforme normalement lors de l’assemblage. Idéalement, la majeure partie de cette déformation due au montage est libérée une fois que l’élément atteint sa position verrouillée.
Des problèmes surviennent lorsque le bras d’encliquetage reste fortement plié après l’assemblage et doit continuellement exercer une forte force de retenue.
Au fil du temps, la relaxation des contraintes peut réduire cette force. Le clip peut alors devenir progressivement plus facile à retirer ou ne plus maintenir solidement l’élément correspondant.
Les concepteurs devraient donc minimiser les contraintes permanentes, adopter des rayons de fond de filetage généreux et veiller à ce que la position finale de l’assemblage ne maintienne pas l’élément à emboîtement inutilement proche de sa limite de déformation à court terme.
Comment le fluage affecte-t-il les pièces plastiques usinées par CNC ?
L’usinage CNC ne provoque pas directement le fluage du polymère, mais les pièces plastiques usinées sont souvent utilisées dans des applications de précision où le fluage devient particulièrement perceptible.
Parmi les exemples figurent les blocs de roulements, les guides, les sièges de soupape, les entretoises, les éléments de fixation et les supports isolants.
Une pièce usinée peut respecter une tolérance de ±0,02 mm immédiatement après sa fabrication, mais s’éloigner ultérieurement des exigences fonctionnelles en raison d’une charge prolongée, d’un changement de température, d’une absorption d’humidité ou de contraintes résiduelles.
C’est pourquoi des tolérances CNC strictes, prises isolément, ne garantissent pas la stabilité dimensionnelle à long terme.
Contraintes résiduelles vs. fluage dans les plastiques usinés
Les variations dimensionnelles observées après l’usinage sont parfois attribuées à tort exclusivement au fluage.
La matière plastique brute usinée peut contenir des contraintes résiduelles issues de l’extrusion, du moulage par compression ou d’autres procédés de fabrication. L’enlèvement de matière peut perturber l’équilibre initial des contraintes et provoquer des déformations, même en l’absence de toute charge externe.
Cela diffère du fluage.
La déformation due aux contraintes résiduelles survient lorsque les contraintes internes se redistribuent après l’usinage. Le fluage nécessite une contrainte externe ou interne prolongée dans le temps.
Pour les pièces de précision, un usinage grossier, un recuit ou un traitement de détente des contraintes intermédiaire lorsque cela est approprié, ainsi qu’un usinage final, peuvent contribuer à maîtriser les variations dimensionnelles induites par les contraintes résiduelles.
Comment faut-il définir les tolérances des pièces plastiques usinées par CNC ?
Les tolérances typiques des pièces métalliques ne doivent pas être appliquées systématiquement à chaque composant en polymère.
Les dimensions des pièces plastiques peuvent varier en raison de la dilatation thermique, de l’absorption d’humidité, de l’exposition chimique, des contraintes résiduelles et du fluage. Ces effets peuvent même être plus importants que la variation propre à l’usinage.
Avant de spécifier une tolérance extrêmement serrée, les ingénieurs devraient s’interroger sur le fait de savoir si cette tolérance doit être maintenue uniquement lors des contrôles ou bien sur l’ensemble de la plage d’utilisation en termes de température, d’humidité et de charges.
Lorsque l’ajustement à long terme est crucial, le choix du polymère ainsi que les conditions d’utilisation doivent être intégrés dès l’élaboration de la stratégie de tolérance.
Comment peut-on réduire le fluage des polymères ?
La première méthode consiste à réduire les contraintes permanentes. Il convient d’augmenter la surface chargée, d’accroître l’épaisseur de la section ou de redessiner le chemin de charge afin que le matériau plastique ne subisse pas continuellement des efforts inutiles.
La deuxième méthode consiste à choisir un matériau en se basant sur des données de fluage à long terme, plutôt que seulement sur la résistance à la traction.
Le renforcement par fibres peut améliorer la rigidité et la résistance au fluage, à condition d’être adapté à l’application concernée.
La troisième méthode consiste à réduire la température de fonctionnement. Même une diminution modérée de la température peut améliorer considérablement le comportement à long terme de certains polymères.
Les inserts métalliques, les limiteurs de compression et les manchons peuvent également s’avérer utiles lorsque des boulons ou des charges concentrées exposeraient autrement le polymère à une compression continue.
Enfin, il convient de prendre en compte l’environnement réel. L’humidité, les produits chimiques et les cycles thermiques doivent être évalués conjointement avec les sollicitations mécaniques.
Comment Tuofa CNC Allemagne maîtrise les pièces plastiques de précision
Lors de la fabrication de composants plastiques d’ingénierie de précision, Tuofa CNC Allemagne tient compte bien plus que les dimensions nominales du plan. Le type de matériau, l’état de la matière première, sa sensibilité à l’humidité, les contraintes liées à l’usinage, la température de service ainsi que l’application finale peuvent tous influencer la stabilité dimensionnelle.
Pour les pièces soumises à un usinage important, il peut être nécessaire de séparer l’usinage grossier de l’usinage de finition afin de réduire l’influence des contraintes résiduelles. Un serrage adéquat est également essentiel, car une pression de serrage excessive peut déformer temporairement une matière plastique tendre et entraîner des dimensions incorrectes une fois le dispositif de fixation retiré.
Pour des matériaux tels que le PEEK, le POM, le nylon, le PTFE, le PEI et d’autres plastiques techniques, les stratégies d’usinage sont choisies en fonction du matériau et de la géométrie requise, plutôt que de traiter chaque plastique comme de l’aluminium.
Si une pièce doit conserver un alésage précis, une planéité, un jeu de palier ou un ajustement d’assemblage sous charge continue, le client doit fournir, outre les tolérances du dessin, la température de service, les conditions de charge et les informations environnementales.
FAQ sur le fluage des polymères
Tous les plastiques subissent-ils du fluage ?
La plupart des polymères présentent un certain degré de comportement viscoélastique dépendant du temps. L’ampleur de ce phénomène varie considérablement selon les matériaux, les températures, les niveaux de contrainte et les systèmes de renforcement.
Le fluage s’arrête-t-il après un certain temps ?
Il ne faut généralement pas supposer qu’un polymère atteint une déformation totalement stabilisée après une courte période. La vitesse de fluage peut devenir très faible, mais le comportement à long terme doit être évalué à partir de données appropriées sur le matériau.
Un plastique peut-il casser même lorsque la contrainte est inférieure à la limite d’élasticité ?
Oui. Une charge prolongée peut entraîner une déformation par fluage ou une rupture par fluage, même lorsque la contrainte initiale est inférieure à la limite d’élasticité à court terme.
Le fluage est-il identique à la fatigue ?
Non. Le fluage concerne principalement la déformation dépendante du temps sous une contrainte soutenue. La fatigue résulte d’une sollicitation répétée ou cyclique. Dans la réalité, les pièces peuvent subir simultanément ces deux mécanismes.
Le fluage est-il identique à la dilatation thermique ?
Non. La dilatation thermique est une variation dimensionnelle directement causée par un changement de température. Le fluage est une déformation dépendante du temps provoquée par une contrainte continue. Dans les pièces plastiques réelles, ces deux phénomènes peuvent coexister.
Une dureté plus élevée signifie-t-elle une meilleure résistance au fluage ?
Pas nécessairement. La dureté est une propriété de surface à court terme et ne doit pas être utilisée seule pour prédire la stabilité dimensionnelle à long terme.
La fibre de verre peut-elle réduire le fluage des polymères ?
Souvent, oui. Le renforcement par des fibres peut accroître la rigidité et limiter les déformations de la matrice polymère. Les performances dépendent de la teneur en fibres, de leur orientation, de la température ainsi que de la direction de la charge.
Quelles données les ingénieurs devraient-ils demander à un fournisseur de plastiques ?
Pour les pièces soumises à une charge continue, les informations utiles comprennent les courbes de fluage, le module de fluage, la contrainte admissible à long terme, les propriétés mécaniques dépendant de la température ainsi que les données relatives au conditionnement environnemental. Les informations requises doivent correspondre aussi précisément que possible aux conditions réelles d’utilisation.
Conclusion
Le fluage des polymères explique pourquoi une pièce en plastique peut paraître solide lors de l’assemblage, tout en perdant sa forme, sa précontrainte ou sa précision dimensionnelle quelques mois plus tard. Le problème principal est que les plastiques sont des matériaux viscoélastiques ; par conséquent, leur comportement à long terme ne peut être prédit uniquement à partir de la résistance à la traction ou du module mesurés sur de courtes durées.
La contrainte, la température, le temps, la chimie du polymère, le renforcement, l’humidité ainsi que l’exposition aux produits chimiques influencent tous le fluage. Les assemblages boulonnés, les filetages plastiques, les emboîtements à pression, les roulements et les pièces usinées de précision sont particulièrement sensibles, car même de faibles variations dimensionnelles peuvent affecter leur fonctionnement.
Pour concevoir des pièces en plastique de manière fiable, les ingénieurs devraient utiliser le module de fluage ou des données matérielles à long terme, minimiser les contraintes permanentes, tenir compte de la température et de l’environnement d’utilisation complets, et choisir le polymère en fonction de ses performances à long terme plutôt qu’uniquement de sa résistance initiale.
Pour les plastiques techniques usinés par CNC, la précision dimensionnelle doit également être prise en compte conjointement avec les contraintes résiduelles, l’absorption d’humidité et la dilatation thermique. Associer une sélection adéquate des matériaux à un usinage approprié et à une conception adaptée du chemin de charge constitue la méthode la plus efficace pour prévenir les défaillances sur le terrain liées au fluage.