ABS vs. Polypropylène (PP) : Choisir entre deux plastiques populaires

En tant qu'ingénieur ou concepteur de produits, vous savez déjà que vous pouvez choisir parmi des centaines de thermoplastiques de qualité commerciale qui conviennent aussi bien aux prototypes qu'aux pièces de production. Pourtant, dans ce grand univers des plastiques, nous voyons souvent les concepteurs et les ingénieurs avec lesquels nous travaillons se tourner vers des matières qu'ils préfèrent ou qui sont plus couramment utilisées que d'autres.
L'ABS (acrylonitrile butadiène styrène), qui est une combinaison de plusieurs molécules différentes, et le polypropylène (PP), qui est une chaîne d'un seul type de molécule, en sont deux exemples. Pourquoi ces plastiques sont-ils si fréquemment utilisés ?
L'ABS est l'un des thermoplastiques les plus abordables et possède d'excellentes propriétés mécaniques telles que la durabilité et la rigidité, ainsi qu'une grande capacité de résistance à la chaleur. Facile et rapide à usiner et à fabriquer, l'ABS présente une excellente "usinabilité".
Le PP est également un thermoplastique abordable, en fait il est généralement moins cher que l'ABS. Il est durable, résistant, flexible, de faible poids par rapport à d'autres plastiques et résiste à l'absorption d'humidité. La densité du PP est inférieure à 1 g/ml, il flotte donc sur l'eau. Les propriétés du PP sont similaires à celles du polyéthylène, mais la matière est légèrement plus dure et plus résistante à la chaleur ; en fait, elle résiste mieux à la chaleur que l'ABS.
L'ABS et le PP se prêtent bien à l'usinage CNC, au moulage par injection et à l'impression 3D de qualité industrielle (fabrication additive). Voici un aperçu des avantages et des applications de ces deux matériaux de travail et, en bas, un tableau qui compare les propriétés typiques des matières de ces deux plastiques parmi les trois méthodes de fabrication que sont l'usinage, le moulage et l'impression 3D (plus précisément, la stéréolithographie).

Avantages et applications de l'ABS

L'ABS s'est montré polyvalent dans l'ensemble de nos services : Pour l'usinage, il est non seulement rapide et facile à usiner, mais il présente également une résistance aux chocs, une solidité et une rigidité sur une large plage de températures. L'ABS est un choix fiable et familier pour l'impression 3D grâce à sa résistance à la chaleur et au fluage, ainsi qu'à un suintement et un filage minimes. C'est également un choix populaire pour le moulage par injection lorsqu'un plastique bon marché, solide et rigide est nécessaire. Les autres avantages de l'ABS sont les suivants : 

• Plastique à faible coût.
• Il n'est pratiquement pas affecté par la température, l'humidité et la fréquence.
• Isolant électrique solide - possède des propriétés diélectriques exceptionnelles.
• Résistant à la plupart des types de fluides, il n'est pas affecté par l'eau, les alcools alcalins, les sels inorganiques, les solvants d'hydrocarbures et de nombreux acides.
• Matière solide qui résiste bien aux chocs extérieurs grâce à sa grande résistance à la traction et aux impacts.
• Utilisé pour ses qualités esthétiques grâce à ses teintes naturelles opaques et ivoires, il peut être modifié en pièces vibrantes et colorées avec des niveaux de brillance variables, de mat à très brillant

Translucent ABS-like parts with support structures are shown after building on a stereolithography printer.

Remarque : lorsque nous parlons d'impression 3D chez Protolabs, nous faisons référence à des matières similaires à l'ABS, c'est-à-dire des matières qui imitent étroitement l'ABS mais qui sont chimiquement différentes. Protolabs imprime tous les jours des matières similaires à l'ABS par stéréolithographie, mais le Protolabs Network at Hubs peut répondre à tous les besoins d'impression 3D en ABS grâce à son processus industriel de modélisation par dépôt de matière fondue (FDM).

L'ABS convient à une grande variété d'utilisations, d'applications et de produits. En voici quelques exemples :

• Applications aéronautiques et spatiales
• Appareils électroménagers
• Applications automobiles
• Construction et applications industrielles
• Électronique (grand public et commerciale)
• Articles ménagers

• Maisons
• Matériel de jardinage
• Lentilles
• Luminaires
• Soins médicaux/de santé (instruments chirurgicaux, composants de systèmes IV, dispositifs médicaux, kits de test, etc.)
• Produits pharmaceutiques
• Jouets

Pour en savoir plus sur l'ABS et les matières apparentées, consultez notre Guide de comparaison des matières, qui comprend des fiches techniques détaillées sur chaque qualité d'ABS que nous utilisons chez Protolabs.

Avantages et applications du polypropylène (PP)

Les avantages du PP énumérés ici couvrent les trois processus de fabrication que nous avons évoqués : le moulage, l'usinage et l'impression 3D. Par conséquent, pour la production de pièces en plastique avec l'une de ces méthodes, vous trouverez que le PP est.. :

• Plastique bon marché, en fait moins cher que l'ABS
• Durable et résistant
• Faible poids par rapport à d'autres plastiques
• Capable de flotter sur l'eau, étant donné que sa densité est inférieure à 1 g/ml
• Flexible - offre une grande résistance à la flexion
• Capable de supporter des températures variées : Il a un point de fusion élevé et une résistance aux chocs à froid.
• Résistant à l'absorption d'humidité
• Résistant aux produits chimiques : meilleure résistance aux produits chimiques que l'ABS car le PP est semi-cristallin alors que l'ABS est amorphe.
• Très résistant à l'électricité : isolation électrique solide

Our injection molding service offers five types of tough polypropylene for uses ranging from food containers to automotive parts.

Le PP convient à une grande variété d'utilisations, d'applications et de produits. Vous remarquerez immédiatement dans la liste des croisements entre le PP et l'ABS. Parmi les nombreux exemples, citons

• Appareils électroménagers
• Applications automobiles
• Bouchons et fermetures
• Composants électroniques
• Ventilateurs
• Conteneurs alimentaires
• Plateaux alimentaires

• Charnières intégrées ou vivantes
• Articles ménagers
• Applications médicales/de soins de santé
• Fermetures à déclic telles que les couvercles à déclic
• Articles de sport
• Conteneurs thermoformés
• Conteneurs à emporter
• Jouets

Le Guide de comparaison des matières mentionné plus haut contient également toutes les spécifications nécessaires pour le PP.

Choisir entre l'ABS et le PP

En fin de compte, ces deux thermoplastiques présentent de nombreuses similitudes en termes de propriétés, de spécifications et de coûts. Cela dit, il existe quelques différences. Par exemple, avec une résistance à la traction plus élevée, l'ABS est plus solide et plus dur. L'ABS se rétracte moins que le PP pendant le moulage en raison de la nature semi-cristalline du PP, de sorte que les tolérances peuvent généralement être légèrement plus serrées avec l'ABS. L'ABS a également moins tendance à se déformer que le PP. En revanche, le PP présente une meilleure résistance à la chaleur et est moins cher que l'ABS.

Par conséquent, il est important d'examiner attentivement tous les facteurs clés qui influenceront la conception de votre pièce, tels que la solidité, la résistance à la chaleur et la flexibilité requises, avant tout projet d'usinage, de moulage ou d'impression 3D. En effet, la décision concernant les matières dépendra probablement de la méthode de fabrication que vous envisagez.

Vous pouvez également consulter les listes ci-dessus d'applications, d'utilisations et de produits déjà fabriqués à l'aide de ces deux plastiques pour les comparer à vos propres projets de conception de pièces.

Tableau de comparaison rapide

Voici quelques propriétés des matières ABS et PP comparées entre le moulage par injection, l'usinage CNC et l'impression 3D (stéréolithographie).

Remarque concernant ce tableau : Les propriétés dépendent de la qualité réelle de la matière sélectionnée, de l'épaisseur de la pièce et de la géométrie. Veuillez consulter la fiche technique de chaque matière individuellement car il s'agit d'estimations.

Comme toujours, si vous avez des questions, n'hésitez pas à contacter l'un de nos ingénieurs d'application à l'adresse [email protected] ou au numéro +33 (0)4 56 64 80 50. Vous pouvez également commencer la conception de votre prochaine pièce en demandant un devis.