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Les panneaux légers alvéolés

Michel Bouchard, ing. - CRIQ
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Il y a plusieurs types de panneaux légers, mais les plus abondants sur le marché sont, sans contredit, les panneaux alvéolés ou à âme en nid d'abeilles. Comme leur nom l'indique, ils comportent une couche médiane constituée d'alvéoles. Celles-ci peuvent être en papier, en carton, en plastique (habituellement le polypropylène) ou encore en aluminium. La figure suivante illustre bien ce type de panneaux.

 Panneau léger alvéolé à nid d'abeilles en carton (« Honeycomb »)

Photo d'un panneau léger alvéolé à nid d'abeilles en carton

Source : Panolite inc.

 

PROCÉDÉS DE FABRICATION DES ALVÉOLES ET DES PANNEAUX LÉGERS

À partir de 2, 4, 6, 8 ou 12 rouleaux de carton ou de papier, ceux-ci sont dirigés vers un rouleau de collage qui produit des lignes de collage dans le sens de la longueur du papier ou du carton. La distance entre ces lignes de collage détermine les dimensions des alvéoles. Les 2, 4, 6, 8 ou 12 couches de papier sont dirigées vers un couteau qui les coupe directement à l'épaisseur désirée pour le « honeycomb ». Après avoir été coupées, les pièces sont collées ensemble en un papier ou carton alvéolé continu. La vitesse de coupe peut varier entre 200 et 700 coupes par minute.

Le procédé de fabrication des alvéoles en carton est illustré à la figure ci-dessous.

Procédé de fabrication simplifié des alvéoles ou nid d'abeilles en carton

Pictogramme montrant PROCÉDÉS DE FABRICATION DES ALVÉOLES ET DES PANNEAUX LÉGERS
Source : Honicel

Les matières premières requises pour la fabrication des panneaux légers alvéolés sont tout d'abord l'âme en carton alvéolé ou nid d'abeilles, le bâti ou cadre ou « frame » lorsque requis, les panneaux minces utilisés pour les surfaces inférieure et supérieure « skin » et l'adhésif, habituellement à base de polyuréthane (PUR).

La première étape, si ce travail n'a pas été fait lors de la production du carton alvéolé, consiste à chauffer ce carton à l'aide d'un équipement de séchage/expansion afin de procéder au déploiement des alvéoles.

Par la suite, s'il y a un cadre ou un bâti, celui-ci est collé au panneau inférieur, puis le carton alvéolé est soigneusement placé et collé sur ce même panneau, à l'intérieur du cadre s'il y a lieu. C'est alors que le panneau supérieur est collé sur le sandwich déjà préparé. Finalement, le tout est pressé pour former le panneau léger qui est par la suite refroidi et empilé. Les panneaux ainsi empilés sont entreposés à une température et humidité contrôlées jusqu'à la livraison aux clients.

La figure ci-dessous illustre le procédé de fabrication typique de ce genre de panneaux.

Procédé de fabrication des panneaux alvéolés

Image montrant PROCÉDÉS DE FABRICATION DES ALVÉOLES ET DES PANNEAUX LÉGERS . Voir légende plus bas.

Légende

  1. Le panneau de base est alimenté et nettoyé
  2. L'adhésif est appliqué à l'aide de gicleurs
  3. Les magasins pour cadres et entretoises sont actionnés
  4. Le matériel en nid d'abeilles est inséré
  5. Le panneau du dessus est collé et pressé

Source : Stiles Machinery Inc.

Les principales entreprises qui commercialisent les équipements requis pour la fabrication des panneaux légers alvéolés sont Siempelkamp, Homag (représentée par Stiles Machinery aux États-Unis), IMA, Robert Bürkle, etc. Pour ce qui est de la quincaillerie requise pour ce type de panneaux, les entreprises Hettich, Hafele, Titus, Merkt et quelques autres proposent des produits intéressants et bien adaptés. Du côté des bandes de chants, les entreprises Rehau, Doellken et Richter en ont développé qui sont spécifiques aux panneaux légers.

 

COÛTS DE FABRICATION DU PANNEAU LÉGER

Les coûts de fabrication des panneaux légers varient énormément en fonction de plusieurs facteurs dont les principaux sont les suivants :

  • Le type de matériaux utilisés pour la fabrication des alvéoles ou nid d'abeilles (carton, papier, etc.) et son épaisseur;
  • Le type d'adhésifs utilisés (à base de formaldéhyde ou non);
  • Le type de panneaux minces utilisés pour les faces supérieures et inférieures (particules, MDF, HDF, OSB, placages, contreplaqués, etc.), et son épaisseur;
  • L'épaisseur finale du panneau léger, s'il est muni d'un cadre « frame » ou non et son type de finition (laminé, stratifié, plaqué, teint, peinturé, etc.) et;
  • La quantité produite (capacité de production de l'usine) et le niveau d'automatisation de la ligne de production.
  •  

AVANTAGES DU PANNEAU LÉGER

Les avantages reliés à l'utilisation de ces panneaux sont nombreux et ce sont essentiellement les suivants :

  • Légèreté (matières premières et énergie réduites lors de la fabrication et de la logistique, avantageux lors de la manipulation et de l'installation);
  • Stabilité optimale (en raison de sa construction sandwich avec parements en panneaux haute densité qui améliore la résistance en flexion);
  • Liberté de conception améliorée en raison de fortes épaisseurs qui sont possibles;
  • Ergonomique pour les meubles en kit (emballage léger, manutention facile pour l'installateur et l'utilisateur);
  • Spectre d'applications variées;
  • Mobilité accrue (facilité de montage et démontage, transport avantageux et enlèvement aisé).

 

UTILISATEURS ET APPLICATIONS POUR LE PANNEAU LÉGER

Il existe un grand nombre d'applications et d'utilisateurs potentiels pour les panneaux légers, de toutes natures. Pour le panneau léger à base de bois, alvéolé ou à nid d'abeilles, les principales applications sont les suivantes :

  • portes;
  • meubles de maison;
  • meubles de bureau;
  • ébénisterie architecturale;
  • pièces et accessoires pour les stands d'exposition;
  • partitions de bureau;
  • tables (dessus principalement);
  • tablettes;
  • fournitures variées de bureau;
  • pièces épaisses de concept contemporain;
  • armoires, comptoirs et autres surfaces de travail;
  • présentoirs des grands magasins et autres commerces de détail.

Quant aux panneaux légers faits de plastique (polypropylène) et/ou d'aluminium, ils sont souvent utilisés dans les domaines automobile, ferroviaire, nautique, aéronautique, aérospatial et véhicules de transport en général (autobus, remorques, roulottes, etc.). Il existe également toute une série d'applications industrielles diverses, comme les caissons et les pièces d'absorption des chocs, les salles blanches, les ascenseurs, etc.

 

FABRICANTS DE PANNEAUX

Une liste, de quelques fabricants connus de panneaux légers, alvéolés ou autres, se retrouve dans le tableau ci-dessous.

Fabricants de panneaux légers

ENTREPRISE LOCALISATION DESCRIPTION APPLICATIONS IDENTIFIÉES
  AMÉRIQUE DU NORD
Panolite inc. Lac-Mégantic, Québec Fabricant de panneaux alvéolés (nid d'abeille ou « honeycomb » Tablettes.
Panneaux standards.
Panneaux spécialisés pour meubles.
Bellcomb Minneapolis, MN Fabricant de panneaux légers (produits semi-finis, finis ou kits) Clean room, Elevators, Flooring, Maritime, Rail.
Shelters. Transportation, Whiteboards; Meubles (portes, étagères, dessus de table, « partitions et stage decking »). Autres.
OFC Panel Processing Muscatine, IO Fabricant de panneaux légers, de composants de meubles « and case and RTA assembly » Secteur du meuble.
Tricel Honeycomb Gurnee. IL Fabricant de panneaux alvéolés et de produits finis Exhibit and Museum Components. Automotive.
Marine. Furniture and Custom Cabinetry.
Composite Applications (FRP storage tank stiffeners, caps and tonneau coves, showers and tubs and mass transit vehicle).
Paneltec Corp. Lafayette, CO Fabricant de panneaux légers, incluant les panneaux alvéolés (aluminium, treated kraft paper et foam core) Signage and Graphic Backings.
Fixture Base.
Portable Stage Decks. Trace Show Partitions.
Theatrical Lighting Reflectors.
  EUROPE
EGGER Holzwerkstoffe
Weiberndorf 20
A-6380 St.Johann/T.
Fabricant européen de panneaux particules, MDF OSB et autres types de produits (parquets laminés, entre autres), incluant les panneaux alvéolés Postforming ¿ Softforming elements.
Tables. Interior furniture.
EconCore Leuven, Belgique Fabricant de panneaux alvéolés Composants intérieurs pour automobiles.
Meubles (remplacement de panneaux agglomérés, OSB et MDF).
Emballage (boîtes, etc.).

Source : CRIQ

Au Québec, Cascades inc. a acquis, en août 2007, les actifs de l'usine de Grand Rapids, de la société américaine Honeycomb Products of Michigan (HPM). Cette acquisition permet à l'entreprise de Kingsey Falls de consolider sa position de deuxième plus grand fabricant de carton alvéolé ou en nid d'abeilles, et d'augmenter sa gamme de produits d'emballage « verts » faits de papiers recyclés entièrement recyclables.