Plasturgie, composites et économie circulaire

Née il y a une cinquantaine d’années, la plasturgie est une industrie jeune et pionnière qui favorise l’innovation, optimise l’utilisation des matières premières, s’engage dans le développement d’un modèle d’économie circulaire et crée des emplois. Les perspectives de croissance liées aux potentialités presque infinies des plastiques font de la plasturgie une filière d’avenir. 

La filière contribue à la vie économique des territoires et génère des emplois. Au total, le secteur compte 3 350 entreprises et emploie 125 000 personnes. Son dynamisme irrigue d’autres métiers (recycleurs, fournisseurs de machines et de matières première, moulistes, etc.), ce qui représente un chiffre d’affaires de 65 milliards d’euros, 230 000 salariés et près de 5 000 entreprises françaises. 

En parallèle, le secteur de la plasturgie est un partenaire important de l’apprentissage, accueillant chaque année des centaines de jeunes, dont 10 à 30% de filles.

Les jeunes diplômés ont l'avantage de trouver facilement des emplois pérennes car le secteur recrute.

Les plastiques sont des matériaux innovants et très polyvalents qui ont des applications variées pour l’industrie et le consommateur. Par exemple, ils contribuent à la diminution de consommation de carburant grâce aux possibilités d’allègement qu’ils offrent, isolent nos habitats, nous protègent, participent à la préservation de notre santé, réduisent le gaspillage alimentaire et permettent le développement des énergies renouvelables. 

On retrouve les produits plastiques dans de nombreux secteurs : automobile, aéronautique, médical, bâtiment, emballage, etc. 

Le marché de l’emballage 

Les matières plastiques représentent une part importante de nos emballages actuels. Légers et résistants, les plastiques présentent de nombreux avantages face aux nouveaux enjeux et défis du XXIème siècle. Les emballages en plastique sont utilisés dans de nombreux secteurs comme l’alimentaire et le médical, car les polymères offrent des propriétés encore inégalables.  

Grâce aux emballages plastiques, nous pouvons conserver nos aliments plus longtemps et nous contribuons à la réduction du gaspillage alimentaire. En effet, les aliments ont une durée de vie trois fois supérieure lorsqu’ils sont entourés d’une fine couche de film plastique. En plus de préserver nos aliments, les plastiques les protègent de toute contamination. 

L’industrie de l’emballage évolue constamment afin de répondre aux défis environnementaux. Aujourd’hui, le secteur de l’emballage économise chaque année 1,8 million de tonnes de plastique grâce à une utilisation innovante et responsable. La part des plastiques recyclés est elle aussi en plein essor.  

Le marché de l’automobile 

Les matériaux plastiques permettent de fabriquer des voitures plus légères, réduisant de fait la consommation en carburant et les émissions de gaz à effet de serre. Une voiture moderne pèse en moyenne 1500 kg dont 12 à 15% de matériaux plastiques, soit plus de 2000 pièces de toutes formes et de toutes tailles. On les retrouve à peu près partout dans un véhicule, à l’intérieur comme à l’extérieur, sous le capot, des phares aux pare-chocs en passant par le moteur, les composants du tableau de bord, les boutons de commande, les toits ouvrants panoramiques, les sièges, les airbags et les ceintures de sécurité…   

Légers et résistants, les plastiques offrent aux designers et aux ingénieurs la possibilité d’améliorer le confort des passagers, tant au niveau de l’habitacle (textiles, éclairages, capteurs électroniques) qu’au niveau de la forme de la voiture et de ses accessoires extérieurs (poignées, rétroviseurs, jantes, pare-chocs personnalisables) : la liberté de conception à coût raisonnable.  

Les plastiques ont révolutionné la fabrication, les performances, la sécurité et la fonctionnalité des voitures.  

Le marché du BTP 

Les plastiques jouent un rôle primordial dans le secteur du bâtiment. Pour preuve, en Europe, plus de 20% de la production de polymères sont utilisés dans le BTP. Ils inspirent aux architectes des bâtiments aux formes et aux dimensions inenvisageables sans eux. Ces nouveaux matériaux trouvent leur place dans toutes les parties des constructions en jouant de nombreux rôles. Les plastiques rendent les constructions plus durables, moins gourmandes en chauffage grâce à l’isolation. L’excellente tenue dans la durée des réseaux d’eau, de gaz et d’électricité en plastique assure la sécurité des approvisionnements. 

Un bâtiment est fait pour durer et vieillir. Les éléments en plastique sont faciles à réparer ou à remplacer. Lorsqu’ils arrivent en fin de vie, ils peuvent être démontés, réutilisés, recyclés ou incinérés proprement pour fournir de l’énergie.  

Légèreté, recyclabilité, résistance aux chocs, facilité d’entretien et de mise en œuvre, les plastiques sont les partenaires des architectes de demain.  

Le marché du médical  

L’évolution des matériaux plastiques s’est effectuée en parallèle avec celle des développements médicaux. Les chercheurs ont mis au point de nouveaux produits, comme les seringues, les ampoules, les cathéters... Ils ont aussi réalisé des pièces de rechange pour le corps humain afin de faire retrouver leur pleine fonctionnalité aux cœur, articulations, reins, yeux, dents…  

Les plastiques sont aussi un élément indispensable de l’équipement de haute technologie nécessaire dans les hôpitaux. Faciles à nettoyer et à stériliser, les matières plastiques contiennent des propriétés intrinsèques qui en font des barrières naturelles contre les fluides, les gaz et les polluants.  

Aujourd’hui, les recherches sur les nanopolymères permettent d’acheminer des principes actifs directement jusqu’aux cellules endommagées et ont contribué à la conception de micro-spirales, les stents, pour combattre les maladies coronariennes.  

Les plastiques sont les matériaux garantissant idéalement sécurité, hygiène et compatibilité avec le corps humain.  

Le marché de l’aéronautique 

La mobilité est un facteur clé de notre économie et de nos loisirs. Mais le trafic aérien consomme beaucoup d’énergie et pollue notre environnement. Les plastiques proposent des solutions innovantes susceptibles d’améliorer l’efficacité écologique des moyens de transports. Une réduction du poids d’un avion fait baisser la consommation de kérosène et diminue les rejets de CO2. 

Les matériaux composites sont souvent bien plus performants que les matériaux qu’ils remplacent. Ils sont moins vulnérables à la corrosion et supportent mieux les conditions extrêmes. C’est ainsi que les matériaux renforcés par des fibres sont presque 60% plus légers que l’acier, mais 6 fois plus solides ! Les plus-values des composites : légèreté, meilleure résistance, moins de pièces, plus faible coût de production et de maintenance, meilleure durée de vie. Le fuselage d’un Airbus A350XWB est composé de 52% de matériaux composites et chaque gramme économisé bénéficie à l’environnement.  

Les matériaux composites sont extrêmement performants et améliorent le bilan écologique dans l’aéronautique.   

Il devient de plus en plus important d’apporter des solutions propres et efficaces à l’approvisionnement énergétique de la population mondiale. Les plastiques fournissent une contribution indispensable à la production d’électricité. Ils servent à la fabrication de pales de rotors d’éoliennes, de conduites dans les systèmes hydrauliques, on ne peut pas se passer d’eux pour les membranes de piles à combustibles ou les citernes de stockage de biomasse. Les plastiques constituent la base des cellules solaires, des boitiers de collecteurs et des isolations de conduites d’eau et ils permettent de frayer la voie à de nouvelles techniques de production énergétique, telles que le photovoltaïque.  

La population de la planète augmente et nos besoins énergétiques aussi. Les sources d’énergie fossiles ne sont cependant pas illimitées. La conscience de l’urgence écologique nous force à réviser nos modes de pensées. Les plastiques ouvrent la voie à de nouvelles possibilités de productions énergétiques.  

Les plastiques réduisent notre consommation d’énergie et contribuent à la lutte contre le réchauffement climatique en rendant possible les innovations.  

Faire le choix de la plasturgie et des composites c’est la garantie d’avoir un emploi à la clé, la possibilité de travailler dans des entreprises à taille humaine et la perspective de relever de nombreux défis technologiques en répondant à des enjeux de développement durable avec des ouvertures à l’international. 

On peut y exercer des métiers très divers, la plasturgie valorise la diversité des compétences et des personnalités. Les métiers possibles au sein de l’industrie plasturgie et composites offrent un riche panel de missions et sont accessibles à des profils variés.

Les métiers de la production 

Cette catégorie de métiers représente plus de la moitié des métiers disponibles au sein de la filière plasturgie et composites. Ce sont des métiers souvent manuels qui requièrent des profils divers et variés. Au sein de ces métiers, on retrouve notamment des postes en tant qu’opérateur de production, technicien de production, monteur-régleur, chaudronnier, outilleur, chef d’atelier, responsable essais, ou encore responsable industrialisation.  

Les métiers de la recherche & développement 

Les métiers de la recherche et développement, également appelés de performance industrielle, sont des métiers essentiels au développement de la filière plasturgie & composites. En effet, ce sont des professions qui œuvrent au quotidien pour innover et apporter des solutions nouvelles afin de répondre aux besoins et aux enjeux du XXIème siècle. L’innovation permet notamment à la filière de mener des actions en faveur de l’environnement avec, par exemple, le développement des bioplastiques et de l’écoconception. 

La famille de métiers R&D inclut notamment les métiers suivants : ingénieur procédés et méthodes, ingénieur matériaux, technicien méthode et industrialisation, technicien bureau d’études ou encore responsable R&D. 

Les métiers de la maintenance  

Les métiers de la maintenance consistent à assurer au quotidien le bon état de fonctionnement des machines et des outillages. Ces derniers jouent un rôle crucial dans le maintien d’un parc machine en réalisant des activités de maintenance de 1er ou de 2ème niveau. Leur mission permet d’assurer la livraison d’une production de qualité dans les délais imposés. Ce sont des métiers sujets à de nombreuses évolutions avec notamment l’informatisation des équipements.  

La famille de métier maintenance inclut notamment les métiers suivants : technicien de maintenance industrielle et animateur de maintenance. 

Les métiers de la logistique 

Les métiers de la logistique désignent les activités de gestion des stocks et de la marchandise (pièces détachées, matières premières ou encore produits finis). Ce sont des métiers qui nécessitent un bon relationnel car ils sont en contact permanent avec les fournisseurs et les transporteurs. Ces derniers gèrent les flux et assurent le respect des délais de livraison et le bon approvisionnement des stocks. 

La famille de métier logistique inclut notamment les métiers suivants : technicien logistique, logisticien, opérateur logistique, gestionnaire de stock, magasinier ou encore chef de quai. 

Les métiers QHSE 

Les métiers de la qualité, de l’hygiène, de la sécurité et de l’environnement (QHSE) sont des métiers en lien avec le monde de demain. Leur objectif est d’améliorer un produit en proposant des améliorations qui visent à augmenter, par exemple, la sécurité des procédés utilisés ou encore à la réduction de l’empreinte carbone. Ces derniers participent à assurer l’amélioration continue et la performance au sein d’une entreprise.  

La famille de métier QHSE inclut notamment les métiers suivants : technicien qualité, technicien HSE, technicien essai-qualité, responsable QHSE ou encore coordinateur QSE. 

Les métiers supports : marketing, vente, etc. 

Pour fonctionner au quotidien, en plus des métiers spécifiques à la plasturgie et composites, les entreprises de la filière ont également besoin de salariés au sein des fonctions supports. Ces fonctions permettent notamment de gérer la comptabilité, les ressources humaines ou encore la communication.  

La famille de métier support inclut notamment les métiers suivants : chargé administration des ventes, chargé des ressources humaines, chargé de marketing, chargé d’études ou encore comptable.  

Selon la matière plastique utilisée et le produit final souhaité, il existe différentes techniques de transformation du plastique. Les polymères se transforment et se plient pour devenir de nombreux objets de notre quotidien.  

L’injection 

L’Injection permet d’obtenir en une seule opération des pièces finies, de formes complexes, dans une gamme de poids de quelques grammes à plusieurs kilogrammes. Découvrez cette technique de transformation plus en détail ! 

L’extrusion  

L’extrusion est un procédé de transformation en continu. On obtient de cette façon des produits de grande longueur : profilés pour portes et fenêtres, canalisations, câbles, tubes, joints, grillages… On peut également parler de co-extrusion et d’extrusion gonflage. 

Le thermoformage 

Sous la contrainte de la chaleur, les matériaux plastiques peuvent prendre des formes diverses et variées. Découvrez cette technique de transformation. 

L’impression 3D 

Aujourd’hui, avec la possibilité de prototypage rapide, la réalisation de pièces en petites séries et les fonctionnalités qu’elle apporte, l’impression 3D bouleverse les habitudes de production. L’impression 3D nous conduit à repenser les business model futurs des entreprises et à évoluer vers des fablabs. 

Les composites  

Les matériaux composites sont composés de deux matériaux au minimum. Selon le produit fabriqué et les propriétés recherchées, différents matériaux peuvent être combinés. Les composites permettent d’obtenir des matériaux aux performances élevées.  

Les matières plastiques se transforment sous la chaleur et la pression. Elles peuvent être moulées ou encore modelées dans de nombreuses formes. Il existe aujourd’hui un grand nombre des polymères que l’on peut classer en trois grandes catégories : les thermoplastiques, les thermodurcissables et les élastomères. 

Les thermoplastiques 

Les thermoplastiques sont les matières plastiques les plus utilisées. Ces derniers, généralement utilisés sous la forme de granulés ou de poudre, se ramollissent sous l’effet de la chaleur, ce qui permet de les modeler à une forme souhaitée. Une fois refroidi, le plastique durcit et garde sa forme. Cette opération peut être réalisée de manière répétée. Les thermoplastiques sont ainsi recyclables.  

Parmi les thermoplastiques, on retrouve notamment le polyéthylène (PE), le polychlorure de vinyle (PVC), le polypropylène (PP), le polystyrène (PS), le polycarbonate (PC) ou encore le polyester et le polyéthylène téréphtalate (PET).  

Les thermodurcissables 

Les thermodurcissables sont des matériaux plastiques qui prennent une forme définitive après polymérisation. La polymérisation est une réaction chimique qui entraine la solidification de la résine ou de la matrice de façon irréversible. Cette propriété ne permet donc pas aux thermodurcissables d'être recyclés. Les thermodurcissables sont des matériaux solides et très résistants. 

Parmi les thermodurcissables, on retrouve notamment les polyuréthanes (PUR), les polyesters insaturés, les phénoplastes (PF) ou encore les aminoplastes (MF). 

Les élastomères  

Les élastomères sont des polymères qui présentent des propriétés élastiques. Ainsi, ils peuvent se tendre et se déformer. Ces derniers peuvent supporter de grandes déformations avant rupture.  

Parmi les élastomères, on retrouve 3 catégories : les caoutchoucs, les élastomères spéciaux et les élastomères très spéciaux. 

La première matière plastique a été créée en 1870 à partir du camphre et de la cellulose lorsque les frères Hyatt cherchaient une alternative à l'ivoire pour fabriquer des boules de billard. Il faudra néanmoins attendre 1884, pour découvrir la chimie de synthèse et les matières plastiques.

Grâce à cette découverte, une forme d'industrie nouvelle est apparue qui a, petit à petit, remplacée l'artisanat traditionnel.

Depuis, la matière plastique a connu de nombreuses évolutions pour s'adapter aux besoins et événements de chaque décennie : seconde guerre mondiale, choc pétrolier de 1973, consommation de masse... Aujourd'hui, les polymères continuent d'évoluer avec notamment le développement de nouveaux plastiques plus respectueux de l'environnement.