Le plexiglass, un matériau à 'nano-pter'

Rubrique : Astuces
Auteur : SingingLarvae
Niveau : Tous

Fabriquer un déversoir, un écumeur, une boite à vagues, un aquarium, un refugium, un support à boutures… toutes ces constructions sont possibles en employant un matériau qui est facile à trouver, à travailler et surtout inerte en eau de mer : le Plexiglas !

Un tel plastique permet d'obtenir facilement ces petits accessoires ou matériels qui ne sont bien souvent pas disponibles pour nos nanos. Et la plupart du temps pour un prix de revient imbattable ! Voici donc quelques petits conseils et astuces pour vos futures créations ou projet « made in plexiglas » !

Plexiglas ?

Le plexiglas est en fait une appellation commerciale, passé dans le langage courant. On devrait normalement appeler cette matière du polyméthacrylate de méthyle ou PMMA. Cette matière est disponible sous plusieurs appellations telles que Plexiglas, Acrylglas, Lucite, Perspex, Altuglass, Setacryl, Acrylite. Dans tous les cas, la matière de base est la même, seuls quelques additifs ou adjuvants sont ajoutés afin d'améliorer certaines propriétés (conductivité, résistances
aux UVs, etc). Dans la suite de cette article, on utilisera le terme plexiglas ou plexi pour plus de facilité.

Le plexiglas se trouve facilement en magasin de bricolage, le plus souvent sous le terme « verre synthétique ». Il est facile à couper, à coller, à mettre en forme à chaud. Il est relativement
résistant aux rayures et peu cassant.

D'autres matériaux peuvent aussi être trouvés tels que le polycarbonate ou le styroglass. Un petit récapitulatif est proposé dans le tableau ci-dessous :

Nom commercial	Lexan, makrolon	Styroglas
Matière	Polycarbonate	Polystyrène
Reconnaître à l'odeur (approchez une flamme à proximité du plastique)	le polycarbonate n'a quasiment aucune odeur	le styroglass a la même odeur que du ploystirène fondu
Usages	Très difficile a coller donc peu utilisé en aquariophilie mais c'est le plus résistant à la cassure. Un peu sensible aux rayures.	Très facile a couper, coller, plier a chaud mais pas résistant aux rayures et très cassant. A réserver pour les petits bricolages sans contraintes mécaniques

Le plexiglas est livré avec des films de protection sur ses deux faces et il est recommandé de laisser ces films en place le plus longtemps possible afin d'éviter toute rayures ou autre traces éventuelles. Un marqueur à pointe fine est la solution la plus simple pour marquer vos différents traits de découpes et autres annotations.

Afin d'éviter toute fissures ou autres « explosions » du plexi, il est préférable pour la plupart des opérations de maintenir le plexiglas fermement fixé entre deux planches à l'aide de serre-joints.

La découpe

La découpe du plexiglas peut se faire de différentes manières : par rayure avec une griffe puis cassage, avec une scie circulaire ou bien encore avec une scie sauteuse. Dans les deux derniers cas (surtout dans le cas de l'utilisation d'une scie circulaire), portez des lunettes de protection : les poussières de plexiglass étant assez grosses et projettées à grande vitesse.

• La griffe en tungstène (il est aussi possible d'employer un cutter à moquette mais avec des résultats souvent moins nets) : excessivement simple d'utilisation, on peut l'employer pour du plexiglas jusqu'à 6mm d'épaisseur. Il suffit de rayer le plexiglas jusqu'à environ la moitié de son épaisseur, de placer une planche ou tout autre support sous la totalité de la ligne de coupe puis d'exercer une pression net sur la partie « flottante ». Le plexiglas se cassera alors selon le trait de découpe (si tout va bien !). Il reste néanmoins préférable de
  s'exercer sur quelques chutes afin de prendre le « tour de main ».
  
  


• La scie circulaire : fixée sur table, c'est sans doute le meilleur outil. Préférer une lame pour matériaux plastiques non avoyée et une découpe à une vitesse d'environ 3000 tours par minutes (afin de ne pas faire fondre le plexiglas). Il est à défaut possible d'employer une scie circulaire standard à condition de se servir de guide lors de la découpe et de fixer solidement la plaque à découper entre deux planches.
• La scie sauteuse : son usage sera à réservée aux tracés courbes (pour des découpes rectilignes, préférez les méthodes précédentes plus précises). Il vaut mieux prendre une lame pour plastiques/bois tendres et découper avec une vitesse suffisamment lente pour éviter de faire fondre la matière. il est INDISPENSABLE de bien caler le matériau sous peine de voir le plexiglas éclater sous les vibrations. L'idéal étant deux planches avec un espace laissant passer la lame.
  
• Le dremel donne des résultats moyens; en effet, il est difficile de maintenir l'outil perpendiculaire au plan de travail, ce qui entraîne des bords obliques, et de plus, il est assez difficile de faire une découpe droite. Son usage est donc a réserver aux petites surfaces. des disques de découpe standard suffiront; plus ils seront fins et plus la découpe
  sera précise, en revanche s'ils sont trop fins, le plexi découpé et fondu risque de recoller la partie coupée en durcissant. Des vitesses faibles sont préférables, même si l'avance sera moins rapide,car ces vitesses minimiseront le phénomène de fusion du plexiglas.

Dans le cas où le plexiglass viendrait à fondre (cas d'une découpe à la scie sauteuse ou circulaire), il est préférable de laisser le plexi refroidir (quitte à avoir les parties encore soudées entre elles) puis d'appliquer la méthode de la griffe (appui sur une planche et pression nette) : le plexi se cassera alors selon le trait de coupe. Avec une pince à bords coupant, on fera sauter le maximum de plexi fondu.

Pour gommer les éventuelles imperfections de coupes, on pourra employer un couteau solide et bien aiguisé (Opinel, couteau suisse) que l'on passera à la manière d'un rabot, la lame étant placée quasi perpendiculaire à le tranche du plexi. Un ponçage léger au papier de verre (taille de grains moyenne) permettra d'obtenir une finition optimale.

Le perçage

Percer le plexiglas est un jeu d'enfant avec une bête perceuse électrique. On peut employer des forêts standard (à métaux par exemple) ou bien, pour des trous de diamètres supérieurs, des cloches à bois.

Dans tous les cas, il faudra employer une vitesse de rotation faible (meilleure finition, absence de fonte de la matière) et percer de manière lente pour éviter de voir des micro-fissures apparaîtrent : prenez votre temps, laissez la mèche travailler sans efforts violents. Attention à bien fixer votre plaque sous peine de la voir partir en rotation en même temps que votre foret !!

Mise en forme

Pour modeler du plexiglas (arrondi, angle droit, etc), le must est un décapeur thermique ; à défaut un petit chalumeau ou une gasinière à gaz feront l'affaire. Si le plexiglass ne dépasse pas 2 mm d'épaisseur, il est aussi possible de le plonger dans l'eau bouillante.

Dans tous les cas, il est nécessaire de se protéger les mains avec une paire de gants, de manipuler le plexiglass chaud avec une paire de pince (par exemple, pince en bois) et de travailler dans un local bien aéré (les vapeurs dégagées sont toxiques).

Pour permettre une mise en forme optimale, il est recommandé de ne chauffer que la partie à courber et de protéger le reste de la chaleur en utilisant par exemple des planches. Passer votre source de chaleur en effectuant des allers-retours lents et continus le long de votre ligne de pli. Il convient de ne pas approcher le plexi trop près de la source de chaleur (sinon, il « bullera »), ni trop loin (sinon, il ne se courbera pas). Une fois la bonne température atteinte, le plexi deviendra mou et se travaillera très facilement. Attention néanmoins, le temps de travail est relativement court, le plexi regagnant son état « solide » en une petite dizaine de secondes.

Le site Cool-tuning.be propose un excellent tutorial sur la mise à forme à chaud tout en photo et avec d'excellentes explications.

Assemblage, collage

Avant tout travail d'assemblage du plexiglas, il peut-être nécessaire de retirer l'éventuel film de protection des futures zones de collage et de les dégraisser en passant un petit chiffon imprégné d'acétone. Cela assurera une adhérence optimale de la colle (et permettra aussi de retirer d'éventuelles traces de marqueurs).

La colle idéale pour le plexi est le chloroforme, qui colle vite (quasi-instantanément), de manière excessivement solide et de façon invisible. Cela n'est néanmoins disponible officiellement que sous ordonnance médicale. Si néanmoins vous arrivez à vous procurer ce produit, sachez qu'il est extrêmement inflammable, volatil et dangereux ! Il est impératif de placer ce produit dans un endroit sûr, loin de toute source de chaleur et de ne travailler que dans un endroit EXCESSIVEMENT bien ventilé, voir sous un ventilateur ou un extracteur d'air.

La méthode d'utilisation est néanmoins simpliste : il suffit de placer vos deux parties à coller l'une en contact avec l'autre et de faire glisser quelques gouttes de chloroforme le long de cette zone de contact. Attendre quelques instants et… c'est collé !

Il est aussi possible d'employer de la colle à maquette (produit beaucoup plus facile à trouver et moins dangereux d'utilisation) : il suffira de placer un fin filet de colle sur chacune des parties à coller puis de les mettre en contact l'une avec l'autre. Le collage peut-être considéré comme sec au bout de quelques dizaines de minutes. Attention, la colle à maquette tâche fortement le plexi : il peut être utile de mettre du scotch pour protéger d'éventuels débordements.

L'emploi du silicone est possible, mais l'adhérence et la résistance mécaniques sont vraiment très faibles ; on limiteraau maximum son emploi.

Une autre solution envisageable est de dissoudre chutes et "poussières" de plexi dans un peu de tricholoroéthylène. En enfermant le tout dans un petit récipient en verre, on obtiendra au bout de quelques jours une pate collante suceptible d'être employée comme colle ou mastic

Quelques exemples de réalisations

Un mini-écumeur

Lien vers la discussion sur le forum FNR

Plans disponibles sur FranceNanoRecif.

Une boite à écrémer la surface

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Liens

• Plexiglass.fr : Site général sur le plexiglas avec de nombreux conseils pour le travailler
• MelevsReef.com : LE site sur la construction plexiglas pour récifal : déversoirs, décantations, bacs, supports divers et variés... (en anglais)
• Découpe plexi : trucs et astuces sur le forum FNR
• Verre synthetique sur le forum FNR