Le terme « thermoformage » désigne un procédé dans lequel un film ou une feuille de polymère thermoplastique est chauffée de manière contrôlée à des températures proches de la température de transition vitreuse du matériau, puis, à l'aide d'un flux d'air, du vide, d'une action mécanique ou même d'une combinaison de ces actions, la feuille de plastique est déformée pour lui donner une forme géométrique définie.
Une fois déformée, la feuille est refroidie jusqu’à température ambiante, de sorte que la forme tridimensionnelle obtenue soit conservée à la température d’utilisation. Dans l’industrie, ce procédé est mis en œuvre en continu, ce qui nécessite plusieurs étapes de traitement appelées « stations ». Ces stations sont disposées de manière consécutive afin d’obtenir le produit final de la manière la plus efficace possible.
Système d'entraînement du film.
Ce système a pour fonction de synchroniser le mouvement du film en bobine avec le processus de fabrication de l'emballage, dès son déroulement au niveau de la partie initiale de la machine appelée « entrée de matière ». Il est ensuite maintenu par un système de chaînes ou par un dispositif d'avance automatique à entraînement servocommandé.
À ce stade, il est important de vérifier que le film est bien positionné, car il comporte un repère indiquant le côté sur lequel le matériau de recouvrement devra être soudé par la suite.
Station de préchauffage
Lorsque le matériau polymère est acheminé par le système de transport vers la station de préchauffage, le processus thermique commence. Dans cette station, le film est chauffé jusqu’à ce qu’il atteigne la consistance adéquate pour pouvoir prendre la forme du récipient lorsqu’il passe à la station de thermoformage. Bien que cette phase du processus puisse paraître simple, il est important de souligner qu’elle doit être parfaitement contrôlée afin d’obtenir la température adéquate du film, supérieure à la température de transition vitreuse (Tg) et proche du point de cristallisation (Tm), ces deux températures dépendant du type de matériau. Avant d’arriver à l’endroit où aura lieu le thermoformage de l’emballage, le film ne doit pas être trop chaud, car il s’écoulerait et « s’affaisserait », perdant ainsi des caractéristiques chimiques et physiques importantes pour la poursuite du processus ; mais il ne doit pas non plus être trop froid, car dans ce cas, la géométrie souhaitée ne serait pas obtenue ou l’on rencontrerait des problèmes de répartition uniforme du polymère dans l’emballage, ce qui nuirait à ses caractéristiques esthétiques et à sa résistance mécanique.
Station de thermoformage
Cette station est l'étape la plus importante du processus, non seulement parce que c'est là que l'emballage prend sa forme définitive, mais aussi en raison de sa complexité : c'est en effet à ce niveau que s'effectuent, de manière coordonnée, les différents actionnements mécaniques, pneumatiques, électriques, etc., qui sont réglés avec précision pour obtenir le résultat souhaité.
