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Les emballages légers à fonctionnalité élevée sont toujours très demandés

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Une protection maximale des produits pour un minimum de matières, la décoration comme facteur de déclenchement d'impulsions d'achat et, en plus, l'efficacité des ressources en termes de fabrication, d'entreposage et de transport – les exigences sont de nature très diversifiée. K 2016 présentera les innovations dans le domaine de la conception, de la production et de l'utilisation des moyens d'emballage et des procédés de fabrication les plus divers. Les tendances du monde de l'emballage et un petit aperçu des produits phares parmi les présentations concrètes sur le salon seront aussi au programme. 

« L'emballage de demain est spécifique aux groupes cibles, orienté sur le côté pratique et intelligent. » Telle était la quintessence du rapport de la branche de l'emballage publié par les syndicats IG Metall et IG Bergbau, Chemie, Energie il y a cinq ans. Rien ne devrait changer dans les années à venir. En effet, dans son dernier rapport intitulé « The Future of Global Packaging to 2020 », la société d'études britannique Smithers Pira de Leatherhead décrit les emballages refermables dits de convenience, les durées de conservation prolongées, les emballages simples à ouvrir et les emballages « on the go » ou à emporter comme les thèmes tendances toujours aussi indétrônés d'une filière dont la croissance se maintient. À en croire Smithers Pira, le marché mondial devrait passer de 839 milliards de dollars américains en 2015 à 998 milliards de dollars américains d'ici 2020, ce qui représente une croissance moyenne de 3,5 %. La dynamique du marché de l'emballage est avant tout portée par l'Asie mais aussi par l'Europe de l'Ouest et de l'Est, les moteurs de croissance étant entre autres l'urbanisation grandissante et le thème de la durabilité.

Photo 1: Les impressions individuelles, obtenues pratiquement sur simple pression de touche, font partie des tendances en matière de décoration dans la branche (Photo : KHS)

Les emballages sont indispensables à presque toutes les branches ; ils servent à protéger les produits, facilitent l'entreposage et le transport, mais contribuent aussi à une note de différenciation au point de vente et constituent ainsi un argument de vente. Dans le passé, les solutions d'emballage ont été constamment adaptées aux exigences du marché et aux besoins des clients. Les flacons transparents et uniques destinés au produits ménagers, aux produits de soins corporels et capillaires, les flacons en matière plastique brillants et haut de gamme pour parfums, les coques embouties spéciales contenant des articles électroniques, qui protègent contre les décharges électrostatiques et qui peuvent être garnies par des robots, ainsi que les boîtes de transport pliantes ou les films étirables qui permettent de sécuriser la charge à bord des camions ne sont ici que quelques exemples parmi les nombreuses applications.

Dans la branche de l'emballage, la filière des produits alimentaires soulève un vif intérêt et a une grande importance sur le marché. Car ne serait-ce que dans les pays européens, près de 60 % de denrées alimentaires sont encore gaspillées, un pourcentage qui pourrait pourtant être sensiblement réduit par l'utilisation d'emballages adaptés. D'autant plus que, comme l'évoque une publication de la société de la recherche sur le marché de l'emballage (GVM), la protection des produits équivaut aussi toujours à la protection du climat, un sujet lui-même important sur le plan sociopolitique. En règle générale, les émissions de CO2 associées à la production d'un nouveau produit alimentaire, parce que le premier s'est dégradé par manque de protection adéquate du produit, sont considérablement plus élevées que les émissions de CO2 pour la production d'un emballage destiné à éviter sa perdition.

La filière de l'emballage est toujours en plein boom, ce qui s'applique aux exigences, aux possibilités et aux solutions innovantes. En épuiser le large spectre dans un seul et unique rapport serait difficile ; c'est la raison pour laquelle quelques thèmes et exemples sont abordés dans ce qui suit, la liste n'étant évidemment pas exhaustive.

La santé est un sujet toujours cité lorsqu'il est question des emballages en matière plastique et il se doit également d'être pris en considération sous de multiples aspects différents. Tout emballage protecteur a bien sûr pour but de préserver la santé du consommateur puisqu'il écarte toute influence externe sur le produit conditionné. Dans la branche des boissons plus spécialement, la tendance va aux additifs bénéfiques à la santé qu'on ajoute aux boissons qui réclament une protection particulière. Les jus de fruits à teneur élevée en vitamines ou les boissons de sport et de fitness contenant des compléments alimentaires spéciaux sont ici un exemple. La technologie Plasmax de la société hambourgeoise KHS Plasmax GmbH est une solution pour préserver la fraîcheur de ce genre de boissons conditionnées dans des flacons. Au cours du procédé Plasmax basse pression, de l'oxyde de silicium pur, donc du verre, est déposée en une couche d'environ 50 nm d'épaisseur à l'intérieur du flacon en PET. La boisson offre ainsi une plus longue durée de conservation, est protégée contre les influences extérieures et les vitamines et additifs sont ne peuvent plus se volatiliser. Contrairement à son produit concurrent, le flacon multicouche, la technologie Plasmax est certes plus complexe mais le coût de matériau par flacon s'élevant à environ 1 centime d'euro l'unité est plus avantageux. Le procédé Plasmax a pour avantage principal de pouvoir recycler le flacon à 100 %.

Une autre tendance observée dans la filière des boissons est celle des liquides sains contenant des morceaux, par exemple l'eau complétée par des petits morceaux d'Aloe vera ou les boissons lactées et yaourts à boire contenant des morceaux de fruits. Pour cela, les géométries des flacons doivent être adaptées à leur contenu et les technologies de conditionnement doivent être en mesure de doser de manière propre et précise les fragments solides. Les constructeurs de machines comme la société Krones AG implantée à Neutraubling tiennent compte de ces tendances ; Krones propose ainsi des systèmes de dosage spéciaux baptisés Dosaflex pour des morceaux de produits de 3x3x3 mm avec une précision de ± 0,3 %. À propos des boissons lactées et des yaourts à boire : une tendance claire allant vers une offre toujours plus étendue est ici constatée. Étant donné que la durée de conservation des boissons lactées est limitée, Holland Colors NV, une entreprise d'Apeldoorn aux Pays-Bas, présentera sur K 2016 son nouvel additif Holcomer III qui permet de fabriquer des solutions d'emballage en PET monocouche pour le lait UHT ; cet additif protège en effet le lait à 100 % contre les rayons UV et offre jusqu'à 99 % de protection contre la lumière visible. L'avantage majeur de cette solution est la structure monocouche qui se prête mieux au recyclage qu'une solution multicouche.

Le poids « plume », un thème toujours d'actualité

Le poids de toute solution d'emballage reste un facteur d'importance primordiale. Dans ce domaine, les choses ont beaucoup évolué ces dernières années. Les idées et les potentiels d'économie sont multiples. L'abandon des suremballages, les emballages flexibles qui viennent remplacer les emballages rigides ou semi-rigides, les nouveaux dessins et la réduction des épaisseurs de parois ne sont que quelques exemples. C'est ainsi que les emballages se sont allégés de 25 % au total durant la période comprise entre 1991 et 2013. Ne serait-ce qu'en 2013, les réductions de poids ont permis d'économiser mondialement 1 million de tonnes de matières plastiques – et cela, malgré les exigences accrues en terme de fonctionnalité. Pour reprendre encore une fois l'exemple du flacon en PET : les épaisseurs de parois ont non seulement diminué mais le dessin du fond a été optimisé. Le nouveau filetage du flacon permet d'économiser près de 2 g de matière plastique par flacon. Pour optimiser le fond du flacon, l'entreprise turque Creative Packaging Solutions Ltd. sise à Balcova-Izmir a mis au point le procédé Mint-Tec qui consiste à faire entrer un poussoir dans la préforme venant d'être mise en forme sans toucher le col du flacon pour donner au fond la forme souhaitée.

Un dessin recyclable dès le départ

Photo 2: Les barquettes IML embouties offrent des avantages par rapport à celles moulées par injection : elles peuvent être fabriquées plus rapidement et en plus fines épaisseurs et sont donc moins coûteuses (photo : Illig)

Les tendances citées à titre d'exemples pour les boissons se retrouvent pour la quasi-totalité des autres domaines de la filière des produits alimentaires. La réduction du poids occupe toujours la première place. Ceci s'explique tout naturellement par le fait qu'une réduction de poids est aussi une économie de matériaux et donc de coût. Mais ce n'est pas la seule raison ! La préservation des ressources de plus en plus demandée, tant par la législation que par les consommateurs eux-mêmes, est toujours à l'avant-plan. Les possibilités de recyclage des emballages y sont étroitement liées. En Allemagne, presque tous les emballages domestiques sont aujourd'hui recyclés, et ce recyclage se fait pour plus de la moitié, soit 56 %, en fonction des matériaux dont ils se composent. Il y a encore 20 ans de cela, seuls 3 % des emballages étaient recyclés. Dans le cas des flacons en PET, le quota est sensiblement meilleur ; 98 % des flacons sont recyclés selon leurs matériaux et redirigés vers le circuit des matériaux ; ainsi, chaque flacon se compose déjà aujourd'hui d'environ 25 % de granulés issus du recyclage.

Les quotas de recyclage des déchets d'emballages pourraient encore être améliorés si les emballages étaient conçus dès le départ de manière à pouvoir être recyclés. Dr. Michael Scriba, directeur de la société mtm plastics GmbH de Niedergebra, une entreprise spécialisée dans le traitement des polyoléfines, connaît très bien les problèmes. D'après lui, il faudrait si possible utiliser des matières plastiques « pures », bannir le composite matière plastique-papier, employer des polyoléfines pas trop fortement pigmentées ou chargées de craie. Par ailleurs, le PET devrait plutôt être réservé aux bouteilles et flacons et non pas aux barquettes embouties, pour ne citer que quelques conditions permettant d'améliorer l'aptitude au recyclage des matériaux des emballages.

Des films plus fins et plus fonctionnels depuis des années

Photo 3: Grâce au procédé du moulage par injection-compression, le gobelet produit selon le procédé IML ne pèse plus que 10,7 g ; il sera produit en direct sur K (photo : Netstal)

Avec une part de plus de 40 %, les films représentent les emballages en matière plastique les plus courants ; ils sont principalement utilisés pour les denrées alimentaires mais sont aussi employés comme film coussin d'air ou film étirable pour protéger les produits. Dans ce domaine, la tendance va également vers des solutions toujours plus fonctionnelles et en épaisseurs plus fines. La fonctionnalité peut être atteinte par des additifs adaptés mais elle est obtenue la plupart du temps par la superposition de plusieurs couches. La demande portant sur toujours plus de couches a ainsi progressé pour atteindre les structures nanocouches constituées de 33 couches et davantage. Actuellement, les films à 3 et 5 couches sont des produits standards, aussi sous l'aspect de la possibilité d'intégrer des matériaux à coûts plus avantageux dans la couche médiane.

Les films barrières sont en général des structures à 7 couches, voire davantage. La société Hosokawa Alpine AG d'Augsbourg va présenter sur K 2016 une installation à films soufflés se composant de 11 couches destinés à des films haute barrière, machine qui présente en plus la particularité d'être particulièrement compacte. Comparés aux produits monofilms, les films multicouches présentent généralement l'avantage d'une épaisseur réduite grâce à leurs couches multifonctionnelles. Il est aussi possible de réduire l'épaisseur des couches tout en conservant la même fonctionnalité par l'étirage. L'entreprise Reifenhäuser Blown Film de Troisdorf présentera spécialement pour cela son unité Evolution Ultra Stretch qui est directement installée sur la tour de soufflage. L'unité d'étirage permet de fabriquer des films d'emballage pour couches de 50 et non plus 70 µm ou des films étirables pour ensilages présentant le même spectre de propriétés en épaisseur de 19 à la place 25 µm, d'où une réduction d'épaisseur de 30 %.

L'efficacité est un sujet clé dans le moulage par injection

Dans le domaine de la fabrication de moyens d'emballage moulés par injection, la réduction du poids et les économies de matériaux sont des sujets clés, au même titre que l'optimisation des cycles et l'accroissement de l'efficacité. Le salon K de cette année le souligne en toute évidence, lorsque, par exemple, la société suisse Netstal Maschinen AG de Näfels présente une machine de moulage par injection ultra performante avec une unité de fermeture électrique dont le rendement horaire atteint plus de 43 000 couvercles ronds d'un poids de 7 g. Cela fait longtemps déjà que l'étiquetage dans le moule (IML ou In-mould labelling) fait partie des procédés de décoration d'articles moulés par injection les plus connus. La Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH implantée à Schwaig présente son El-Exis SP 200, la machine de production de gobelets décorés la plus rapide, dont la durée d'un cycle est inférieure à 2 s.

Un autre procédé qui permet de réduire l'épaisseur et le poids des articles d'emballage moulés par injection est la technique du moulage par injection-compression de plus en plus pratiquée dans la branche. Ce procédé se différencie du moulage par injection conventionnel par le fait que le retrait est compensé, sans devoir injecter du matériau supplémentaire dans la phase de post-compression. Dans le cas du procédé ICM, on fait appel à la place à un procédé de compression, donc à une opération de refoulement du côté outil. Des économies allant jusqu'à 20 % peuvent ainsi être réalisées. Netstal présentera sur le salon une barquette en PP pour margarine dont le poids ne s'élève plus qu'à 10,7 g.

La branche témoigne d'une grande force d'innovation

Comme déjà évoqué, toutes les tendances et toutes les nouveautés ne sauraient être regroupées dans un seul rapport, mais nous en indiquons encore quelques unes :

  • Il ne faut pas sous-estimer l'intérêt croissant que soulève la fabrication d'emballages en matières plastiques biodégradables destinés aux denrées alimentaires ; des nouveaux produits sont sans cesse lancés sur le marché.
  • Direct Printing est un procédé qui permet d'imprimer directement des emballages en matière plastique ainsi que des couvercles sans sleeve ou étiquette. En procédé d'impression numérique, l'image à imprimer peut être modifiée et directement appliquée pratiquement sur simple pression de touche – c'est pourquoi la personnalisation revêt une grande importance dans ce domaine. Chaque article pourrait ainsi bénéficier de sa propre impression.
  • Sur K 2016, plusieurs fabricants de machines de moulage par injection présenteront une application pour l'injection-soufflage, une technologie qui permet de souffler directement et même, sur demande, de surinjecter une préforme moulée par injection dans un outils à plusieurs stations. Il est ainsi possible de réaliser des solutions d'emballage particulièrement attractives.
  • Également dans le domaine des articles d'emballage moulés par injection et emboutis profonds, le procédé ibt de la société Cavonic GmbH d'Engen offre la possibilité d'appliquer une couche similaire à du verre dans le plasma sous basse pression et d'améliorer ainsi la durée de conservation des produits alimentaires comme les tartinades de fruits, les aliments pour nourrissons ou les produits laitiers également dans des barquettes monocoques transparentes.
  • Les barquettes IML embouties peuvent être fabriquées avec la technique adéquate de manière plus économique que celles moulées par injection. La société Illig Maschinenbau GmbH & Co. KG d'Heilbronn propose des installations de thermoformage qui permet de produire plus rapidement les barquettes plus légères et de réduire ainsi le coût de la production à 43,80 EUR par 1 000 unités alors que les mêmes barquettes fabriquées selon le procédé de moulage par injection IML reviendraient à 51,60 EUR.

En octobre, K 2016 présentera à tous ceux qui s'intéressent aux moyens d'emballage de nombreuses nouveautés, tout comme le fera six mois plus tard l'interpack 2017 à l'industrie du conditionnement et de l'emballage.

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