Guide technique avec sources · ROLL Lab
Mandrin en carton ou en plastique : quand choisir l’un ou l’autre
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Les chiffres, à dimension égale (carton = 1)
| Matériau | Poids | Résistance à 3 % | Charge maximale | Réemplois | Risque NIAS | Température |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Carton | 1 | 1 | 1 | 1 | moyen | nul |
| PVC vierge | 1,76 | 1,58 | 3,5 | >35 | aucun | −20 % à 50 °C |
| PVC recyclé | 1,85 | 1,23 | 2,7 | >25 | moyen | −30 % à 50 °C |
| PP vierge | 1,13 | 1,15 | 2,54 | >10 | aucun | sensible |
| PP chargé | 1,23 | 1,51 | 3,33 | >15 | aucun | sensible |
| PE-HD vierge | 1,14 | 1,08 | 2,38 | >3 | aucun | sensible |
| PE-HD recyclé | 1,16 | 1,01 | 2,22 | >5 | faible | sensible |
Rapports moyens estimés par le ROLL Lab ; réemplois d’après le retour d’expérience des clients. NIAS : substances ajoutées non intentionnellement, importantes pour le contact alimentaire.
Attention : ils ne se mesurent pas de la même façon
Le carton s’essaie à la première rupture (ISO 11093-9) : la force monte, atteint un pic et chute. Le plastique n’a pas de pic : il s’ovalise et continue de résister ; on le mesure donc à 3 % de déformation (ISO 9969). Sur le plastique, la charge maximale vaut environ 2,2 fois la résistance à 3 %. Sur le carton, c’est l’humidité qui commande ; sur le plastique, la température : à 50 °C, le PVC perd environ 20 % (vierge) ou 30 % (recyclé), selon les données du ROLL Lab. Les deux essais n’ont pas non plus la même vitesse : 50 à 65 mm/min pour le carton, 2 à 5 mm/min pour le plastique.
Que choisir, et quand
| Choisissez le carton si… | Étudiez le plastique si… |
|---|---|
| le tube part avec la bobine et ne revient pas | un circuit de retour réel existe |
| le poids compte (transport, manutention) | l’ambiance est humide ou mouillée |
| le client recycle avec le papier | il faut une propreté de salle blanche ou zéro poussière |
| il faut des dimensions sur mesure en petites séries | il faut une charge maximale élevée sans effondrement |
La formule honnête, c’est le coût par usage : (prix du tube en plastique + coût des retours) divisé par les usages réels, face au prix du tube en carton. Faites vos calculs.
Si le calcul donne raison au plastique, l’étape suivante consiste à choisir le polymère et la paroi : comment choisir un mandrin plastique (plastic-cores.info, le guide jumeau de ROLL).
Questions fréquentes
Mandrin plastique ou carton : quand le plastique est-il intéressant ?
Quand le tube revient et sert de nombreuses fois, en milieu humide ou en salle blanche, ou quand il faut une charge maximale élevée. Le carton gagne sur le poids, le coût en usage unique et la recyclabilité. Le calculateur « Carton ou plastique ? » fait les comptes par usage.
Combien de fois peut-on réutiliser un mandrin en plastique ?
Tout dépend du matériau et du soin apporté au retour. Le cas européen le mieux documenté que nous ayons trouvé va jusqu’à 50 réemplois en essai ; d’après le retour d’expérience des clients recueilli par le ROLL Lab, on compte de plus de 3 cycles (PE-HD) à plus de 35 (PVC vierge). Pour les annonces de « centaines de réemplois », nous n’avons trouvé aucune donnée d’essai publique.
Combien coûte un mandrin en plastique par rapport au carton ?
Dans les cas publiés, environ 3 à 4 fois un mandrin en carton de même dimension. Il n’est rentable que s’il revient et sert de nouveau : avec un retour à 20 % du prix du carton, l’équilibre arrive vers 5 usages réels.
Quel plastique choisir : PVC, PP, PE-HD ou ABS ?
Le PVC rigide est le plus répandu et résiste bien à l’humidité et aux produits chimiques, mais il craint la chaleur. Le PP est léger et supporte des températures plus élevées. Le PE-HD reste tenace même au froid. L’ABS offre une grande précision. On choisit selon la température, l’hygiène, les réemplois et la coupe.
Les mandrins en plastique conviennent-ils au contact alimentaire ?
Il existe des mandrins en PP déclarés conformes au règlement (UE) 10/2011. Le plus souvent, pourtant, le mandrin touche le film et non l’aliment : la conformité s’évalue au cas par cas avec la déclaration du fournisseur. Le plastique recyclé post-consommation, surtout le PVC, ne convient normalement pas.
Les mandrins en plastique résistent-ils à l’humidité et au stockage extérieur ?
Oui : ils n’absorbent pas d’eau, ne gonflent pas et ne perdent pas de résistance avec l’humidité. Leur point faible est la chaleur : à 50 °C, le PVC perd 20 à 30 % de résistance selon les données du ROLL Lab, et certains plastiques recyclés se cintrent au soleil.
En Italie, un mandrin en plastique est-il un emballage pour le CONAI ?
En règle générale, oui. Selon la circulaire CONAI sur les tubes et rouleaux (2013), seul n’est pas un emballage le tube qui fait partie de la machine et ne présente pas le produit. Le tube portant un semi-produit utilisé seulement en transformation est un emballage mais exempté de contribution ; le tube qui arrive à l’utilisateur final, comme celui du film étirable, y est soumis.
À partir de 2030, les mandrins en plastique devront-ils contenir du recyclé ?
Oui, s’ils sont des emballages : pour les « autres emballages en plastique », le PPWR exige 35 % de recyclé post-consommation à partir de 2030 et 65 % à partir de 2040, en moyenne par site de production et par an (art. 7). Les chutes industrielles recyclées ne comptent pas.
Les mandrins entrent-ils dans les objectifs de réemploi du PPWR ?
Non : l’art. 29 fixe des objectifs de réemploi pour les palettes, caisses, bacs, fûts et autres formats listés, mais pas pour les mandrins. Aujourd’hui, leur réemploi est volontaire. Si un mandrin est déclaré réutilisable, une étiquette avec QR code sera exigée à partir de 2029.
Sources
- ISO 9969 et ISO 11093-9
- ISO 75 — température de fléchissement sous charge des plastiques
- Calcul ROLL Lab (rapports à dimension égale, réemplois, NIAS)
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