L’aluminium et le fer-blanc (acier étamé) sont les deux métaux utilisés pour la plupart des emballages métalliques rigides. L’aluminium est léger et très formable : c’est donc le choix habituel pour les boîtes boisson, les aérosols monobloc et les tubes. Le fer-blanc est un acier mince revêtu d’étain ; plus rigide et plus résistant, il est la référence pour les boîtes de conserve, les boîtes pour peintures et produits chimiques, ainsi que de nombreux aérosols.
Les deux métaux forment une barrière totale à la lumière, à l’oxygène et à l’humidité. Tous deux sont recyclés à des taux élevés. Et tous deux reposent sur un vernis intérieur qui empêche le métal de réagir avec le produit contenu.
Aluminium vs fer-blanc en un coup d’œil
| Propriété | Aluminium | Fer-blanc (acier étamé) |
|---|---|---|
| Nature | Tôle ou feuille en alliage d’aluminium | Tôle d’acier bas carbone revêtue d’une fine couche d’étain |
| Poids | Densité environ trois fois inférieure à celle de l’acier | Plus lourd |
| Résistance et rigidité | Plus faibles ; la rigidité dépend de la forme de la boîte et de la pression interne | Plus élevées à épaisseur égale |
| Barrière | Barrière totale à la lumière, à l’oxygène et à l’humidité | Barrière totale à la lumière, à l’oxygène et à l’humidité |
| Corrosion | Attaqué par les produits acides ou salés en l’absence de protection | L’acier rouille là où l’étain et le vernis sont endommagés |
| Vernis intérieur | Nécessaire pour la plupart des produits alimentaires et des boissons | Nécessaire pour la plupart des produits alimentaires |
| Tri pour le recyclage | Séparation par courants de Foucault | Séparation magnétique |
| Usages typiques | Boîtes boisson, aérosols monobloc, tubes, feuilles, barquettes | Boîtes de conserve, boîtes pour peintures et produits chimiques, aérosols, fonds, capsules |
Qu’est-ce que le fer-blanc ?
Le fer-blanc est une tôle d’acier bas carbone recouverte sur ses deux faces d’une fine couche d’étain, généralement déposée par électrolyse. L’étain protège l’acier de la rouille et offre une surface qui accepte bien le vernis et l’impression. Le fer-blanc se soude aussi très bien, ce qui en fait le matériau des boîtes 3 pièces soudées.
Un matériau proche, l’acier chromé (ECCS), remplace l’étain par un revêtement de chrome et est courant pour les fonds et les capsules. Le nom « boîte en fer-blanc » est trompeur : une boîte en fer-blanc est presque entièrement en acier.
Lequel est le plus léger, et lequel est le plus résistant ?
La densité de l’aluminium est environ trois fois inférieure à celle de l’acier. Les emballages en aluminium sont donc plus légers à transporter et plus faciles à former en pièces sans soudure, comme les boîtes boisson 2 pièces et les aérosols monobloc.
L’acier est plus rigide et plus résistant à épaisseur égale. Il convient donc aux boîtes de conserve qui passent en stérilisation en autoclave, restent sous vide et sont gerbées en hauteur dans les entrepôts.
Les boîtes en aluminium et en fer-blanc se corrodent-elles ?
Oui, les deux, c’est pourquoi la plupart des boîtes alimentaires et des boîtes boisson, quel que soit le métal, sont vernies à l’intérieur.
- Aluminium : la bière et les autres boissons acides corrodent l’aluminium non protégé ; les boîtes boisson en aluminium reçoivent donc un fin vernis intérieur polymère qui isole la boisson du métal (Sheehan, Sacks et al.).
- Fer-blanc : la couche d’étain protège l’acier, mais le contenu peut tout de même attaquer l’emballage. La corrosion pose particulièrement problème avec les produits très acides ou très salés, et elle peut contaminer le contenu (brevet américain, état de la technique).
Lequel est le plus recyclable, l’aluminium ou le fer-blanc ?
Les deux métaux peuvent être recyclés à de multiples reprises sans perdre leurs propriétés, et tous deux sont recyclés à des taux élevés en Europe.
- Acier : 80,5 % des emballages en acier mis sur le marché de l’UE ont effectivement été recyclés en 2022, selon des chiffres vérifiés de manière indépendante (Steel for Packaging Europe, via Packaging Insights).
- Aluminium : le taux de recyclage des boîtes boisson en aluminium dans l’UE, au Royaume-Uni, en Suisse, en Norvège et en Islande a atteint 76 % en 2021 (Metal Packaging Europe et European Aluminium, via Packaging Europe).
Ces deux chiffres portent sur des années, des périmètres et des types d’emballage différents ; ils ne doivent donc pas être lus comme un classement.
Le magnétisme de l’acier est un avantage pratique au stade du tri. L’introduction du tri magnétique dans les centres de traitement des déchets a permis à la Pologne d’augmenter de 20 % son taux de recyclage des emballages en acier en un an (CanTech International).
Lequel coûte le moins cher, l’aluminium ou le fer-blanc ?
Il n’existe pas de réponse universelle.
- Les prix du métal à la tonne évoluent avec les marchés des matières premières, les coûts de l’énergie et les mesures commerciales. L’UE a institué des droits antidumping définitifs sur le fer-blanc chinois, et la Malaisie a imposé des droits provisoires sur les importations de fer-blanc en provenance de quatre pays (Mysteel).
- L’aluminium étant plus léger, un emballage nécessite un poids de métal moindre.
La comparaison pertinente est le coût par emballage fini, pour un format donné, dans une région donnée.
Où chaque métal est-il utilisé ?
Aluminium : boîtes boisson, aérosols monobloc, tubes souples pour les cosmétiques et les produits pharmaceutiques, feuilles, barquettes alimentaires.
Fer-blanc : boîtes de conserve 3 pièces soudées et 2 pièces, boîtes pour peintures et produits chimiques, aérosols 3 pièces, fonds, capsules et bouchons couronne.
Quel est le point critique commun aux deux métaux ?
Quel que soit le métal utilisé, c’est le vernis intérieur qui assure l’essentiel de la protection du produit. Un fournisseur de boîtes considère que la bonne application du vernis intérieur, c’est-à-dire son épaisseur et son uniformité, est le facteur le plus critique de la corrosion des boîtes, et note qu’elle peut varier fortement même au sein d’une seule palette (American Canning, via Beer & Brewing).
Le contrôle du vernis fait donc partie intégrante de la fabrication des boîtes : sur tôle plane avant formage, sur boîtes et tubes finis, et le long de la couture latérale soudée des boîtes 3 pièces. Innosen conçoit des équipements pour chacune de ces étapes :
- la jauge d’épaisseur de vernis CoatPro™ IS860, avec la Hoverprobe® II IS9651 et la Sonde pour Tubes IS9561, pour mesurer l’épaisseur du vernis
- le porosimètre EnamelPro™ IS810, pour mesurer l’exposition du métal nu à travers le vernis intérieur des boîtes et des fonds
- l’IS670 Détecteur d’absence de vernis sur la soudure, pour les corps de boîtes 3 pièces soudés
Découvrez toute la gamme sur la page Produits pour le contrôle qualité. Pour en savoir plus sur les conséquences d’un vernis défaillant, consultez notre guide des défauts des boîtes métalliques et notre analyse AMDE du contrôle de porosité du vernis.
Questions fréquentes
Une boîte en fer-blanc est-elle faite d’étain ?
Non. Une boîte en fer-blanc est faite d’acier revêtu d’une très fine couche d’étain. L’essentiel de son poids est de l’acier. De nombreuses boîtes boisson sont en aluminium et ne contiennent pas du tout d’étain.
Pourquoi la plupart des boîtes boisson sont-elles en aluminium ?
L’aluminium est léger et peut être formé en une boîte 2 pièces sans soudure. Il est aussi largement recyclé : en Europe, le taux de recyclage des boîtes boisson a atteint 76 % en 2021.
Les boîtes en aluminium rouillent-elles ?
La rouille est un oxyde de fer : l’aluminium ne rouille donc pas, mais il se corrode lorsque des produits acides ou salés atteignent le métal nu. L’acier du fer-blanc peut rouiller là où la couche d’étain et le vernis sont endommagés.
Lequel est le plus recyclable, l’aluminium ou l’acier ?
Les deux peuvent être recyclés à de multiples reprises. Dans l’UE, 80,5 % des emballages en acier ont été recyclés en 2022. L’acier se sépare aussi facilement des autres déchets grâce aux aimants.
Les boîtes en aluminium et en fer-blanc ont-elles un revêtement intérieur ?
La plupart des boîtes alimentaires et des boîtes boisson, dans les deux métaux, ont un vernis intérieur. Il empêche le produit d’entrer en contact avec le métal et le protège de la corrosion pendant toute sa durée de conservation.
Sources
- Steel for Packaging Europe : taux de recyclage des emballages en acier de 80,5 % en 2022
- Metal Packaging Europe et European Aluminium : taux de recyclage des boîtes boisson en aluminium de 76 % en 2021
- Sheehan, Sacks et al., Lactic and Acetic Acids in Sour Beers Promote Corrosion During Aluminum Beverage Can Storage (en anglais)
- worldsteel : Steel Packaging (en anglais)
Produits associés : CoatPro™ IS860 · Hoverprobe® II IS9651 · Sonde pour Tubes IS9561 · EnamelPro™ IS810 · IS670
