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RÉSUMÉ
Les excellentes performances physiques et mécaniques, les résistances chimique et à la corrosion font des stratifiés à base de polyesters insaturés, de vinylesters, d’époxydes, de polymères thermoplastiques… des composites très recherchés dans tous les secteurs industriels. Cet article dresse un tableau complet des différentes applications rencontrées en génie chimique, construction, travaux publics, bâtiment, agroalimentaire… partout où les matériaux sont exposés à des produits agressifs ou corrosifs. Le choix des résines, les techniques utilisées et les possibilités de développement sont à chaque fois précisés.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Philippe COGNARD : Ingénieur ESPCI - Expert près les tribunaux - Ancien Directeur marketing ATO FINDLEY
INTRODUCTION
Les stratifiés à base de polyesters insaturés, de vinylesters, d’époxydes, de polymères thermoplastiques divers, grâce à leurs excellentes performances (physiques, mécaniques...) et à leur résistance chimique et à la corrosion (cf. et ) sont utilisés dans toutes les industries où l’on a besoin de résister à l’eau, à la corrosion ainsi qu’aux nombreux produits chimiques utilisés.
Afin d’aider nos lecteurs à étudier leurs problèmes, concevoir leurs équipements et à trouver des idées d’utilisations, nous allons passer en revue un grand nombre d’applications, non seulement dans les domaines du génie chimique, de la construction et de l’anticorrosion, mais aussi dans d’autres industries ou l’on a besoin de matériaux résistant à des produits plus ou moins agressifs ou corrosifs, par exemple :
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l’industrie automobile où les carrosseries doivent résister aux intempéries et à la corrosion ;
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l’industrie mécanique où les matériaux doivent résister aux huiles et aux graisses, voire à d’autres fluides ;
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l’industrie agroalimentaire où les matériaux doivent résister à certains produits agressifs, vinaigre, sauces, produits acides. Et nous avons aussi inclus la construction navale, où les matériaux doivent résister à l’eau de mer pendant de très longues durées ;
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et nous avons aussi inclus la construction navale, où les matériaux doivent résister à l’eau de mer pendant de très longues durées.
Pour chaque application, nous indiquerons les avantages des diverses résines et formules, les techniques utilisées ou utilisables dans l’avenir, ainsi que les possibilités et développements nouveaux.
Nous renverrons souvent le lecteur à l’article . Résistance chimique et à la corrosion des matériaux composites, ainsi qu’aux tableaux de l’article .
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Autres industries, structures en composites, produits pultrudés
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1. Génie chimique
Nous avons donné, dans l’article , les valeurs de résistances aux produits chimiques des divers composites et résines utilisables en génie chimique, en anticorrosion, et dans d’autres industries. Nous allons étudier ci-après un certain nombre d’applications que nous classerons par types de pièces (tuyauteries, cuves, réservoirs, réacteurs...). On trouve ces applications en génie chimique, mais aussi pour des stockages divers, dans les domaines pétrolier, pétrochimique, alimentaire, traitements des eaux, adduction d’eau, etc.
1.1 Tuyauteries
Les tuyaux en plastiques renforcés constituent un marché très important, car ils sont utilisés dans de nombreuses industries pour véhiculer aussi bien des produits chimiques, des carburants, du pétrole, des fluides et gaz divers, de l’eau... ainsi que dans le bâtiment et les travaux publics pour le transport d’eau potable, d’eaux usées, etc. Ce transport s’effectue sans pression ou sous des pressions variables de 1 à 100 bar voire davantage.
Ces tuyaux reviennent nettement moins cher que ceux en acier inox.
HAUT DE PAGE
Ces tuyaux peuvent être fabriqués avec diverses résines :
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polyesters insaturés pour de nombreuses applications ;
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vinylesters pour une meilleure résistance aux produits chimiques ;
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époxydes pour des applications exigeantes telles que le transport de produits chimiques mais avec en plus l’avantage d’avoir une grande résistance mécanique et à la pression.
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Fabrication par enroulement filamentaire
Les tuyaux sont en général fabriqués par enroulement filamentaire de fibres de verre sous forme de rovings continus. Le moulage peut être effectué sur mandrins en acier préchauffés.
En partant de la surface en contact avec les produits agressifs, on applique d’abord la couche anticorrosion comportant une haute teneur en résine : 80 à 90 %, puis on réalise l’enroulement hélicoïdal du roving imprégné de résine, selon des angles qui peuvent être très variables, de 45 à 60˚ par rapport à l’axe du mandrin, jusqu’à l’obtention de l’épaisseur désirée,...
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