Présentation
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NOTE DE L'ÉDITEUR
Les normes ISO 179-2 de décembre 1997, ISO 179-2/AC1 de novembre 1998 et ISO 179-2/A1 de juin 2011 citées dans cet article ont été remplacées par la norme ISO 179-2 : Plastiques - Détermination des caractéristiques au choc Charpy - Partie 2: Essai de choc instrumenté (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2005 (Juin 2020).
La norme ISO 11003-2 de décembre 2001 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 11003-2 : Adhésifs - Détermination du comportement en cisaillement d'adhésifs structuraux - Partie 2: Méthode d'essai en traction sur éprouvette épaisse (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1906 (juin 2019).
La norme NF EN 14022 d'avril 2010 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 10364 Mars 2018 "Adhésifs structuraux - Détermination de la vie en pot (délai d'utilisation) d'adhésifs multicomposants"
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1803 (avril 2018).
RÉSUMÉ
Le collage de pièces composites entre elles ou avec d'autres matériaux présente de nombreux avantages par rapport à d'autres techniques d'assemblage. Cet article décrit les différents aspects du collage, depuis la préparation des surfaces jusqu'au choix et au dimensionnement des adhésifs. En effet l'obtention d'un assemblage correct est directement liée au choix d'un adhésif adapté.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Philippe COGNARD : Ingénieur de l’École Supérieure de physique et chimie de la ville de Paris - Ancien directeur commercial à la Société Bostik Findley - Expert près les tribunaux
INTRODUCTION
L’assemblage de pièces en matériaux composites (composite sur composite, composite sur métal, ...) fait fréquemment appel au collage en raison des avantages qu’il offre par rapport aux autres techniques existantes, points forts exposés dans l’article Assemblage des composites- Les points forts du collage.
La mise en œuvre de cette technique d’assemblage fait cependant appel à des compétences particulières (conception adaptée des pièces à assembler, préparation des surfaces à assembler, tests des assemblages permettant de déterminer leurs caractéristiques mécaniques, physiques ou chimiques...) et nécessite de connaître les différents types d’adhésifs et leurs caractéristiques afin de sélectionner l’adhésif le mieux adapté à un problème d’assemblage concret.
Le lecteur consultera utilement les articles consacrés au Collage des matériaux :
-
Collage des matériaux. Mécanismes. Classification des colles Collage des matériaux- Mécanismes. Classification des colles ;
-
Collage des matériaux. Caractéristiques, mises en œuvre des colles Collage des matériaux- Caractéristiques, mise en œuvre des colles ;
-
Collage des matériaux. Applications Collage des matériaux- Applications ;
Cet article constitue la seconde partie d’une série consacrée au collage des composites :
-
Assemblage des composites. Les points forts du collage Assemblage des composites- Les points forts du collage ;
-
Collage des composites. Généralités [BM 7 625] ;
-
Collage des composites. Secteur aéronautique Collage des composites- Secteur aéronautique ;
-
Collage des composites. Secteurs routier et ferroviaire Collage des composites- Secteurs routier et ferroviaire ;
-
Collage des composites. Secteur de la construction navale Collage des composites- Secteur de la construction navale ;
-
Collage des composites. Bâtiment, sport, génie chimique, mécanique Collage des composites- Bâtiment, sport, génie chimique, mécanique ;
-
Collage des composites. Pour en savoir plus [Doc. BM 7 630].
Le lecteur trouvera notamment de nombreuses informations pratiques (fournisseurs d’adhésifs et de matériels, normes, caractéristiques techniques de différents adhésifs...) dans le document Pour en savoir plus [Doc. BM 7 630].
nous n’étudierons pas ici l’adhérence des résines et matrices sur les fibres de renfort car ceci fait l’objet d’autres articles des Techniques de l’Ingénieur consacrés à la constitution et à la fabrication des matériaux composites (consulter à ce propos la sous-rubrique Charges et fibres de renforcement du traité Plastiques et Composites).
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Conception, calcul et dimensionnement des joints collés
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2. Préparation des surfaces
Nous n’étudierons ici que la préparation de surface des composites, car la préparation des métaux a été étudiée dans l’article Collage des métaux. Généralités. CaractéristiquesCollage des métaux- Généralités. Caractéristiques.
On peut considérer que les composites se traitent et se collent comme le polymère constituant leur matrice. Nous renverrons donc le lecteur à l’article Assemblage par collage [A 3 758] dans le traité Plastiques et Composites. Nous étudierons cependant ici en détail les modes de préparation des surfaces propres aux matériaux composites. Nous ne traiterons évidemment pas le traitement de surface des fibres de renfort (« ensimage ») pour promouvoir l’adhérence des résines sur les fibres car ceci a été traité dans les articles concernant la fabrication des matériaux composites et les fibres de renforcement (voir articles spécialisés dans le traité Plastiques et Composites).
2.1 Élimination des produits de démoulage
Dans la plupart des cas, lors de la fabrication des pièces en composites, un agent de démoulage a été utilisé pour faciliter le démoulage des pièces. Cet agent est un produit antiadhérent (silicone, stéarate ou autre) qui doit donc être éliminé complètement sur la zone à coller. On s’enquerra auprès du fournisseur de produit de démoulage de la nature de celui-ci.
Par ailleurs, certains produits de démoulage sont incorporés dans la masse de la formule et sont donc plus difficiles à éliminer.
Pour éliminer les produits de démoulage superficiels, on peut utiliser :
-
soit des produits détergents puis réaliser un rinçage très soigné ;
-
soit un nettoyage aux solvants (alcool, méthyl-éthyl cétone, solvants de nettoyage chlorés). Bien-sûr, le solvant utilisé ne doit...
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Préparation des surfaces
– Modern plastics
– Composites
– Adhesives age (USA)
– Adhesive technology (GB)
– Klebstoffe (Allemagne)
HAUT DE PAGE
(liste non exhaustive)
Syndicat français des colles et adhésifs (SFCA) http://www.fipec.org/sfca
Fédération des industries des peintures, encres, couleurs, colles et adhésifs (FIPEC) http://www.fipec.org
▪ Adhésifs pour matériaux composites
– Vantico SAS http://www.vantico.com
– Hexcel Composites http://www.hexcelcomposites.com
– Loctite Aerospace http://www.loctite.com http://www.loctiteaero.com
– Structil http://www.structil.com
– Scott...
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