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Joints : 4 facteurs clé pour choisir le matériau élastomère
Pour sélectionner le meilleur élastomère pour votre joint, 4 facteurs sont à prendre en compte : la pression, le milieu, la température et le temps.
L'élastomère est un matériau exceptionnel. Très flexible, il peut prendre toutes sortes de forme mais il possède aussi de nombreuses propriétés. C’est ce qui en fait le matériau de prédilection pour la fabrication des joints d’étanchéité. Cependant, le terme élastomère est un nom générique, qui englobe et regroupe des dizaines de polymères et bien d'autres mélanges. Alors, comment choisir le bon élastomère ? Il existe 4 principaux critères de sélection à prendre en compte.
On sous-estime parfois l’importance du processus de sélection d’un joint. À tort, car un mauvais choix peut avoir des conséquences regrettables dès la phase de conception d'une machine ou d'un composant. Un matériau mal choisi pourra entraîner des retards de livraison et des coûts supplémentaires. Une fois le produit mis sur le marché et livré, un joint mal choisi pourra avoir des conséquences graves sur son utilisation : fuites, pannes ou même accidents. Inutile de souligner que nous cherchons tous à éviter de telles catastrophes.
Milieu, température, pression et temps
Les quatre facteurs clé entrant en considération dans la sélection du joint le mieux adapté à vos besoins sont les suivants :
- Milieu
- Température
- Pression
- Temps
Le milieu, la température, la pression et le temps en disent long sur les exigences auxquelles le joint doit répondre. Ces facteurs ont également une influence majeure sur les performances et la conception des joints en caoutchouc. En outre, d'autres aspects tels que la forme, la durée d'utilisation et les labels de qualité sont importants. Vous voulez en savoir plus ? Téléchargez notre Guide de l'étanchéité.
Milieu : avec quelles substances votre joint entrera-t-il en contact?
Un joint en élastomère entre en contact avec diverses substances, les milieux. Cela se produit lorsque la machine est en fonctionnement, mais aussi lors du nettoyage. Tous les composés n’ont pas la même tolérance aux milieux auxquels ils sont exposés. Ce facteur doit donc peser dans le processus de sélection.
Ces milieux se distinguent sous trois états :
- Liquide
- Gazeux
- Solide
Chaque matériau en caoutchouc réagit différemment aux substances avec lesquelles il entre en contact en fonction de ses propriétés : résistance à l'abrasion, perméabilité aux gaz, dilatation, etc.
Dans votre processus de sélection des matériaux les plus adaptés à vos besoins, veillez à toujours prendre en compte tous les milieux avec lesquels le joint entrera en contact. Comme par exemple, les produits de nettoyage, les lubrifiants et toute autre substance se trouvant à proximité ou en contact direct.
Température : quel sera le niveau de chaleur ou de froid?
La température joue également un grand rôle dans le bon fonctionnement d'un joint. Elle peut varier en fonction de facteurs internes (fonction de la machine) ou externes (climat ou mode de nettoyage). Le joint sera-t-il exposé à des températures extrêmes, qu’elles soient élevées ou basses ? Dans quelle mesure et à quelle fréquence la température changera-t-elle ? La réponse à ces questions vous aidera à choisir le joint idéal.
D'ailleurs, notez que la température n'est pas le seul critère de sélection. Le facteur capital est en réalité la combinaison de la température, du temps et du milieu auxquels sera exposé le joint.
Pression : à quel niveau s'élève-t-elle?
Certains types spécifiques de joints en élastomère, une fois montés, peuvent résister à des pressions très élevées allant jusqu'à des centaines de bars, comme par exemple les joints hydrauliques. Cependant, tous les matériaux ne sont pas aussi performants sous haute pression. On s’expose alors un dysfonctionnement ou une usure précoce du joint. Il faut également tenir compte de la fréquence et de la durée de mise sous pression du joint. Pour définir le matériau à privilégier, une évaluation précise de la pression exercée sur le joint sera nécessaire.
Une pression plus élevée va souvent de pair avec une dureté plus élevée du matériau choisi. Le milieu, la température et la durée d’utilisation déterminent souvent le choix du type de polymère, alors que la pression en détermine plutôt la dureté.
Comme pour la température, la combinaison du facteur pression et du facteur temps joue également un rôle essentiel.
Durée : Combien de temps la température et la pression s'exercent- elles?
En combinaison avec la température, la pression et le milieu, la durée joue également un rôle primordial. Il s'agit ici du temps pendant lequel le joint est exposé à des températures de travail et à des températures extrêmes. Il faut donc connaître la température à laquelle le composant peut être exposé, mais aussi la fréquence à laquelle cela se produit. Le fait que le joint y soit exposé 10 minutes par jour ou en permanence fait toute la différence.
Choisir le bon joint
Comme vous pouvez le constater, un certain nombre de facteurs sont à prendre en compte pour choisir le matériau d’un joint. Avez-vous déjà pris en considération le milieu, la température, la pression et la durée ? Si la réponse est oui, vous n’êtes pas loin du joint idéal. Et pourtant, ce n'est pas tout. En effet, la forme, la durée de vie et les certificats requis ne constituent qu’une partie des éléments qui pèsent sur la sélection d'un joint. Sur notre page Polymères et mélanges, vous trouverez un aperçu des polymères les plus couramment utilisés ainsi que de leur utilisation.
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