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Joints d'étanchéité : les principaux critères de sélection

Les joints d'étanchéité sont utilisés pour une grande variété d'applications dans tous les secteurs. Ils sont indispensables pour garantir la fiabilité et l'efficacité de toute production. Et grâce à l'immense variété de matériaux, de formes et de dimensions disponibles, les possibilités d'application sont infinies. Un processus de sélection clair favorise le choix de joints parfaitement adaptés à votre propre environnement de production.

Sélection de matériaux: Joints

L'importance d'un bon joint d'étanchéité

Malgré leur format souvent modeste et leur rôle « invisible » dans le processus de production, la présence de joints d'étanchéité est absolument cruciale. Sélectionner les joints adéquats est par conséquent de la plus grande importance. Un choix inapproprié peut avoir des conséquences de taille. Dans la phase de conception d'un équipement ou d'un composant, par exemple, cela pourrait engendrer du travail supplémentaire, des coûts plus élevés et un délai de mise sur le marché rallongé. Dans le cas des processus en place, cela implique des risques de fuite, des erreurs de production voire des accidents, avec de lourdes conséquences. Des joints d'étanchéité de qualité supérieure optimisent la sécurité sur le lieu de travail et garantissent que les machines et les pièces fonctionnent mieux et durent plus longtemps. Et tout cela permet d'optimiser l'efficacité des processus de production et de diminuer de manière significative les temps d'arrêt.

Un joint d'étanchéité adapté à chaque application

L'idée semble rassurante. Mais lorsque vous vous rendez compte qu'avec toutes les variations possibles, des dizaines de milliers de joints différents s'offrent à vous, vous comprenez qu'un processus de sélection structuré est absolument incontournable. Et une préparation rigoureuse constitue une première étape fondamentale. Avant la sélection à proprement parler, il est utile de collecter des informations détaillées afin de répondre aux questions suivantes :

  • Dans le cadre de quelle application le joint va-t-il jouer un rôle ? Quel rôle cette application joue-t-elle au sein du processus de production ? Et quels sont les facteurs environnementaux susceptibles d’affecter cette application ? Un descriptif précis du processus de production facilite ensuite le processus de sélection, notamment en permettant de déterminer les caractéristiques spécifiques que vos joints d'étanchéité doivent respecter.
  • À quelles exigences le joint doit-il répondre afin d'être utilisé conformément aux normes applicables sur votre site de production ? Cela concerne par exemple les exigences minimales en matière de sécurité et de qualité. Les documentations disponibles ainsi que la traçabilité des matériaux utilisés jouent ici un rôle de premier plan.
  • Quelle est la durée de vie minimum attendue du joint ?
  • L'application est-elle compatible avec une certaine standardisation, ou un joint sur mesure est-il nécessaire ? Les joints se prêtent parfaitement à la standardisation, par exemple en rationalisant le nombre de types et de modèles. Ils peuvent également être entièrement fabriqués sur mesure

 

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Sélection du joint adéquat

Dans le cadre du processus de production, les joints d'étanchéité sont exposés à différents facteurs de production. Ces facteurs sont déterminants pour ce qui est des exigences minimales et des caractéristiques (des matériaux) que vos joints doivent respecter. Mission, pression et température en sont les principaux. Afin de sélectionner le meilleur joint pour votre application, il va vous falloir déterminer avec précision les conditions dans lesquelles votre processus de production se déroule. Le joint adéquat ne résiste pas uniquement à chaque facteur de production pris séparément, mais réagit aussi parfaitement lorsque ces trois facteurs sont associés.

Mission

L'un des plus importants critères de sélection est que chaque élément d'un joint doit offrir une excellente résistance chimique à toutes les substances avec lesquelles il est amené à entrer en contact. Les matériaux pour joints ne sont pas tous adaptés à certains liquides, solides ou gaz appelés à traverser le joint d'étanchéité. Dans ce cas, le matériau pourra s'user plus rapidement, par exemple, ou présenter une plus grande perméabilité. Il est donc important d'évaluer la résistance chimique du joint par rapport à chaque substance individuelle. Portez également une attention particulière aux cas dans lesquels deux substances (ou plus) peuvent être mélangées pendant le processus de production, pouvant alors exiger un autre niveau de résistance et/ou un autre matériau pour joints.

En outre, le joint adéquat ne doit pas seulement être compatible avec les substances le traversant ou passant par ses conduites dans le cadre du processus de production ; le processus de sélection doit également tenir compte des produits de nettoyage, lubrifiants et autres fluides à proximité immédiate de l'application.

Température

Les températures peuvent fortement varier d'une application à l'autre. Les joints d'étanchéité ne doivent pas seulement pouvoir résister aux températures (extrêmement) élevées ou basses, mais aussi à de rapides variations de ces températures. Pensez par exemple aux fours de l'entreprise Tata Steel, dans lesquels vous êtes confrontés à des températures pouvant aller jusqu'à plusieurs milliers de degrés, ou les conduites d'une raffinerie de pétrole, avec des températures capables d'augmenter très rapidement et de manière soudaine. Le processus de sélection du joint adéquat doit ici aussi tenir compte des variations de températures dues au nettoyage de l'application. Il est important d'avoir conscience au préalable que, quelles que soient les températures auxquelles lesquelles le joint est confronté, il existe un joint pour chaque application.

Pression

Dans les environnements de production, il est tout à fait normal que la pression au sein d'une application augmente fortement et rapidement. Tous les joints d'étanchéité ne sont pas en mesure de résister à ce type de situation. Un joint incapable de fonctionner correctement sous une pression élevée peut être à l’origine de situations extrêmement dangereuses. Il est par conséquent crucial de déterminer avec précision non seulement la force de la pression, mais aussi - et ce point est au moins aussi important, si ce n'est plus - d'évaluer la fréquence et la durée de ces épisodes de forte pression sur le joint d'étanchéité. L'intensité de la pression au niveau de l'application est essentielle pour déterminer le matériau du joint d'étanchéité.

Technologie des joints d'étanchéité ERIKS

Quels sont les matériaux les plus utilisés ?

Sélectionner le joint adéquat implique en premier lieu que les données concernant les facteurs de production précédemment cités soient disponibles et facilement compréhensibles. Sur la base de ces données, vous pouvez alors réaliser une première sélection ciblées des matériaux. Les joints d'étanchéité peuvent être fabriqués dans des matériaux extrêmement divers et variés. Le matériau utilisé dépend des niveaux de résistance minimum requis pour une performance optimale du joint. De manière générale, les limites suivantes sont appliquées :

Matériel

Température minimale

 

Température maximale

 

Pression maximale

Matériel
     Caoutchouc 
Température minimale  

-50ͦ C

Température maximale  

70ͦ C à 120ͦ C

Pression maximale

25 bar 

Matériel

PTFE

Température minimale  

-200ͦ C

Température maximale  

250ͦ C

Pression maximale

80 bar 

Matériel

Fibres

Température minimale  

-100ͦ C

Température maximale  

400ͦ C

Pression maximale

80 bar

Matériel

Graphite

Température minimale  

-200ͦ C

Température maximale  

450ͦ C

Pression maximale

100 bar.

Matériel

Semi-métal

Température minimale  

-270ͦ C

Température maximale  

700ͦ C

Pression maximale

160 - 400 bar

Matériel

Métal

Température minimale  

-270ͦ C

Température maximale  

1000ͦ C

Pression maximale

> 1000 bar

Matériel

              Convient pour

 
Matériel

                          Caoutchouc

 
              Convient pour  

canalisations en plastique requérant des joints souples, canalisations transportant du gaz naturel à basse pression, canalisations pour eaux usées ou eau potable.

Matériel

PTFE

              Convient pour  

canalisations pour substances chimiques, produits laitiers et processus de production dans l'industrie pharmaceutique.

Matériel

Fibres

              Convient pour  

canalisations pour gaz sous moyenne pression, canalisations pour produits chimiques non agressifs.

Matériel

Graphite

              Convient pour  

vapeur sous pression moyenne, systèmes pour combustible liquide chaud, systèmes d'échappement et autres applications de l'industrie pétrochimique et des raffineries, principalement.

Matériel

Semi-métal

              Convient pour  

réacteurs haute pression, vapeur moyenne pression et procédés de raffinage.

Matériel

Métal

              Convient pour  

réacteurs haute pression, forage et pompage sous très haute pression dans l'industrie offshore.

Joints métalliques

Ce récapitulatif reprend les exigences matérielles standard. Il existe bien évidemment de nombreux environnements de production au sein desquels les applications fonctionnent dans des conditions différentes. C'est la raison pour laquelle chaque catégorie de matériaux offre nombre de variations, afin que vous puissiez toujours sélectionner un joint parfaitement adapté à votre application.

Joints sur mesure

ERIKS est votre partenaire de confiance pour tous vos joints d'étanchéité

Vous êtes ingénieur et tenez à sélectionner le joint adéquat et ainsi prévenir les coûts et travaux supplémentaires : pensez à impliquer ERIKS dès le début du processus de sélection. Nous connaissons les questions que se posent les différentes industries, nous connaissons leurs enjeux comme les solutions. Grâce à cette alliance unique de connaissances et d'expertise en matière de joints d'étanchéité, et d'une gamme complète de produits et de services spécialisés visant à fournir des solutions standard ou personnalisées, nous sommes le partenaire idéal pour toutes les applications pour lesquelles des joints d'étanchéité vous sont nécessaires.

 

Auteur

Nico Ruis

Nico Ruis

Business Development Manager

Nico Ruis

Auteur: Nico Ruis

Business Development Manager

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