Dégradation du joint torique : causes et solutions
Évitez la dégradation de votre joint torique en identifiant les éventuelles causes du problème.
La dégradation d'un joint torique peut avoir de nombreuses causes et de fâcheuses conséquences : il peut se fissurer, se desserrer ou fuir. Ces dégradations sont parfois inévitables. Il vous faut donc être en mesure d’identifier, de réparer et de lutter contre les différents types de dégradations qu’un joint torique peut subir.
Dans cet article
- Comment éviter d'endommager votre joint torique
- Identifier et réparer un joint torique endommagé
- Dommage lié à l'installation dû à une erreur de montage
- Déformation rémanente due à une charge excessive
- Durcissement et fissuration dus à une surchauffe
- Microfissures dues à une exposition à la lumière et à l'ozone
- Défaillances dues à l'extrusion
- Torsion due au déplacement dans la rainure
- Explosion après décompression (EAD)
- Dommage lié à l'installation dû à une erreur de montage
- En savoir plus sur les endommagements des joints toriques ?
Comment éviter d'endommager votre joint torique
En cas de mauvaise utilisation d’un joint torique, celui-ci peut se déformer, durcir, se fissurer et finalement causer des fuites. Les erreurs les plus fréquemment commises lors du choix d'un joint torique sont les suivantes :
- Mauvaise taille du joint torique
- Erreur d'installation ou de montage
- Sélection d'un joint torique inadapté quant à son usage
Avec une bonne préparation avant son utilisation vous pourrez éviter d'endommager votre joint torique. Voici les trois critères à prendre en compte dans la phase de préparation.
1. Une bonne dimension : Veillez à utiliser le calculateur de joint torique pour calculer la dimension de la rainure de votre joint torique. Si vous sélectionnez un joint torique aux bonnes dimensions, vous êtes sûr(e) qu'il s'adaptera précisément à la rainure et qu'il assurera une bonne étanchéité. Cela permet d'éviter toute fuite indépendamment du milieu dans lequel le joint torique se trouve et en dépit des substances avec lesquelles il entre en contact (tels que les liquides et gaz).
2. Montage et installation : Vous pouvez éviter les erreurs de montage ou d'installation en utilisant les outils appropriés. Installez et retirez un joint torique en toute sécurité avec un kit de montage de joints toriques. Ce kit de montage contient divers outils grâce auxquels vous serez en mesure d’assembler ou désassembler le joint torique sans étirement ou compression excessifs.
3. L'application : La sélection du joint torique dont vous avez besoin dépend de l'usage que vous allez en faire. Pour quel processus de production ou à quel usage le destinez-vous ? Répondre à cette question déterminera le type de matériau ou le composé (mélange d'ingrédients très précis) du joint torique à utiliser. Pour en savoir plus sur la résistance chimique d’un composé, consultez notre guide de résistance chimique. Vous pouvez également utiliser le sélecteur de joint torique pour sélectionner le joint torique le plus adapté à vos besoins.
Identifier et réparer un joint torique endommagé
Qu'il s'agisse de microfissures, de torsions ou de déformations permanentes, votre joint torique peut être endommagé de nombreuses façons. Nous allons voir ensemble dans les points suivants comment identifier et réparer les différents types de dégradations que votre joint torique peut rencontrer.
Dommage à l'installation en raison d’une erreur de montage
Le joint torique a pu être endommagé lors de son montage. Le joint torique peut, par exemple, passer sur une pièce tranchante et être ainsi partiellement sectionné.
Relation de cause à effet
On constate que le montage d’un joint mal effectué ou l'usage d'un outil inapproprié lors de l’installation peuvent causer des dommages. Cela est souvent dû au fait que l'endroit où le joint torique doit être installé est difficile d’accès. Ou encore le joint torique peut être de si petite taille que le montage ou démontage sont très difficiles.
Une erreur lors du montage du joint peut avoir pour conséquence un mauvais ajustement du joint torique dans la rainure, un étirement ou une trop importante compression du joint. Dans ce cas-là, le joint torique n'est plus étanche, ce qui peut causer des fuites.
Comment résoudre un problème dû à une erreur de montage
L’utilisation d’un outil approprié garantit un montage ou démontage correct du joint torique, sans l’étirer, le presser ou le forcer inutilement. Veillez à utiliser par conséquent un kit de montage de joints toriques. Dans ce kit, vous trouverez divers outils qui vous permettront d'installer correctement votre joint.
Déformation rémanente due à une charge excessive
La déformation rémanente d'un joint torique est normale. Le joint torique retrouve partiellement sa forme dès que la charge disparaît. Si ce n'est pas le cas, c’est parce que la charge qui pèse sur le joint torique est trop élevée. La déformation rémanente est donc trop importante.
Relation de cause à effet
La déformation peut être rémanente du fait d'un réglage de compression incorrect. C'est ce que l’on appelle le degré de déformation rémanente. Une mauvaise dimension de la rainure peut également avoir des effets sur la compression d'un joint torique. En cas de déformation rémanente, le joint torique n'assure plus une étanchéité correcte. Une fuite peut alors se produire.
Comment résoudre un problème dû à une déformation rémanente
Il y a d'importantes différences de déformation rémanente après compression et qui varient selon le type de joint torique utilisé. Pour pallier ce problème, veillez à choisir un matériau offrant une meilleure déformation rémanente après compression ou offrant une plus grande résistance à toute température. Dans l’idéal, une déformation rémanente après compression devrait osciller entre 15 % et 25 %. Cela dépendra également de l'application.
Dans certaines applications, il est indispensable d'utiliser un joint torique offrant une faible déformation rémanente après compression, comme par exemple dans une chaudière. Dans ce cas-là, les températures fluctuent beaucoup et le joint torique peut être plus ou moins compressé. Une faible déformation rémanente après compression est donc nécessaire dans ce cas, car elle offre une élasticité plus durable.
Durcissement et fissuration dus à une surchauffe
Un joint torique peut durcir si la température de l'application est trop élevée. Le durcissement peut engendrer des fissures dans le joint torique. Ces fissures peuvent se présenter sous diverses formes. Votre joint torique présente-t-il des microfissures perpendiculaires à la direction de la contrainte ? Dans ce cas, il peut s’agir de la conséquence d'une trop grande exposition à la lumière ou à l'ozone. Pour en savoir plus, veuillez consulter la prochaine section.
Relation de cause à effet
Un durcissement de votre joint torique est dû à une surchauffe présente dans son milieu. Dans ce cas, cela signifie que le matériau (ou le composé) du joint torique n'est pas adapté à la température de l'application. Le durcissement rend le matériau du joint torique plus fragile ou plus cassant, ce qui peut entraîner une fissuration.
Comment résoudre un problème dû à un durcissement ou une fissuration
Si vous choisissez le bon composé, vous pouvez éviter de futures surchauffes. Certains types spéciaux de composés peuvent être utilisés jusqu'à 327 °C. Les joints toriques pouvant résister à des températures élevées sont notamment les joints en silicone ou les joints FFKM.
Microfissures dues à une exposition à la lumière et à l'ozone
Un joint torique peut également présenter des microfissures au lieu d'une grande fissure. Pour constater et voir ces microfissures, il vous suffit d’étirer le joint torique. Les microfissures sont le signe d'un vieillissement accéléré. Ce type de fissures se présente toujours perpendiculairement à la direction de la contrainte. Par contre, les fissures causées en cas de surchauffe peuvent aller dans toutes les directions.
Relation de cause à effet
Tous les types de joints toriques ne sont pas résistants aux UV ou à l’exposition au soleil. Des microfissures peuvent apparaître lorsqu'un joint torique est trop exposé à la lumière directe du soleil ou à l'ozone et que le matériau n'est pas adapté à cet usage. Des fissures dans un joint torique peuvent par conséquence entraîner des fuites.
Comment résoudre un problème dû à des microfissures
Veillez à bien choisir un matériau (composant) pouvant résister à un vieillissement avancé ou à l'ozone. Vous pouvez, par exemple, utiliser les joints HNBR, EPDM et FKM. Assurez-vous que le composé est adapté pour résister aux milieux avec lesquels le joint torique entre en contact, tels que certains gaz ou liquides.
Défaillances dues à l'extrusion
Une extrusion se produit si le joint torique est comprimé dans un dispositif d’écartement entre les pièces mobiles qui est trop important. Le joint torique comprimé dans cet assemblage est alors déformé par les pièces mobiles de l'application ou coincé dans l’espace d’étanchéité. Le joint torique est comme pelé.
Relation de cause à effet
Une extrusion peut se produire si l’écartement maximal est dépassé et que la pression de l'application est trop élevée. Le matériau du joint torique n’est pas conçu pour résister à ce genre de situation car il n'est pas assez dur. Conséquence de l'extrusion, le joint torique n'est plus installé correctement dans la rainure, ce qui peut entraîner des fuites.
Comment résoudre un problème dû à une extrusion
Il s’agit de bien recalculer la dimension de la rainure pour éviter un écartement excessif du joint torique. Une autre solution est aussi envisageable : choisir un matériau pour le joint torique offrant une dureté plus élevée. Le sélecteur de joints toriques peut vous aider à faire le bon choix. Vous pouvez également utiliser une bague d'appui rigide. Placez cette bague supplémentaire entre le joint torique et le côté rainure pour empêcher toute extrusion.
Torsion due au déplacement dans la rainure
Dans le cadre d’une application dynamique utilisant des pièces mobiles entre le joint, il est tout à fait probable que le joint torique se déplace dans la rainure. Le joint torique risque alors de se tordre (se tourner), ce qui rendra le matériau moins épais.
Relation de cause à effet
L'endommagement d'un joint torique résultant d'une torsion peut être causé par plusieurs éléments : un manque de lubrification, une charge excessive sur le joint torique ou encore une application dans une rainure inadaptée à son usage. En cas de torsion, le joint torique se détache de la rainure et peut bouger. Cela peut entraîner des fissures mais cela entraînera éventuellement aussi des fuites.
Comment résoudre un problème dû à une torsion
Il est conseillé de lubrifier le joint torique. Avec un lubrifiant approprié, le joint torique ne bouge pas ou moins rapidement, surtout dans le cas où il est utilisé avec des pièces en rotation. Nous vous conseillons d’utiliser de la graisse synthétique ou de l'huile de silicone comme lubrifiant. Vous pouvez également utiliser un joint X. Les X-Rings nécessitent une compression moins importante et subissent donc une friction moins grande. Dans le cas d’une application dynamique, l'étanchéité et la stabilité d'un X-Ring s’avèrent être meilleures que celles d'un joint torique.
Explosion Après Décompression (EAD)
La pression diminue-t-elle trop rapidement dans votre application ? Le gaz ne peut pas par conséquent s'échapper normalement par le biais du matériau du joint torique. La dilatation soudaine du gaz génère alors une EAD, également appelée Décompression Rapide des Gaz (RGD).
Relation de cause à effet
Une explosion après décompression (EAD) peut se produire lorsque des gaz mis sous haute pression pénètrent dans le caoutchouc du joint torique. Cela est plus particulièrement le cas quand les applications sont utilisées dans l'industrie du pétrole et du gaz. Si la pression exercée sur le joint torique est normale, il n'y a aucun problème. Le gaz contenu dans le caoutchouc se dilate lorsque la pression chute très rapidement.
Comment résoudre un problème dû à une EAD
Il existe des composés EAD spéciaux qui ont été conçus en prévention à ce type de dommage. Certains de ces composés ont même déjà été testés et ils sont en conformité avec la norme NORSOK M710, développée par l'industrie pétrolière norvégienne. Cette norme définit les exigences relatives aux joints dans l'industrie du pétrole et du gaz. Elle s'applique notamment aux composés FFKM et HNBR 88625.
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