Présentation
INTRODUCTION
Dans le domaine de la construction métallique, les techniques d’assemblage sont fondamentales. En effet, les pièces métalliques sont des ajouts d’éléments finis assemblés entre eux selon un savoir-faire à maîtriser.
Les méthodes utilisées vont du soudage au frettage, en passant par, entre autres, le collage, le vissage ou encore le clippage. Pour choisir la solution technique la plus appropriée à un assemblage, il faut connaître la nature de la liaison réalisée : s’agit-il d’un assemblage continu ou discontinu ?
Quel est le rivetage adapté à la pièce à travailler (par clinchage, sertissage, etc.) ? Dans le cas de rivets et boulons, quelles distances et entraxes faut-il prévoir suivant la structure de l’acier en jeu ? Comment calculer une ligne de trusquinage ? Que signifie rivetage à froid ou rivelonnage ? Comment reconnaître les caractéristiques géométriques du boulonnage ? Quelles sont les spécifications Eucodode d’un boulon ? Quelles sont les dispositions constructives d’un assemblage par boulons ? Voici quelques-unes des questions auxquelles répond concrètement cet article.
Le rivetage, boulonnage et collage des aciers de construction est ici intelligemment synthétisé. Le lecteur curieux complétera la connaissance de ce domaine avec l’article [TBA1370] qui traite plus spécifiquement de l’usinage et de la mise en forme des aciers de construction.
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I - Principe
Mécanisme de résistance d’un joint collé
Le collage consiste à interposer un adhésif entre deux pièces. On a l’habitude de distinguer les colles, produits traditionnels d’origine végétale ou animale, des adhésifs qui sont des produits synthétiques pour des applications à fortes sollicitations mécaniques (on parle d’adhésifs structuraux). La résistance d’un joint collé est le résultat de deux mécanismes :- La cohésion, c’est-à-dire la résistance de la colle elle-même. Elle dépend de la nature chimique de la colle : par exemple les colles souples PUR déposées en couches épaisses résistent aux vibrations. Les colles EP en couches minces donnent un joint solide. Les forces de cohésion sont souvent supérieures à celle des forces d’adhérence.
- L’adhésion, c’est-à-dire l’accrochage de la colle sur le matériau qui dépend de la qualité du contact qui s’établi entre l’adhésif et le matériau à coller. Plusieurs facteurs sont déterminants :
- l’état de surface et la propreté des surfaces à coller ;
- l’affinité de l’adhésif et du matériau à coller. On peut parler de mouillabilité de l’adhésif (le téflon ou le PE sont peu polaires, c’est-à-dire peu réactifs vis-à-vis des adhésifs).
Points à respecter
Pour une bonne application, il convient donc de respecter les points suivants :- Compatibilité de l’adhésif avec le matériau à coller.
- Effectuer un traitement de surface sérieux, c’est-à-dire dégraissage avant et après prétraitement mécanique ou avant prétraitement chimique.
- La conception de la géométrie du joint collé doit éviter le pelage et le clivage et prévoir une surface de collage suffisante.
- Respecter les dosages dans les préparations de l’adhésif.
- Respecter les cycles de séchage et de température.
Avantages du collage
Les avantages sont nombreux mais ils ne doivent pas être considérés comme la solution...
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Le collage
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