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RÉSUMÉ
Aujourd’hui, le procédé cataphorèse, procédé de peinture par immersion, est très largement utilisé dans l’industrie automobile, mais également dans les autres industries métalliques. En effet, l’électrodéposition cationique offre une très haute protection anticorrosion, et sous une très grande automatisation. L’article développe ses constituants, les mécanismes en jeu et les paramètres d’application.
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Victor KEN : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure d’Électrochimie et d’Électrométallurgie de Grenoble - Directeur Technique Sté PPG Industries France
INTRODUCTION
Depuis sa première exploitation industrielle dans l’industrie automobile en 1977 comme primaire anticorrosion, des millions de véhicules ont été peints par le procédé cataphorèse. Aujourd’hui, la totalité de la production mondiale automobile est protégée par la cataphorèse, ainsi que les poids lourds et les véhicules utilitaires.
La cataphorèse est également largement utilisée par les sous-traitants de l’automobile, et par l’industrie métallique en général : électroménager, mobilier métallique, matériel agricole, radiateurs. Ce procédé permet en effet d’obtenir une très haute protection anticorrosion alliée à une automatisation très poussée.
Il faut noter que les quantités de surfaces peintes en cataphorèse dans l’industrie générale sont équivalentes à celles de l’industrie automobile : environ 1 milliard de mètres carrés chimiques (c’est-à-dire double face) par an pour l’Europe !
L’électrodéposition cationique ou cataphorèse est un procédé de peinture par immersion utilisé principalement dans l’industrie automobile et les autres industries métalliques comme primaire anticorrosion. Par ses performances supérieures, elle a succédé à l’anaphorèse dont l’utilisation industrielle s’était généralisée dès 1966.
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- Version archivée 1 de oct. 1989 par Jean-Claude LEROUX
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6. Installation industrielle
Une installation industrielle de cataphorèse (figure 3) sera située en aval de l’installation de traitement de surface et comprendra les éléments suivants.
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La cuve de trempé cationique
Elle est en acier ordinaire, isolée électriquement et revêtue d’une peinture anticorrosion de type époxydique.
Ses dimensions sont calculées en fonction des pièces à peindre et des cadences. Dans l’industrie automobile, les volumes peuvent varier de 200 à 400 m3 !
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Le déversoir
Il est installé en sortie de bain, pour maintenir le niveau, éliminer les mousses et éviter les retours le long des parois.
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L’agitation
Nécessaire pour la stabilité physique du bain, elle est assurée par des pompes de circulation. L’ensemble sera conçu afin d’obtenir un mouvement du liquide dans le sens de l’avancée des pièces en surface avec retour en sens inverse dans le fond.
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L’unité de refroidissement
Elle est nécessaire pour maintenir la température de travail, le bain ayant tendance à s’échauffer par effet Joule.
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L’unité de filtration
Elle est composée d’un préfiltre puis de modules équipés de poches filtrantes. La filtration normale de la peinture s’effectue à travers des poches d’environ 25 µm. Des poches spéciales, dites absorbantes, qui retiennent des polluants organiques (huiles), sont occasionnellement utilisées.
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Alimentation en produit frais
Elle doit maintenir constantes les caractéristiques du bain. L’alimentation se fait par pompage à partir des bacs de stockage des produits frais dans le circuit de circulation du bain.
Cette alimentation peut être complètement automatique.
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Les anodes
Elles sont réparties symétriquement le long des parois latérales du bain, parallèlement à l’axe du convoyeur des carrosseries. Elles sont en acier inoxydable (nuance Z2 CND 17-12 de la norme française ou 316L de la norme AISI).
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Le circuit d’anolyte
Il est conçu pour l’élimination de l’excédent d’acide produit au cours de l’électrolyse, ce circuit relie...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DELCOUR (J.) - Peinture électrodéposable dans l’industrie automobile. - Double-liaison, 35, 28 (1988).
-
(2) - BECK (F.), GUDER (H.) - Electrocoagulation of waterborne polymers at electrodes. - Electrochemistry of polymer layers Symposium, Duisburg, Germany (1986).
-
(3) - WISMER (M.), PIERCE (P.E.), BOSSO (J.F.), CHRISTENSON (R.M.), JERABEK (R.D.), ZWACK (R.) - Cathodic Electrodeposition. - Waterborne & Higher solids coatings Symposium, New Orleans, USA, p. 102-142 (1982).
-
(4) - PIERCE (P.E.) - * - Journal of coatings technology, vol. 53, N 672, p. 52-67 (janv. 1981).
-
(5) - JERABEK (R.D.) - Method of electrodepositing quaternary ammonium salt… - ; PPG Industries : Brevet US 4.031.050 (juin 1977).
-
(6) - BOSSO (J.F.), WISMER (M.) - Cationic electrodepositable compositions… - ;...
ANNEXES
(liste non exhaustive)
BASF CoatingsDupont Performance Coatingshttp://www.performance-coatings.org
AKZO NobelPPG IndustriesElectropoliPA-DAABBGandelin IndustrieSystèmes d’ultrafiltration
OrelisKoch Membrane Systems HAUT DE PAGE
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