Bibliographie & annexes
Présentation
NOTE DE L'ÉDITEUR
Les normes ISO 179-2 de décembre 1997, ISO 179-2/AC1 de novembre 1998 et ISO 179-2/A1 de juin 2011 citées dans cet article ont été remplacées par la norme ISO 179-2 : Plastiques - Détermination des caractéristiques au choc Charpy - Partie 2: Essai de choc instrumenté (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2005 (Juin 2020).
La norme ISO 11003-2 de décembre 2001 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 11003-2 : Adhésifs - Détermination du comportement en cisaillement d'adhésifs structuraux - Partie 2: Méthode d'essai en traction sur éprouvette épaisse (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1906 (juin 2019).
La norme NF EN 14022 Avril 2010 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 10364 Mars 2018 "Adhésifs structuraux - Détermination de la vie en pot (délai d'utilisation) d'adhésifs multicomposants"
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1803 (avril 2018).
RÉSUMÉ
L'assemblage des composites fait appel depuis de nombreuses années, au collage et à la stratification. Mais le collage requiert des compétences particulières et des connaissances approfondies des différents types d'adhésifs et de leurs caractéristiques. Cet article présente les étapes préparatoires du collage, le dimensionnement du joint collé et les caractéristiques des différents adhésifs.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Philippe COGNARD : Ingénieur de l’École supérieure de physique et chimie de la ville de Paris - Ancien directeur commercial à la société Bostik Findley - Expert près les tribunaux
INTRODUCTION
Le collage et la stratification sont des techniques éprouvées depuis des dizaines d’années pour l’assemblage des composites, que ce soient des plastiques renforcés classiques ou des composites « high tech » à base de fibres de carbone ou des thermoplastiques renforcés.
La mise en œuvre de cette technique d’assemblage, dont les avantages et inconvénients sont cités dans l’encadré A, fait cependant appel à des compétences particulières (conception adaptée des pièces à assembler, préparation des surfaces à assembler, tests des assemblages permettant de déterminer leurs caractéristiques mécaniques, physiques ou chimiques...) et nécessite de connaître les différents types d’adhésifs et leurs caractéristiques afin de sélectionner l’adhésif le mieux adapté à un problème d’assemblage concret.
Le lecteur trouvera de nombreuses applications du collage des composites dans les articles :
-
Collage des composites en constructions aéronautique, automobile et ferroviaire ;
-
Collage des composites dans diverses industries .
Pour en savoir plus, le lecteur consultera utilement les références à .
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Présentation
Conception, calcul et dimensionnement des joints collés2. Préparation des surfaces
On peut considérer que les composites se traitent et se collent comme le polymère constituant leur matrice. Nous renverrons donc le lecteur à l’article Assemblage par collage [A 3 758] dans ce traité. Nous étudierons cependant ici en détail les modes de préparation des surfaces propres aux matériaux composites. Nous ne traiterons évidemment pas le traitement de surface des fibres de renfort (« ensimage ») pour promouvoir l’adhérence des résines sur les fibres car ceci a été traité dans les articles concernant la fabrication des matériaux composites et les fibres de renforcement (voir articles spécialisés dans ce traité).
2.1 Élimination des produits de démoulage
Dans la plupart des cas, lors de la fabrication des pièces en composites, un agent de démoulage a été utilisé pour faciliter le démoulage des pièces. Cet agent est un produit antiadhérent (silicone, stéarate ou autre) qui doit donc être éliminé complètement sur la zone à coller. On s’enquerra auprès du fournisseur de produit de démoulage de la nature de celui-ci.
Par ailleurs, certains produits de démoulage sont incorporés dans la masse de la formule et sont donc plus difficiles à éliminer.
Pour éliminer les produits de démoulage superficiels, on peut utiliser :
-
soit des produits détergents puis réaliser un rinçage très soigné ;
-
soit un nettoyage aux solvants (alcool, méthyl-éthyl cétone, solvants de nettoyage chlorés). Bien-sûr, le solvant utilisé ne doit pas attaquer le polymère utilisé comme matrice.
Après nettoyage, il faut laisser sécher complètement les pièces avant de les coller.
HAUT DE PAGE2.2 Abrasion
Afin de rendre la surface rugueuse et plus facile à mouiller par l’adhésif, et d’éliminer la couche superficielle qui contient l’agent de démoulage, on procédera souvent à une abrasion de la surface avec un papier abrasif dont le grain ne doit pas être trop gros car...
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Préparation des surfaces
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BRETTON (C.), VILLOUTREIX (G.) - Familles d'adhésifs et caractérisation d'un collage structural. - [AM 3 560] Traité Plastiques et Composites (2005).
-
(2) - CHATAIN (M.) - Matériaux composites : présentation générale. - [AM 5 000] Traité Plastiques et Composites (2001).
-
(3) - COGNARD (P.) - Collage des composites : constructions aérospatiale, automobile et ferroviaire. - [AM 5 221] Traité Plastiques et Composites (2004).
-
(4) - COGNARD (P.) - Collage des composites dans diverses industries. - [AM 5 222] Traité Plastiques et Composites (2005).
-
(5) - COGNARD (P.) - Collage des matériaux – Mécanismes. Classification des colles. - [BM 7 615] Traité Travail des matériaux – Assemblage (2002).
-
(6) - COGNARD (P.) - Collage...
NORMES
-
Adhésifs. Détermination de la résistance au cisaillement d'assemblages collés rigide sur rigide à recouvrement simple - ISO 4587:2003 - 03-03
-
Adhésifs. Méthodes d'essai de tenue à la fatigue d'adhésifs structuraux en traction-cisaillement - ISO 9664:1993 - 05-93
-
Adhésifs – Caractérisation de la durabilité des assemblages collés par adhésifs structuraux. Essai de clivage au coin - ISO 10354:1992 - 04-92
-
Adhésifs – Détermination du comportement en cisaillement d'adhésifs structuraux – Partie 1 : méthode d'essai en torsion de cylindres creux collés bout à bout - ISO 11003-1:2001 - 12-01
-
Adhésifs – Détermination du comportement en cisaillement d'adhésifs structuraux – Partie 2 : méthode d'essai en traction sur éprouvette épaisse - ISO 11003-2:2001 - 12-01
-
Adhésifs. Durabilité des joints adhésifs structuraux. Exposition à l'humidité et à la température sous contrainte - ISO 14615:1997 - 12-97
-
...
ANNEXES
-
1 Annuaire
- 1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive) 1.1.1 Adhésifs pour matériaux composites
- 1.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
- 1.3 Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive)
- 1.4 Laboratoires – Bureau d'études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
1.1.2 Pompes de mélange et extrusion
1.1.3 Matériel de traitement de surfaces
1.1.4 Robots applicateurs
1.1.5 Pistolets à deux composants
1.1.6 Matériel de durcissement, étuves, autoclaves
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
1.1.1 Adhésifs pour matériaux composites
– Huntsman http://www.huntsman.com
– Hexcel Composites http://www.hexcelcomposites.com
– Loctite Aerospace http://www.henkel.com http://www.henkelna.com/aerospace
– Structil http://www.structil.com
– Scott...
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