Fiche pratique | Réf : 0765

Quels sont les phénomènes en jeu dans un assemblage ?

Auteur(s) : Delphine Mathilde COSME

Date de publication : 06 août 2012

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  • Delphine Mathilde COSME : Consultante technique, experte en assemblage des matériaux (plasturgie et métallurgie)

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MOTS-CLÉS

assemblage   |   substrat   |   adhérence   |   mouillabilité   |   résistance   |   tension de surface

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/f-0765

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Dans votre projet de conception, une ou plusieurs étapes font appel à l’assemblage. Vous souhaitez bien comprendre les phénomènes en jeu afin de mieux en contrôler le process ?

Cette fiche, la première d’une série consacrée à l’assemblage, vous donne l’essentiel des notions préliminaires dont la maîtrise est indispensable. Elle reste volontairement large, afin d’être applicable quels que soient les matériaux et la technologie utilisée.

Vous saurez ainsi :

  • identifier les paramètres clés intervenant dans l’assemblage ;
  • comprendre pourquoi un adhésif adhère à un substrat ;
  • reconnaître la mouillabilité d’un substrat et la compatibilité des adhésifs.

Repères :

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Aller plus loin

Abréviations et acronymes

  • TDS (Technical Data Sheet: fiche de données techniques
  • SDS (Security Data Sheet) : fiche de données sécurité

Glossaire

Substrat

Par définition, le substrat est ce qui sert de base, d’infrastructure à quelque chose. Dans le cas des assemblages, nous prendrons indifféremment deux substrats de nature différente ou identique, et éventuellement un matériau intermédiaire appelé matière d’apport.

Matière d’apport

Dans les assemblages, elle représente la matière entre les deux substrats. En fonction de la technologie d’assemblage et des fonctions à assurer, cette matière se nomme adhésif, colle, baguette de soudure, joint, jeu d’assemblage…

Jeu d’assemblage

Exprimé en mètre ou millimètre (m ou mm), le jeu d’assemblage représente l’intervalle restant entre les deux substrats après assemblage, qu’il y ait ou non une matière d’apport.

Dans le cas de l’utilisation :

  • d’une colle, il représente le joint de colle ;
  • d’un adhésif, il représente l’épaisseur de l’adhésif ;
  • d’une soudure, il représente la matière d’apport et la zone affectée par l’assemblage ;
  • d’un joint, il représente l’épaisseur du joint ;
  • d’un assemblage mécanique (vissage, emboiture, emmanchement…), il représente l’intervalle laissé entre les deux substrats permettant de se mouvoir librement ou non ;
  • d’une couture, il représente la tension des fils.
Tension de surface ou tension superficielle

Elle correspond aux forces de cohésion d’un solide ou d’un liquide, et est exprimée en énergie par unité de surface (joules par mètres carrés – J/m2), ou en force par unité de longueur (Newton par mètre – N/m).

La compréhension de ces forces de cohésion est primordiale lorsqu’il y a interaction, et donc assemblage, entre deux solides, deux liquides, un liquide et un solide, ou encore entre solide, liquide et gaz. De nombreux phénomènes sont expliqués par ces forces d’interaction : la capillarité, l’osmose, la coalescence, la formation de la goutte, l’expulsion des gaz des boissons gazeuses…

Surface spécifique

Elle désigne la surface réelle de la surface d’un objet par opposition à la surface apparente. Elle est exprimée en surface par unité de masse (mètre carré par kilogramme – m2/kg).

D’une importance primordiale dans l’interaction entre les surfaces (solide, liquide, gaz), elle conditionne les échanges de chaleur, l’absorption, les frottements, les assemblages…

Pour une surface apparente de 10x10 cm, la surface spécifique, qui est de 100 cm2 si l’on a un été de surface parfaitement poli, peut être multipliée par 10, voire 100, en fonction de la rugosité, de la géométrie et de l’aspect des surfaces du substrat.


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