L'utilisation du bon matériau pour les joints peut avoir un impact majeur sur les performances de votre machine ou de vos pièces. Mais quel matériau vous convient le mieux ? Le caoutchouc synthétique est-il idéal ou le caoutchouc synthétique fonctionne-t-il mieux ? Le savoir est la partie la plus délicate.
Toutes sortes de matériaux ont leurs avantages et leurs inconvénients. Examinons les différents matériaux de joints en caoutchouc pour voir lequel convient le mieux à votre application prévue.
Facteurs influençant la sélection des matériaux en caoutchouc
Les matériaux pour joints en caoutchouc sont très populaires en raison de leur multifonctionnalité. Ils peuvent facilement être moulés, coupés ou extrudés selon les besoins. N'oubliez pas que le choix du bon matériau de joint peut déterminer la durée de vie, la qualité et les performances de votre équipement.
Des joints en caoutchouc de mauvaise qualité ou inadaptés peuvent se briser, se décoller et causer d’autres problèmes. C'est pourquoi vous devez faire vos devoirs avant d'entrer en contact avec un fournisseur ou un fabricant de matériaux en caoutchouc.
Voici donc quelques facteurs à prendre en compte lors du choix du matériau.
- Dans quelle mesure le matériau ou le produit sera-t-il exposé à l’eau, à l’huile et aux produits chimiques ?
- Quelles sont les températures de fonctionnement minimales et maximales de l'application pour laquelle vous avez besoin des matériaux d'étanchéité ?
- Quelle est l’étendue de l’exposition solaire de votre équipement ?
- Un jeu de compression est-il nécessaire ?
- Quel est le coût du composé ?
- Les conditions de fonctionnement sont-elles basse ou haute pression ?
- D'autres facteurs environnementaux incluent l'exposition aux UV, etc.
Tous ces aspects vous aideront à affiner votre choix. Nous expliquerons plus en détail chaque matériau ci-dessous.
Matériaux en caoutchouc courants pour les joints
Après avoir sélectionné les facteurs les plus pertinents pour votre secteur d’activité, vous serez mieux en mesure d’affiner vos options en matière de matériaux en caoutchouc.
Voici quelques types courants que vous trouverez facilement sur les marchés aujourd’hui.
Caoutchouc nitrile (NBR)
Le nitrile est le matériau d'étanchéité le plus économique et le plus largement préféré. Il est utilisé dans les secteurs de l'automobile, de la marine, de l'aviation et de l'armée. Mesurez sa popularité car sa production annuelle dépasse les 36 millions de tonnes.
En raison de sa haute résistance et de sa durabilité, il est utilisé dans les secteurs de l’automobile, de l’ingénierie et de l’industrie, généralement dans des applications intérieures. Les joints découpés en nitrile, les produits d'étanchéité, les joints toriques, les bandes, les feuilles, etc., sont les principaux produits utilisés dans l'ensemble de l'industrie.
Voici pourquoi il est plus couramment utilisé que les autres types de matériaux de joint :
- Il résiste à l’huile, au carburant, à la graisse, à l’eau et au fluide hydraulique, ce qui le rend idéal pour les applications pétrolières et gazières.
- Il présente une résistance élevée à la traction et à l’abrasion.
- Il a un faible jeu de compression et fonctionne dans la plage de température standard de -40 degrés Fahrenheit à 257 degrés Fahrenheit.
Également connu sous les noms de Buna-N et NBR, il convient parfaitement à la fabrication de produits en caoutchouc exposés au carburant, à l'huile ou à d'autres fluides hydrauliques et produits chimiques.
Avantages
- Résistance exceptionnelle :Le nitrile est fiable et utilisé dans de nombreux secteurs industriels. Il ne gonfle pas et ne se dégrade pas, ce qui en fait un choix durable et fiable pour les entreprises de fabrication.
- Durable:Le nitrile est connu pour sa longue durée de vie et sa capacité à résister au carburant, à l’huile et aux applications difficiles. Il est largement utilisé dans les bandes transporteuses et les joints toriques.
- Applications à haute température :Il présente une excellente résistance à l'huile et au carburant et fonctionne bien dans la plage de températures allant de -40 degrés Celsius à 120 degrés Celsius.
- Ensemble de compression :Les joints en nitrile peuvent conserver leur forme et d’autres propriétés même après une compression prolongée.
Les inconvénients
- Dommages causés par la lumière UV :L'exposition aux rayons ultraviolets et à l'ozone peut endommager le nitrile. Le produit peut se fissurer ou se dégrader à long terme, il ne convient donc pas aux applications extérieures.
- Pas rentable :Pour les produits qui ne nécessitent pas de caoutchouc résistant à l’huile et au carburant, il est préférable de choisir des options économiques plus abordables comme le silicone et l’EPDM.
Caoutchouc en silicone
Le caoutchouc de silicone, principalement utilisé pour fabriquer des produits d'étanchéité, des lubrifiants et des extrusions, est un polymère synthétique à base de silicium.
Le silicium est chauffé à 1 800 degrés Celsius et traité avec du chlorure de méthyle pour fabriquer ce composé de silicone brut.
Vous trouverez des joints moulés en caoutchouc de silicone, des découpes, des joints toriques, des joints extrudés et moulés, des bandes et feuilles découpées, etc., très résistants à la compression et aux hautes et basses températures.
Avantages
- Peut résister à une chaleur élevée :La capacité du caoutchouc de silicone à résister à des températures élevées en fait un excellent choix pour sceller les autoclaves. Il peut résister à des températures élevées jusqu'à 230 degrés Celsius.
- Flexible en dessous du point de congélation :Le silicone est idéal pour les environnements froids, cryogéniques et difficiles.
- Résistant au soleil, à l'ozone et aux conditions météorologiques :Il conserve ses propriétés physiques et ses couleurs dans les environnements extérieurs sur le long terme.
- Approuvé par la FDA :L'approbation de la FDA rend le caoutchouc de silicone idéal pour la fabrication de produits dans l'industrie médicale et alimentaire. Il est non toxique, biocompatible et peut être utilisé dans les implants et autres dispositifs médicaux.
Les inconvénients
- Mauvaise résistance à l’abrasion :Le silicone peut se déchirer au contact d’un objet pointu.
- Résistance au carburant et à l’huile :Il est modérément résistant au carburant et à l’huile. Une exposition constante à ceux-ci dans des circonstances défavorables peut détériorer le caoutchouc.
Caoutchouc fluorocarboné (FKM)
Bien que plus cher que les autres options, le caoutchouc fluorocarboné ouLe FKM est un caoutchouc haute performanceutilisé dans les joints et les joints toriques.
Le matériau offre une résistance profonde à l’ozone, aux conditions climatiques, à l’oxydation, aux solutions acides et autres hydrocarbures.
Le FKM est préféré pour les applications industrielles très difficiles et exigeantes. C'est le matériau le plus fiable et le plus durable utilisé dans les applications de qualité commerciale.
Il est également très flexible à des températures extrêmement basses et est fourni sous forme de feuille ou de profilé extrudé.
Le FKM a été initialement conçu pour l'industrie aérospatiale en raison de sa résistance à la chaleur et de ses excellentes performances dans les environnements corrosifs. C'est donc le matériau de joint idéal lorsque les températures atteignent 400 à 600 degrés Fahrenheit.
Avantages
- Résistance chimique:Le FKM résiste aux produits chimiques, aux carburants, aux huiles et autres solvants.
- Hydrophobe :Il peut résister à l’eau et offre une haute résistance aux liquides à base d’huile et d’eau.
- Faible perméabilité aux gaz :La faible perméabilité aux gaz limite le passage des gaz réactifs susceptibles de dégrader ou de corroder la structure du matériau.
- Bonne résistance à la traction :Le matériau a une forte résistance à la traction, il conserve donc sa forme et fonctionne bien dans des conditions stressantes.
Les inconvénients
- Cher:Le matériau est plus coûteux que les autres composés en raison du coût des matières premières et du processus de fabrication.
- Matériau dur :Le caoutchouc est comparativement plus dur que les autres matériaux, il n’est donc pas bien adapté à différentes applications.
Monomère d'éthylène propylène diène (EPDM)
L'EPDM est le matériau en caoutchouc synthétique le plus populaire. Le monomère est disponible dans de nombreuses variantes dans différentes densités et duretés.
Très résistant aux produits chimiques, aux intempéries et à l’ozone, il est largement utilisé dans toutes les industries. Étant un matériau très polyvalent, il présente des performances élevées et convient à presque toutes les applications, telles que les joints, les garnitures, les joints personnalisés, etc.
Il s’agit également d’un composé de caoutchouc produit en série à faible coût et idéal pour les applications extérieures.
L'EPDM est fabriqué sous forme solide et extrudée comme un joint et des feuilles découpées.
Avantages
- Érosion:Parce qu'il peut résister à l'exposition à différents éléments météorologiques, c'est un candidat idéal pour une utilisation dans les joints, les garnitures et les joints.
- Différentes formes :L'EPDM peut être moulé sous forme spongieuse ou solide, selon l'utilisation, ce qui améliore son application dans l'ensemble de l'industrie.
- Imperméable:Le matériau résiste à l’eau et aux autres composés à base d’eau, augmentant ainsi la longévité.
Les inconvénients
- Faible résistance à l'huile :Les joints en caoutchouc ne conviennent pas aux huiles et carburants à base de pétrole. Une exposition constante entraînera la décomposition et le gonflement du caoutchouc.
- Ne convient pas aux températures extrêmes :L'EPDM ne peut fonctionner correctement que dans des plages de température allant de -40 à 120 degrés Celsius. Il n'est pas idéal pour les températures de congélation plus basses ou les chaleurs extrêmes, comme dans les fours et les congélateurs.
Néoprène
Le polychloroprène ou néoprène est un autre caoutchouc synthétique utile pour la fabrication de produits en caoutchouc à l'échelle de l'industrie.
Le matériau présente également une haute résistance aux UV et aux intempéries. Il est très résistant à l’abrasion et fonctionne bien sous des températures extrêmes.
Le composé est disponible sous forme de néoprène solide et expansé en différentes densités.
Avantages
- Propriétés de vieillissement :Le néoprène est idéal pour les joints, les garnitures et les applications extérieures. Il est imperméable et très résistant à la lumière directe du soleil, ce qui en fait un bon candidat pour les produits et applications marines.
- Résistance chimique:Une exposition prolongée aux produits chimiques ne dégrade ni n’affecte le néoprène. Il est très résistant aux éclaboussures et aux huiles.
- Matériau résilient :Les joints en caoutchouc néoprène sont également très durables et résistants à l'abrasion. Le matériau ne s'étire pas et ne s'abîme pas avec le temps.
Les inconvénients
- Résistance à la température:Le matériau n’est pas le mieux adapté aux congélateurs ou aux fours. Il ne peut pas résister à des températures extrêmement élevées et basses contrairement au silicone et à d’autres matériaux.
- Résistance chimique:Il peut se dégrader lors d'une exposition constante à des acides forts ou des cétones.
Comment choisir les bons matériaux pour les joints en caoutchouc
Choisir un matériau en caoutchouc approprié n’est pas aussi simple qu’il y paraît. Vous devez examiner des facteurs tels que le type de joint que vous envisagez, le matériau, l'exposition aux produits chimiques et la dureté requise.
Cependant, en plus de connaître votre matériau, vous avez besoin d'une expertise et de compétences pour décider quel matériau convient le mieux à vos applications. C'est pourquoi nous disposons de services professionnels comme LINDE.
Conclusion
L’industrie des joints en caoutchouc s’est considérablement développée au fil des années. Avec différents équipements et machines lourdes à légères, l’applicabilité des joints et des joints est diversifiée.
C'est pourquoi connaître le bon type de produits d'étanchéité vous aidera à choisir celui qui correspond le mieux à vos besoins.