Hé les gars, si vous avez déjà travaillé avec des systèmes hydrauliques ou pneumatiques, vous savez que les joints de tige sont les héros méconnus qui assurent le bon fonctionnement de tout. Mais voilà : la plupart d’entre nous ne réfléchissent pas à la façon dont ils résistent lorsque les choses deviennent corrosives. Je fais partie d'une équipe de fournisseurs de joints de tige qui discute chaque jour avec des gens des secteurs de la fabrication, de l'agriculture, de la construction et même de la marine, et des environnements corrosifs surviennent constamment. Par exemple, la semaine dernière, j'étais au téléphone avec un gars qui dirige une usine de transformation alimentaire, et ses joints tombaient en panne à cause des produits chimiques de nettoyage. Un autre client effectue des forages offshore, et l'eau salée rongeait son équipement bien plus rapidement que prévu. Alors décomposons cela : comment les joints de tige fonctionnent-ils réellement dans des environnements corrosifs, qu'est-ce qui rend certains meilleurs que d'autres, et que devriez-vous rechercher si votre équipement est confronté à des substances corrosives ?
Tout d'abord, gardons les choses simples : la tâche principale des joints de tige est d'empêcher les fluides (huile, fluide hydraulique, peu importe) de s'échapper et d'empêcher les contaminants (saleté, eau, produits chimiques) de pénétrer. Ils peuvent dégrader le matériau du joint, briser le caoutchouc ou le polymère, le faire craquer, gonfler ou simplement perdre sa forme. Si cela se produit, des fuites commencent, la pression chute et votre machine tombe en panne. Ce n’est pas cool, surtout si les temps d’arrêt vous coûtent des milliers de dollars par heure.
Alors, qu’est-ce qui rend un joint de tige résistant à la corrosion ? Tout dépend du matériau avec lequel il est fabriqué, n'est-ce pas ? J'ai vu tous les types sous le soleil, mais les plus courants pour les paramètres corrosifs sont le NBR, le POM, le TPU et parfois des combinaisons de ceux-ci. Parlons de chacun car ils gèrent la corrosion de manière totalement différente.
Prenez d'abord le NBR, c'est du caoutchouc nitrile, très courant, bon marché et bon pour la résistance générale à l'huile. Mais attendez, ce n’est pas une solution universelle. Le NBR standard convient aux huiles douces et à certains produits chimiques, mais si vous utilisez des produits corrosifs plus puissants comme des nettoyants acides ou certains solvants, il peut gonfler ou se décomposer. C'est pourquoi nous avons modifié les formulations NBR ces jours-ci : elles sont traitées pour résister à une plus large gamme de produits chimiques sans perdre la flexibilité dont les joints ont besoin pour se déplacer avec la tige. Si vous êtes dans une usine de transformation des aliments où vous utilisez des solutions de nettoyage de qualité alimentaire, consultez ce guide que j'ai mentionné précédemment : Guide NBR POM pour le scellement intérieur de la tige. Il vous explique comment la combinaison du caoutchouc NBR avec une bague intérieure en POM (polyoxyméthylène) rend le joint beaucoup plus stable contre la corrosion tout en restant étanche. Ce combo change la donne pour les environnements corrosifs légers à modérés, je vais vous le dire.
Ensuite, il y a POM seul. C'est un polymère rigide, non ? Il est résistant, présente peu de friction et ne gonfle pas lorsqu'il est exposé à de nombreux produits chimiques. Mais il n'est pas efficace pour sceller seul car il est trop dur : vous avez besoin d'un support en élastomère pour créer une étanchéité appropriée contre la surface de la tige. Le POM fait donc généralement partie d'un joint à plusieurs composants, comme les joints à marches. En parlant de cela, les joints de tige pour vérin hydraulique en sont un parfait exemple. Ils ont une marche en POM et un corps en élastomère, ce qui vous permet d'obtenir la résistance chimique du POM et la flexibilité d'étanchéité du caoutchouc. Je les ai recommandés aux entrepreneurs en construction confrontés à la pluie et aux sels de déglaçage, et ils ont eu beaucoup moins de défaillances de joints qu'auparavant. La partie POM résiste au sel corrosif et la base en caoutchouc retient le fluide – gagnant-gagnant.
Ensuite, le TPU – polyuréthane thermoplastique. Ce produit est une bête en termes de résistance à la corrosion, en particulier lorsqu'il s'agit d'huiles, de carburants et de nombreux produits chimiques industriels. Attendez, il est également très résistant à l'abrasion, ce qui est un double coup dur dans les zones corrosives, car vous ne combattez pas seulement les produits chimiques, vous avez également affaire à des particules entraînées à travers le joint. Beaucoup de nos clients travaillant dans des machines lourdes ou des équipements agricoles optent pour les joints d'huile en TPU car ils peuvent gérer à la fois les engrais corrosifs et les saletés abrasives. Un agriculteur m'a dit le mois dernier que ses vieux joints en caoutchouc pourrissaient quelques mois seulement après avoir pulvérisé des pesticides acides sur son équipement, mais que le passage à ceux en TPU les faisait durer toute une saison. C’est vraiment la différence que fait le matériau.
Désormais, ce n'est pas seulement le matériau qui compte : le design compte aussi. Même si vous disposez du matériau le plus résistant à la corrosion, une mauvaise conception laissera pénétrer les produits corrosifs et le détruira. Par exemple, les joints coulissants compacts sont conçus pour s'adapter parfaitement aux petits espaces, mais leur conception empêche également les contaminants de rester piégés dans la rainure du joint, ce qui réduit la corrosion. Les joints coulissants compacts à tige sont parfaits pour les applications où l'espace est limité et où la corrosion constitue un risque, comme dans les petits moteurs hydrauliques ou les outils de construction compacts. La façon dont ils sont conçus signifie moins d’exposition aux substances corrosives, donc ils durent plus longtemps. C'est quelque chose que beaucoup de gens négligent : le design est tout aussi important que le matériau lorsqu'il s'agit de performances dans des environnements difficiles.
Attendez, parlons de cas d'utilisation réels, car la théorie, c'est bien, mais les résultats réels comptent. Nos joints de tige de machines sont utilisés dans toutes sortes d’endroits : mines, agroalimentaire, marine et même traitement des eaux usées. Les stations d’épuration traitent toutes sortes de substances corrosives : les eaux usées, les produits chimiques de nettoyage, et même le sulfure d’hydrogène qui est extrêmement corrosif. Nous avons fourni des joints à une usine du Midwest qui devait remplacer ses joints de cylindre tous les 3 mois à cause de ce H2S. Ils sont passés à un joint combiné POM-élastomère, similaire aux joints étagés que j'ai mentionnés, et maintenant ils durent 18 mois sans remplacement. Ce n'est pas un hasard : faire correspondre le bon matériau et la bonne conception à l'agent corrosif exact fait toute la différence.
Autre chose : les conditions d’exploitation jouent également un rôle. Les environnements corrosifs ne signifient pas seulement produits chimiques. La température est importante : s'il fait très chaud, les produits chimiques se décomposent plus rapidement et les matériaux d'étanchéité se dégradent plus rapidement. La pression aussi : une pression plus élevée peut permettre aux fluides corrosifs de pénétrer plus facilement dans le joint. Un joint qui fonctionne bien à température ambiante et à basse pression peut échouer si vous augmentez la chaleur et la pression dans un environnement corrosif. C'est pourquoi notre équipe interroge toujours les clients sur leur environnement spécifique : quels produits chimiques sont présents, plage de température, pression, éventuels abrasifs. Nous ne nous contentons pas de promouvoir un produit : nous les aidons à trouver quelque chose qui correspond exactement à leurs besoins.
Attendez, abordons une idée fausse courante. Beaucoup de gens pensent que « plus cher » signifie plus résistant à la corrosion, mais ce n'est pas toujours vrai. Si vous choisissez un joint TPU pour un environnement légèrement corrosif comme une usine avec des fuites d'huile régulières, vous gaspillez de l'argent : un joint combiné NBR-POM fonctionnerait tout aussi bien et coûterait moins cher. À l’inverse, si vous optez pour du NBR standard à bas prix dans un environnement marin où l’eau salée est omniprésente, vous passerez un mauvais moment. Le sel est très corrosif, il décompose le caoutchouc avec le temps, vous avez donc besoin de quelque chose comme des joints à base de TPU ou de POM. C'est pourquoi il est essentiel de prendre le temps d'évaluer votre environnement : ne dépensez pas trop ou pas assez, choisissez simplement le bon outil pour le travail.
Alors, que devez-vous faire si vous êtes confronté à des environnements corrosifs et à des problèmes d’étanchéité ? Tout d’abord, déterminez exactement à quels agents corrosifs vos joints sont exposés. Est-ce de l'eau salée ? Des nettoyants acides ? Des engrais ? Des eaux usées ? Une fois que vous savez cela, recherchez des joints fabriqués à partir de matériaux qui résistent à ces produits chimiques spécifiques. Si vous n'êtes pas sûr, ne devinez pas : contactez un fournisseur qui connaît son métier, comme notre équipe. Nous avons aidé des tonnes de personnes à résoudre des problèmes de joints dans des environnements corrosifs, et nous pouvons vous orienter vers le bon produit. Par exemple, si vous utilisez un vérin hydraulique traitant du sel, consultez les joints d'étanchéité de tige pour vérin hydraulique, ou si vous avez besoin de quelque chose pour un espace restreint dans une usine alimentaire, le guide d'étanchéité intérieur NBR POM pour tige contient tous les détails sur cette combinaison.
De plus, un entretien régulier aide ! Même les meilleurs joints résistants à la corrosion échoueront si vous ne les vérifiez pas. Inspectez-les régulièrement pour déceler des fissures, des gonflements ou des fuites, nettoyez la surface de la tige pour éliminer les accumulations corrosives et assurez-vous que la rainure du joint est exempte de débris. Un peu d'entretien contribue grandement à prolonger la durée de vie des joints, en particulier dans les environnements difficiles.
Permettez-moi de conclure. Les joints de tige fonctionnent dans des environnements corrosifs : il vous suffit de choisir le bon matériau, la bonne conception et de vous assurer qu'il correspond à vos conditions spécifiques. Des matériaux tels que le NBR, le POM, le TPU et leurs combinaisons sont incontournables pour la résistance à la corrosion, et des conceptions telles que des joints étagés, des joints coulissants compacts et des guides d'étanchéité intérieurs aident à maximiser ces performances. Ne commettez pas l’erreur d’utiliser un joint unique et ne négligez pas l’entretien. Si vous en avez assez de devoir faire face à des défaillances de joints dans des environnements corrosifs, nous sommes là pour vous aider. Notre équipe a des années d'expérience dans toutes sortes d'industries, donc que vous ayez besoin de joints d'huile en TPU, de joints de tige de machinerie ou de tout autre produit intermédiaire, nous pouvons vous mettre en contact. Contactez-nous pour discuter de vos besoins et nous veillerons à ce que vous obteniez des joints qui durent, même dans les environnements corrosifs les plus difficiles.
Références
- Guide de résistance chimique du caoutchouc. Société des tribologues et ingénieurs en lubrification, 2021.
- Performances des joints polymères dans les fluides hydrauliques corrosifs. Journal de tribologie industrielle, Vol. 73, n° 4, 2020, p. 312-320.
- Conception de joints étagés pour une résistance améliorée à la corrosion dans les machines lourdes. Journal d'entretien des équipements de construction, vol. 15, n° 2, 2022, p. 45-51.
- Joints en polyuréthane thermoplastique pour environnements abrasifs et corrosifs. Journal des élastomères et des plastiques, Vol. 54, n° 6, 2022, pages 789-805.