Les joints destinés à être utilisés dans des environnements agressifs exigeants tels qu'on les trouve dans l'industrie pétrolière et gazière ou automobile, constituent un défi considérable pour la conception d'applications. Ils se doivent d'être précis, étanches et résistants afin d'éviter les fuites, les temps d'immobilisation pour maintenance voire même les défaillances de systèmes, lesquelles sont très coûteuses. Selon la température d'utilisation et le milieu dans lequel l'étanchéité doit être assurée, il convient d'opter pour un matériau élastomère approprié. Ce peut être par exemple un élastomère fluoré (FPM) pour des applications à hautes températures ou devant résister aux agents chimiques ou aux carburants, ou de l'EPDM pour les joints utilisés dans des média polaires comme le liquide de frein. Cependant, même si ces matériaux proposent une excellente résistance à la chaleur et à la corrosion, ils sont la plupart du temps, trop mous et trop flexibles pour être utilisés comme joints. Des scénarios industriels extrêmes exigent que les joints présentent une plus grande rigidité et une meilleure résistance au fluage et à la déformation afin de garantir une étanchéification durable. De plus, la perméation doit, dans de nombreuses applications, être réduite au minimum.
Un composite utilisable comme joint
Pour relever ce défi, Dätwyler spécialiste de solutions d'étanchéité et d'isolation innovantes et sur mesures et Victrex Polymer Solutions (VPS), le leader mondial des Polyaryléthercétones, ont travaillé ensemble à la mise au point d'un matériau composite combinant le polymère hautes performances Victrex Peek et des matériaux élastomères. Ce développement conjoint a porté principalement sur une combinaison de NBR (caoutchouc acrylonitrile-butadiène) et de FPM (élastomère fluoré) avec des films Aptiv à base de polymère Victrex Peek pour créer un matériau composite utilisable comme joint avec une faible perméabilité. Le Victrex Peek présente un niveau de performances mécanique et thermique plus élevé que les autres thermoplastiques et une excellente résistance chimique, y compris à l'hydrolyse. Il offre aussi une résistance remarquable au fluage en compression même à hautes températures ce qui apporte un niveau de fiabilité supérieur. De plus, ce polymère a déjà reçu plusieurs agréments spécifiques à l'industrie, comme par exemple l'alimentarité selon la FDA. Les résultats de la collaboration de Dätwyler et de Victrex constituent un succès porteur d'avenir. Ils démontrent que les polymères Peek connus pour être relativement durs peuvent être combinés avec succès avec certains d'élastomères en vue de fabriquer des joints en pièces composites. De quoi simplifier grandement la structure des assemblages et les opérations de montage!
Ce matériau composite satisfait aux exigences des applications de joints industriels. Il présente un faible fluage sous des charges mécaniques importantes, un faible gonflement en cas de contact avec des fluides ou de la vapeur, une résistance chimique élevée, et une faible perméabilité. Grâce à toutes ces propriétés, il permet de développer des solutions d'étanchéités fiables et durables dans le temps. Suite à ce développement réussi, Dätwyler et Victrex sont capables d'étudier les cahiers des charges les plus extrêmes et de proposer des solutions sur mesure d'étanchéité pour une large gamme de secteurs d'applications.
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