Dans un précédent article, nous évoquions la complexité et les exigences techniques de l’assemblage par collage, en partant d’une actualité relatant un problème de collage de cadres de vélos.
Sujet complété aujourd’hui par l’Analyse de Risques rigoureuse, nécessaire à la réussite d’un projet de collage.

L’AMDEC (Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité, ou FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)) : un outil incontournable au service du collage industriel

Dans le domaine du collage industriel, chaque application peut soulever des problématiques différentes : nature des matériaux, contraintes mécaniques, environnement thermique ou chimique, durée de vie attendue… Tous ces éléments rendent les projets uniques. L’analyse de risques est au cœur du processus de conception et d’industrialisation.

Elle repose principalement sur deux approches :

• l’AMDEC Produit, durant la phase d’étude,
• l’AMDEC Process, lors de l’industrialisation.

Les phases études et industrialisations étant très imbriquées, nous considèrerons ici l’une ou l’autre sans distinction.

L’AMDEC est un outil permettant de pondérer la criticité des risques et ainsi de sélectionner ceux qui vont faire l’objet d’une attention particulière.

Une criticité parfois difficile à quantifier

Cette pondération se fait en considérant :

• La Gravité du risque,
• Sa Fréquence d’apparition (ou occurrence),
• Sa Détectabilité (la probabilité de pouvoir détecter un mode de défaillance).

Cependant, dans le collage, ces critères sont parfois difficiles à quantifier. Mesurer précisément la fréquence d’un défaut ou sa probabilité de détection peut nécessiter d’importantes campagnes d’essais avec un grand nombre d’éprouvettes à fabriquer et à tester. Cette phase peut vite se montrer trop coûteuse et lourde techniquement.

C’est pourquoi chez CLIX Industries, nous adoptons souvent une approche pragmatique : considérer chaque risque comme potentiellement critique, et y répondre systématiquement, tant que les contre-mesures restent raisonnables en termes de coûts.

La complexité de l’AMDEC en collage, relève principalement de la grande diversité des adhésifs (plus de 30 000 références) et de la diversité des matériaux en présence.

Comment identifier ces risques ?

L’identification des risques est le point de départ de toute analyse AMDEC et c’est là que l’expertise et l’expérience entrent en jeu.

Les essais préliminaires — souvent indispensables — permettent de détecter certains comportements indésirables des pièces ou de la colle, comme par exemple :

• Pièces mal centrées lors de l’affichage,
• Type de mélangeur statique incompatible avec un bi-composant,
• Variation de température ou de viscosité…

Ces essais sont riches d’enseignement pour l’étude de chaque nouveau collage mais ils sont loin de livrer l’ensemble des modes de défaillances qu’il faut identifier pour assurer le succès d’un collage comme par exemple : le vieillissement, l’environnement réel d’utilisation, la variabilité des lots de matériaux, les conditions de stockage, etc.

Depuis sa création en 2003, CLIX Industries s’appuie sur l’expérience de ses équipes pour anticiper les modes de défaillance. Chaque nouveau projet enrichit notre savoir-faire, renforçant notre capacité à identifier les points critiques et à les adresser de façon compétitive.
Par la réalisation d’innombrables analyses de risques et la mise œuvre des procédés de collage, CLIX a construit depuis plus de 20 ans sa culture, son savoir-faire et sa méthodologie de l’approche des assemblages collés.

Bien qu’il ne faille jamais négliger cette analyse de risques, l’accumulation de données sur tous les systèmes adhésifs étudiés et utilisés, nous amène à appréhender rapidement la faisabilité et les risques associés à un projet de collage.

Une exigence qualité au cœur de notre démarche

L’analyse de risques n’est pas qu’un outil d’ingénierie : elle est aussi au cœur des exigences des normes qualité ISO 9001 et EN 9100.
Chez CLIX, elle est intégrée dès le démarrage de chaque projet et guide nos choix tout au long du déroulement d’un processus. C’est un référentiel qui vise à assurer la pérennité des performances du collage et la satisfaction de nos clients, les deux objectifs principaux de notre politique qualité.

Conclusion : Anticiper pour coller durablement

Nous sommes convaincus que la réussite d’un collage industriel fiable et pérenne repose autant sur la maîtrise des matériaux et des procédés que sur la capacité à anticiper les défaillances.
L’analyse de risques, bien menée et enrichie par l’expérience, nous permet d’assurer des assemblages sécurisés, performants et conformes aux exigences de leur secteur.
En intégrant cette démarche dès les premières phases du projet, nous transformons les contraintes en leviers d’innovation. Et c’est cette exigence que nous appliquons chaque jour.

Dans un prochain article, nous reviendrons plus en détail sur l’impact de la norme EN 9100 dans nos activités de collage, et sur la façon dont elle nous a aidé à structurer encore davantage notre démarche qualité.

Actualité

ANGELL est une société de Marc SIMONCINI qui a lancé en 2018 un vélo électrique des plus moderne, au design très épuré et utilisant des solutions de connectivité inédites dans le monde du cycle. Le tout conçu et fabriqué en France.

Fin 2024, la société ANGELL a fait savoir à ses clients de la première génération de cycles qu’un risque avait été identifié sur le collage des cadres, leur demandant de ne plus utiliser ces vélos. A priori la société a aujourd’hui cessé son activité. C’est naturellement très regrettable, pour les clients, les employés et tous ceux qui ont cru en ce projet remarquable.

Il ne s’agit pas ici de commenter le cas précis du vélo ANGELL, l’expertise en cours donnera sûrement des éléments de réponse que nous ne connaissons pas à l’heure où nous rédigeons ces lignes.
Toutefois s’agissant d’un évènement en rapport avec la technologie du collage, nous souhaitions rappeler certains éléments essentiels sur le collage industriel.

Le Collage Industriel : Un Procédé Spécial

Cette actualité est l’occasion de rappeler que le collage industriel est un Procédé Spécial. Ce terme de qualiticien, contrairement à ce que l’on pourrait penser, ne désigne pas uniquement la phase de fabrication. Pour qu’un Procédé Spécial puisse être mis en place, il faut que sa définition et sa mise en œuvre aient été validées de façon concomitante. Dans le cas du collage par exemple, la solution choisie est validée en testant un adhésif ET un process selon des normes. Les éprouvettes ou les pièces testées, sont donc collées avec l’adhésif et la méthode de collage retenus.

La définition reprend les éléments d’un cahier des charges spécifique au collage : nature des matériaux, dimensionnements géométriques et des efforts, environnement de la pièce collée sur toutes ses phases de vie. Sur la base de ces éléments spécifiés, on peut orienter le choix d’un adhésif, calculer l’épaisseur et la surface de recouvrement nécessaires, éventuellement prévoir une préparation de surface spécifique comme une primairisation ou un traitement plasma. Cette liste n’est pas exhaustive.

Le process doit, lui, répondre à des contraintes telles que :

• Comment peut-on garantir la présence de la colle sur toute la surface définie comme zone de collage lors de l’étude ?
• Comment garantir l’épaisseur du joint de colle ?
• Comment maintenir les pièces pendant la polymérisation (processus de réticulation ou de durcissement des adhésifs) ?
• Comment gérer le débord de colle ? Est-il souhaitable ou à éviter ?
• Etc. il existe un grand nombre de points supplémentaires qu’il serait trop long d’énumérer ici.

La clé du Procédé Spécial réside enfin dans la validation d’une définition et d’un process. Cette validation s’appuie sur le cahier des charges dont devrait découler les conditions exactes dans lesquelles la liaison collée doit être éprouvée. Sollicitations mécaniques continues ou discontinues, cyclages thermiques, environnement humide, salin et/ou acide, vieillissement…

Une fois que la validation d’une définition et d’un process est faite, c’est-à-dire que tous les tests montrent des résultats satisfaisants, « ON NE CHANGE PLUS RIEN » !

Ce qui nous amène à la fabrication. Dans cette phase, il s’agit de reproduire dans l’atelier tout ce qui a été prévu lors de la phase d’étude et l’industrialisation. Tout écart à la définition initiale induit le risque d’introduire un mode de défaillance du collage.

Si par exemple une étape est oubliée lors de la fabrication, ou que la nature d’un des matériaux est changée, même si ce n’est qu’une nuance d’alu ou le fournisseur d’un polymère, il faut dans ce cas refaire une validation de la solution de collage en tenant compte du nouveau paramètre.
Bon nombre de précautions sont à prendre, quand on souhaite profiter des avantages qu’offre le collage dans la conception de son produit.

Certains aspects n’ont pas été abordés dans cet article, comme l’Analyse de Risques, que ce soit l’AMDEC Produit ou l’AMDEC Process. Nous les traiterons dans un prochain article.

Coller des cadres de vélo, c’est possible !

Pour terminer sur le sujet de l’assemblage de cadres de vélos par collage, CLIX Industries a déjà travaillé sur le collage de cadres et les designs proposés laissaient la place à une marge de sécurité largement suffisante.
D’autres marques de cycles ont su mettre à profit cette technologie sans rencontrer de problème. La société ANGELL n’oublie pas de signaler d’ailleurs que les générations de vélos qui ont suivi la première ne sont pas affectées par un risque de décollement.

Collage industriel, Ayez le bon réflex.

Nous croisons de temps en temps à CLIX Industries des personnes qui, sur la base d’une mauvaise expérience dans le développement d’un collage, rejettent catégoriquement cette technologie d’assemblage par collage. Ils nous relatent le plus souvent des tentatives faites chez eux en interne, basées uniquement sur la recommandation des fiches produit des colles. Ces indications données par l’industriel chimiste ne peuvent ni tenir compte de la spécificité de chaque application, ni prévoir tous les modes de défaillances possibles dans le cadre de leur projet.

Notre quotidien est la réalisation de l’étude et de la fabrication d’assemblages par collage, de l’élaboration du cahier des charges avec le client à la production des collages qu’il nous confie. Nous trouvons regrettable que des échecs, souvent prévisibles, entachent la crédibilité de notre métier et de cette technologie mâture.

Cet article est l’occasion de rappeler que l’assemblage par collage requiert une expertise, que nous développons à CLIX Industries, depuis plus de vingt ans.

CLIX a eu l’honneur d’être invité à intervenir lors du « Café Techno » dédié à « L’assemblage par collage : les atouts de la technologie et comment concevoir et réaliser un collage industriel ». Ce webinaire était organisé par Aerospace Valley en la personne d’Emmanuel DUNOUVION, en partenariat avec CLIX Industries, représenté par Richard BOUDINOT (Président) et TECHNACOL représenté par Gladys Chartier (Directrice).

On y présente les avantages du collage industriel et des directives sur sa conception et sa mise en œuvre.

Les points clés abordés dans la vidéo peuvent être résumés ainsi :

• Les avantages du collage : Le collage est une technologie en constante évolution qui offre une polyvalence et une capacité à cumuler des fonctions, en faisant un outil d’innovation permettant de lever des verrous là où d’autres technologies atteignent leurs limites. C’est ce que présente M. Richard Boudinot, Président de CLIX INDUSTRIES.
• La conception d’un assemblage collé : Les paramètres influençant la conception, le calcul des assemblages collés et des études de cas pratiques sont présentés pour illustrer les applications industrielles.
• Le choix des adhésifs : Mme Gladys Chartier, Directrice de TECHNACOL, aborde la sélection des adhésifs appropriés, la détermination des caractéristiques clés des adhésifs et des assemblages, ainsi que la durabilité des assemblages collés.
• Le suivi de production et formation : L’importance du suivi de la production, de l’expertise, de la formation et de l’accompagnement dans le processus de collage industriel est également discutée.

Bon visionnage et n’hésitez pas à vous adressr à nous si vous souhaitez approfondir certains points.