résistance mécanique et structurale

resistance pérenne dans le temps

Comprendre les différents phénomènes d’adhésion et le comportement des matériaux permet de garantir une mise en œuvre du collage performante et durable dans le temps.

résistance structurale

Le collage au service d’une résistance accrue.

Vos assemblages ont besoin d’une bonne tenue à la traction ou au cisaillement ? Le collage est la solution qui répartit le mieux les contraintes au niveau de la jonction des pièces. Le collassemblage se fait sans chauffer ni percer les matériaux et donc sans les dénaturer ni les fragiliser. Les pièces à assembler peuvent être de plus issues de matériaux différents. CLIX a toutes les compétences pour définir les colles et les procédés de fabrication à mettre en place pour vos applications. De l’étude thermomécanique à la caractérisation complète de la liaison, en passant par les essais de vieillissement, nous maîtrisons l’ensemble du procédé.

résistance à la fatigue

Le collage pour une meilleure résistance à la fatigue du produit.

Un collage structural peut être soumis à des phénomènes de fatigue. Nous savons anticiper les effets de ces sollicitations répétées dans le temps et concevoir un collage qui y résistera durant toute la durée de vie du produit.

Prévenir la corrosion des matériaux avec le collage industriel

environnement sévère

Un système conçu pour résister durablement dans un environnement exceptionnel.

Votre produit évolue dans un environnement sévère que ce soit un milieu fortement acide ou basique, très froid ou très chaud, soumis à des rayonnements cosmiques ou autres ?

Nous avons l’expérience de tout ceci : milieu à pH de l’ordre de 2 ou de 13, Température de 4°Kelvin ou supérieure à 350°C.

Plusieurs de nos réalisations volent dans l’espace.

Foire aux questions

Qu'est-ce qu'un collage structural ?

Un collage structural est un assemblage dans lequel l’adhésif assure une fonction mécanique essentielle. Il est conçu pour transmettre durablement des efforts de traction, de cisaillement ou de fatigue et participe directement à la résistance de la structure, au même titre qu’une fixation mécanique ou une soudure.

Une colle peut-elle être aussi résistante qu'une soudure ?

Oui, certains adhésifs structuraux permettent d’obtenir des assemblages dont les performances mécaniques sont comparables à celles d’une soudure pour de nombreuses applications. Grâce à la répartition des efforts sur une grande surface, le collage peut même offrir des avantages en fatigue, en légèreté et en assemblage multi-matériaux.

Quels efforts un assemblage collé peut-il supporter ?

Un assemblage collé peut supporter des efforts de cisaillement, de traction, de compression, de torsion ainsi que des sollicitations dynamiques et de fatigue. Les meilleures performances sont obtenues lorsque le joint est conçu pour travailler principalement en cisaillement et que l’adhésif est adapté aux contraintes de l’application.

Quelle est la résistance au cisaillement d'un collage ?

La résistance au cisaillement dépend de l’adhésif utilisé et des matériaux assemblés. Les adhésifs structuraux modernes atteignent couramment entre 15 et 45 MPa, ce qui permet de réaliser des assemblages capables de reprendre des efforts mécaniques importants dans de nombreuses applications industrielles.

Pourquoi privilégier le cisaillement plutôt que le pelage ?

Parce qu’en cisaillement les efforts sont répartis sur toute la surface collée, ce qui permet d’exploiter pleinement la résistance de l’adhésif. En pelage, les contraintes sont concentrées sur une petite zone du joint, ce qui réduit fortement la capacité de charge de l’assemblage et favorise l’amorçage de la rupture.

Le collage résiste-t-il à la fatigue et aux vibrations ?

Oui. Les assemblages collés offrent généralement une très bonne résistance à la fatigue et aux vibrations grâce à leur capacité à répartir les efforts et à amortir les sollicitations dynamiques. Cette propriété explique leur utilisation dans des secteurs exigeants comme l’automobile, l’aéronautique et le ferroviaire

Comment dimensionner un assemblage collé ?

Le dimensionnement repose sur l’analyse des efforts, le choix de l’adhésif, le calcul de la surface de collage nécessaire, la maîtrise de l’épaisseur du joint et la prise en compte des conditions d’utilisation. Pour les applications structurelles, des essais de validation sont généralement réalisés afin de confirmer les performances de l’assemblage.

Quelle est la durée de vie d'un assemblage structural ?

La durée de vie d’un assemblage structural collé dépend des charges, de l’environnement, des matériaux et de la qualité de mise en œuvre. Dans de nombreuses applications industrielles, elle peut atteindre plusieurs dizaines d’années après validation par des essais de fatigue, de vieillissement et de tenue environnementale.

Quels sont les principaux modes de rupture d'un collage ?

Les principaux modes de rupture sont la rupture adhésive (à l’interface), la rupture cohésive (dans la colle), la rupture du substrat, la rupture mixte, le pelage et la fatigue. L’analyse de ces modes permet d’évaluer la qualité du collage, la conception de l’assemblage et l’adéquation de l’adhésif à l’application.

Pourquoi choisir le collage plutôt qu'un assemblage mécanique ?

Le collage permet de répartir les efforts sur toute la surface, de réduire la masse, d’améliorer la tenue en fatigue et d’assurer l’étanchéité tout en assemblant des matériaux différents. Il constitue souvent une alternative ou un complément aux fixations mécaniques, selon les contraintes de l’application.

Est-il toujours nécessaire de poncer ?

Non. Le ponçage n’est pas systématiquement requis. Il est utile surtout pour les surfaces oxydées ou critiques en collage structural. Dans de nombreux cas, un simple dégraissage ou un traitement de surface adapté suffit pour garantir une bonne adhérence et une étanchéité durable.

Qu'est ce que la tension superficielle ?

La tension superficielle est la propriété d’un liquide à minimiser sa surface en raison des forces d’attraction entre molécules. Elle influence directement le mouillage des surfaces et donc la qualité de l’adhésion en collage industriel

Qu'est ce que l'énergie de surface

L’énergie de surface est l’énergie associée à la surface d’un solide. Elle détermine sa capacité à être mouillé et donc à être correctement collé. Plus elle est élevée, plus l’adhésion est facile et fiable en collage industriel.

Plus il y a de colle, plus c'est solide ?

Non. La résistance d’un collage ne dépend pas de la quantité de colle mais de la surface, de la géométrie du joint et de son épaisseur optimale. Un excès de colle peut même réduire les performances mécaniques en créant des défauts internes et en augmentant les déformations.

Comment calculer la surface nécessaire ?

On calcule la surface de collage en divisant l’effort appliqué par une contrainte admissible issue de l’adhésif et des coefficients de sécurité.
Ce calcul doit ensuite être complété par la prise en compte de la géométrie du joint, des matériaux (coefficients de dilatation), du mode de sollicitation et des conditions d’utilisation pour garantir la fiabilité de l’assemblage

Quel est l'impact de l'humidité ?

L’humidité peut réduire l’adhésion, modifier la polymérisation et accélérer le vieillissement de certains adhésifs. Elle peut aussi être utilisée dans certains systèmes pour déclencher ou accélérer la prise. Son impact dépend donc fortement de la famille de colle et des conditions d’utilisation.

Comment la température affecte-t-elle la colle ?

La température influence la viscosité lors de l’application, la vitesse de polymérisation et les performances mécaniques en service. Des températures élevées peuvent accélérer le durcissement mais réduire la résistance, tandis que des températures basses peuvent rigidifier le joint et augmenter sa fragilité. Les cycles thermiques peuvent également générer des contraintes internes dans l’assemblage.

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