Traiter de manière proactive les tuyaux filetés et les fixations avec des produits de traitement de filetage est essentiel pour une fabrication efficace et rentable.

Le traitement proactif des tuyaux filetés et des fixations avec des produits de traitement des filetages est essentiel pour une fabrication efficace et rentable.

Une cause majeure de défaillance des équipements industriels, le desserrage des fixations filetées entraîne des millions de dollars de coûts d'arrêt imprévus chaque année. De même, plus d'un milliard de gallons de fluides industriels sont gaspillés chaque année à cause des fuites. Au-delà de la valeur des fluides et des gaz perdus, les fuites affectent la toxicité, les émissions, la sécurité, la contamination et le personnel.

Les fixations filetées définissent et maintiennent les tolérances sur les assemblages allant de l'équipement léger à la machinerie lourde. Pour garantir des performances fiables, il est impératif que les tolérances spécifiées soient maintenues pendant toute la durée de vie de l'équipement. Pour lubrifier, protéger, sceller et maintenir les fixations filetées à leurs tolérances d'origine, diverses formes de traitements de filetage sont utilisées pour augmenter la fiabilité d'un assemblage. Les traitements de filetage sont classés en trois catégories :les produits d'étanchéité pour filetages, les freins filets et les matériaux anti-grippage.

Bloqueurs de threads

Les fixations filetées reçoivent continuellement divers types de contraintes différentielles. Les contraintes telles que les vibrations et les chocs, la dilatation et la contraction thermiques et les micro-mouvements des pièces fixées peuvent tous réduire la force de serrage et, en fin de compte, provoquer une panne de la machine. De nombreux dispositifs mécaniques tels que des rondelles élastiques, des supports de fil et des boulons de verrouillage ont été créés dans le but d'empêcher le desserrage incontrôlé des fixations. Ces méthodes de verrouillage mécanique ajoutent un coût important à l'assemblage de la fixation, mais ne peuvent pas empêcher de manière fiable le desserrage en raison du mouvement de glissement latéral qui provoque le desserrage automatique. Ils ne scellent pas et n'empêchent pas la corrosion au sein de l'assemblage et doivent être dimensionnés de manière appropriée pour la fixation spécifique.

Les adhésifs frein-filet liquides sont l'un des moyens les plus fiables et les moins coûteux de garantir qu'un assemblage fileté reste verrouillé et étanche pendant toute sa durée de vie. Appliqués goutte à goutte sur les filetages de fixation, les produits anaérobies liquides remplissent les rainures des filetages et durcissent en un plastique thermodurcissable lorsqu'ils sont exposés à des ions métalliques actifs en l'absence d'air. Verrouiller les filets ensemble empêche les mouvements indésirables ou le desserrage de la fixation et scelle les filets, empêchant ainsi les fuites ou la corrosion. L'excès de frein-filet qui déborde des fils s'essuie facilement car il reste liquide.

Bien qu'une surface correctement préparée assure les performances de frein filet les plus constantes sur les assemblages collés, les progrès de la technologie anaérobie ont fourni des produits uniques qui limitent le besoin d'un nettoyage et d'une préparation de surface en profondeur. Les nouvelles formulations de frein-filet durcissent désormais sur les surfaces métalliques inactives, tolèrent les surfaces huileuses et permettent de spécifier la vitesse de durcissement. Les apprêts de surface ne sont requis que lors de l'utilisation de produits liquides conventionnels sur des applications et des substrats difficiles. Les freins-filet peuvent aider à prévenir les défaillances courantes telles que le désalignement (lorsqu'il y a une perte de charge de serrage). Lorsque les arbres des boîtes de vitesses et des moteurs sont alignés, vous devez serrer correctement les boulons de montage pour maintenir un alignement correct. Cependant, avec le temps, ces boulons de montage peuvent se desserrer en raison des vibrations, de la dilatation et de la contraction thermiques ou des chocs. Cela entraîne une perte de charge de serrage et, finalement, un désalignement. L'utilisation proactive de frein-filet liquide permet de maintenir la charge de serrage dans cet exemple et d'éviter le désalignement.

Les freins filets, disponibles en différentes résistances pour différentes applications, permettent aux fixations filetées de maintenir des pressions de charge de serrage critiques même dans des environnements extrêmes. Ces adhésifs offrent une résistance élevée au cisaillement, une très bonne résistance à la température, un durcissement rapide, une distribution facile et une excellente résistance aux vibrations. De nouvelles formulations anaérobies sont disponibles, notamment des variétés insensibles à la surface, des formulations à haute température pour des expositions jusqu'à 450 degrés F, des matériaux chimiquement résistants et des formulations conçues pour résister à de fortes vibrations.

Tenez compte de plusieurs facteurs afin de sélectionner le bon adhésif frein-filet pour une application. Contrairement à la croyance commune, tout boulon précédemment verrouillé avec de l'adhésif frein-filet peut être réutilisé simplement en enlevant l'ancien adhésif avant d'appliquer un nouveau matériau frein-filet et de le réassembler. Les freins filets sont disponibles dans des formulations à faible résistance pour un retrait facile, des qualités de résistance moyenne qui peuvent être retirées à l'aide d'outils à main courants et des formulations à haute résistance qui offrent les capacités de maintien les plus élevées. Cependant, aucun frein-filet n'est complètement permanent; même les freins filets les plus résistants peuvent être retirés à l'aide d'outils à main standard après une exposition directe à 450 à 500 degrés F pendant environ cinq minutes.

Vous pouvez éliminer des quantités importantes d'anciens résidus de frein filet à l'aide d'une brosse dure. Des niveaux légers de résidus de frein-filet sont compatibles avec la prochaine application de frein-filet, tant qu'ils ne limitent pas la réinstallation de l'attache.

Mastics d'étanchéité pour filetages

Le potentiel de fuites coûteuses et dangereuses existe dans tous les systèmes de fluides – gaz, vapeur ou liquide. Le degré de tolérance d'une fuite varie considérablement avec chaque application. Par exemple, vous pouvez ignorer quelques gouttes d'eau par heure qui s'échappent d'un raccord de tuyau dans un tuyau de drainage. Cependant, permettre une quantité similaire de fuite d'eau dans un tableau électrique pourrait être désastreux.

La plupart des fuites sont attribuées aux joints de tuyaux. Les joints filetés dans la tuyauterie sont des maux nécessaires. Les concepteurs de systèmes de canalisations cherchent à réduire le nombre de joints dans la mesure du possible, mais sans joints démontables, chaque réparation nécessiterait la suppression de liaisons massives de canalisations. Malgré les normes créées pour maintenir des raccords uniformes, les filetages de tuyaux coniques sont imprécis; et au cours de l'utilisation et de la réparation, les filetages peuvent être endommagés et encore plus vulnérables aux fuites. La zone où la crête et la racine du fil se rencontrent forme un chemin de fuite en spirale. Aucun serrage n'éliminera cela. L'étanchéité du filetage est une tentative de bloquer ce chemin de fuite dans les raccords de tuyauterie. Les produits d'étanchéité pour filetages mécaniques comprennent une variété de produits tels que des rubans d'étanchéité, des enduits, des pâtes, des joints toriques et des raccords coniques. Bien qu'efficaces, ces méthodes d'étanchéité des tuyaux créent des problèmes au fil du temps.

Les rubans servent uniquement de lubrifiant et peuvent se déchiqueter, obstruer les tuyaux ou même provoquer un serrage excessif, ce qui peut endommager les filetages. Les rubans sont appliqués manuellement, limitant l'automatisation de l'application, et offrent une faible résistance aux vibrations en raison de leur surface lisse. La plupart des pâtes contiennent des solvants et présentent des problèmes de fluage et de retrait lorsqu'elles sèchent. De tels problèmes limitent leur résistance aux produits chimiques et aux vibrations. Les joints toriques nécessitent des stocks importants et une conception de joint spéciale, et peuvent être facilement endommagés lors de la manipulation ou de l'assemblage. Les raccords coniques usinés nécessitent un usinage coûteux et sont facilement endommagés.

Les adhésifs d'étanchéité pour filetages sont des produits de type liquide à passé qui s'appliquent facilement et durcissent grâce à une réaction anaérobie. Comme les freins filets anaérobies, les formulations de mastic d'étanchéité pour filetages ne contiennent aucun solvant volatil qui s'évapore des filetages au fil du temps et affecte les performances à long terme d'un joint scellé. Ces matériaux utilisent des plastifiants et des modificateurs de formulation pour lubrifier et sceller instantanément le joint pendant le processus de durcissement.

Une fois durcis, les produits d'étanchéité pour filetages anaérobies ne fondent pas, éliminant ainsi les chemins de fuite. Ces matériaux scellent et bloquent les filetages en même temps, et agissent comme un lubrifiant lors de l'assemblage pour favoriser le serrage tout en garantissant un couple d'assemblage constant. Le mastic d'étanchéité pour filetage non durci se dissout, éliminant ainsi le potentiel de contamination. Une fois appliqués, ces matériaux fournissent des joints instantanés à basse pression (500 psi). Après durcissement, de nombreuses formulations sont conçues pour sceller à des pressions de 10 000 psi. Les produits d'étanchéité pour filetages peuvent également sceller les raccords de tuyauterie et les raccords à compression, et offrent une compatibilité avec les fluides et une capacité d'étanchéité exceptionnelles.

Les raccords hydrauliques filetés sont un endroit courant pour les fuites. Cela est dû au fait que les produits d'étanchéité alternatifs échouent avec le temps en raison du rétrécissement (qui entraîne un chemin de fuite) ou du desserrage, car le produit d'étanchéité alternatif n'est en réalité qu'un lubrifiant et ne scelle pas les vides. Les produits d'étanchéité pour filetages anaérobies offrent le meilleur des deux mondes en fournissant une lubrification pour aider à assembler les raccords et en scellant sans rétrécir pour fournir des joints à long terme.

Anti-grippage

Les matériaux anti-grippage protègent les pièces métalliques filetées et ajustées contre la rouille, la corrosion, le grippage et le grippage à haute température. Ils réduisent également la friction, l'usure et la rupture des pièces critiques dans les environnements d'exploitation les plus difficiles.

Ces graisses hautes performances (formulées avec ou sans types spécifiques de paillettes métalliques) contribuent à garantir que les fixations sont faciles à monter et à démonter. Au même couple, une tension de boulon constante est toujours obtenue en utilisant des matériaux anti-grippage, même dans des performances extrêmes. Des formulations spécifiques s'adaptent au type de métal utilisé pour les fils, ainsi qu'aux températures extrêmes. De nombreux produits fonctionnent bien au-delà de 1000 degrés et certains fonctionnent à des températures extrêmes allant jusqu'à 2400 degrés. L'anti-grippage peut être utilisé sur une charnière de porte de four, par exemple, empêchant la charnière de se gripper dans un environnement difficile.

Ces produits sont généralement appliqués au pinceau sur les pièces. Cela nécessite un réservoir et un applicateur séparé pour étaler le matériau. Il n'est pas recommandé de tremper une attache dans le matériau car cela entraîne une application excessive, une contamination et un assemblage incohérent et désordonné.

Nouvelle technologie

Les progrès récents dans la stabilité et la réactivité des matériaux frein-filet et d'étanchéité ont permis le développement de formulations semi-solides de « bâtonnets » qui complètent leurs homologues liquides. Les produits semi-solides de frein-filet, d'étanchéité de filetage et anti-grippage fonctionnent bien dans des applications non envisagées auparavant, car le liquide était considéré comme trop salissant ou pouvait potentiellement migrer dans des zones où un adhésif durci pouvait créer des problèmes. Par exemple, les bâtons d'étanchéité sont d'excellentes alternatives dans les zones aériennes ou difficiles à voir où les fluides et les rubans sont difficiles à utiliser. La technologie anti-grippage du bâton permet la distribution directement dans une pièce et minimise la surapplication.

Les bâtons sont très utiles lorsqu'une opération d'assemblage est urgente ou doit être mise en scène. Ici, le matériau frein-filet est appliqué à l'avance sans avoir à se soucier qu'il coule de la pièce. Les pièces traitées sont ensuite assemblées en une seule fois sans adaptation fastidieuse des dispositifs de verrouillage mécaniques ni application goutte à goutte d'un traitement de filetage liquide.

Informations obtenues sur le site Web de Henkel http://bit.ly/2fBWrx8