月: 2023年4月

Qu’est-ce qu’un adhésif acrylique ?

Les adhésifs acryliques sont des adhésifs à base d’acide acrylique ou de ses dérivés (méthacrylate de méthyle, par exemple).

Ils sont classés de la première à la troisième génération en fonction de la présence ou de l’absence de réactions chimiques pendant le processus de durcissement. Les adhésifs acryliques de deuxième génération (SGA : Second Generation Acrylic Adhesives), qui impliquent une réaction de polymérisation pendant le processus de durcissement, constituent actuellement le courant dominant.

Les SGA comprennent les types à deux composants, où la réaction de polymérisation se produit lorsque l’agent principal et l’agent de polymérisation entrent en contact l’un avec l’autre, les types à un composant, où un apprêt est utilisé au lieu d’un agent de polymérisation, et les types à un composant, où la polymérisation se produit par chauffage. Le type à deux composants est actuellement le plus utilisé.

Le SGA présente une excellente résistance aux chocs, à la chaleur et à l’eau et est donc l’un des adhésifs structuraux les plus fiables (adhésifs très fiables dont les propriétés adhésives ne diminuent que très peu, même lorsqu’ils sont soumis à des charges importantes pendant de longues périodes).

Différences entre les adhésifs acryliques et les adhésifs pour résines acryliques

Malgré leurs noms similaires, ces deux types d’adhésifs ont des propriétés totalement différentes.

Toutefois, il est important de noter que dans certains cas, les deux types d’adhésifs sont désignés sous le nom d'”adhésifs acryliques”. Plus précisément, les “adhésifs acryliques”, qui font l’objet de cet article, sont des adhésifs qui contiennent de l’acide acrylique et ses dérivés comme ingrédients principaux, tandis que les “adhésifs pour résines acryliques” font référence à des agents de fusion utilisés pour faire fondre et coller des feuilles acryliques ensemble, et ont des principes adhésifs et des utilisations complètement différents.

Utilisations des adhésifs acryliques

Les adhésifs acryliques de deuxième génération (SGA) sont disponibles pour un usage domestique et industriel et sont utilisés pour diverses applications. Plus précisément, elles conviennent au collage des substrats suivants :

1.  métaux
2. résines thermoplastiques
3. résines thermodurcissables
4. matériaux composites

Parmi ces matériaux, l’adhésif à deux composants est excellent pour le collage de différents matériaux et de grandes surfaces. Il est utilisé, par exemple, pour fixer les aimants de moteur (aimants permanents) aux stators dans les automobiles et pour coller les éléments de batterie dans les véhicules électriques.

Il est également utilisé comme matériau d’encapsulation pour protéger les cartes de circuits électroniques, ainsi que dans une variété d’autres domaines, tels que le collage de plastiques, de métaux et de tuiles, ou encore dans le domaine de la construction.

Principe des adhésifs acryliques

Voici un aperçu des différentes générations d’adhésifs acryliques :

• Première génération
  Ce type d’adhésif se compose de monomères acryliques, d’oligomères acryliques et de durcisseurs, mais aucune réaction chimique ne se produit pendant le durcissement.
• Deuxième génération
  La composition est pratiquement la même que celle de la première génération, mais dans la deuxième génération, le durcissement se produit par une réaction de polymérisation entre le monomère et le polymère. Par rapport à la première génération, elle se caractérise par une adhérence, une durabilité et diverses autres performances supérieures.
• Troisième génération
  Ce type d’adhésif initie une polymérisation radicale et durcit par irradiation avec de l’énergie telle que la lumière ultraviolette ou les ondes électromagnétiques. Les adhésifs acryliques de deuxième génération (SGA), qui constituent le courant dominant actuel, sont classés en trois catégories : les adhésifs à deux composants, les adhésifs primaires à un composant et les adhésifs à un composant.

Le type bicomposant a deux éléments, A et B. Les ingrédients principaux sont fondamentalement les mêmes dans les deux types et se composent de monomères acryliques et d’élastomères.

La différence de composition entre les deux liquides est que dans l’agent A, l’hydroperoxyde de cumène est ajouté comme initiateur de polymérisation, tandis que dans l’agent B, un agent réducteur tel qu’un complexe métallique ou un dérivé de thiourée est ajouté comme accélérateur de polymérisation.

Le mélange des deux liquides déclenche une réaction radicale et amorce la polymérisation du monomère acrylique. Comme les ingrédients principaux de ces deux liquides sont fondamentalement les mêmes, ils sont très faciles à mélanger et même de légères variations dans le rapport de mélange des deux liquides n’affectent pas de manière significative les propriétés physiques après le durcissement.

Il s’agit d’une caractéristique très facile à utiliser car le rapport de mélange des deux liquides ne doit pas nécessairement être strictement de 1:1.

Le type d’apprêt à un composant remplace le durcisseur du type à deux composants par un apprêt qui, comme le type à deux composants, génère des radicaux et procède au durcissement. Les types monocomposants sont ceux auxquels on ajoute un catalyseur qui est activé par le chauffage et qui durcit lorsqu’il est chauffé.

Le SGA présente d’excellentes caractéristiques telles que l’adhérence huile-surface, une excellente résistance au cisaillement et à la tension, ainsi qu’une réduction des contraintes internes. En revanche, ceux qui contiennent du méthacrylate de méthyle posent également des problèmes en raison de leur odeur d’acrylique.

Temps de séchage des adhésifs acryliques

Les adhésifs acryliques sont un type d’adhésif qui durcit par réaction chimique et se caractérisent par des temps de durcissement extrêmement rapides et une forte adhérence. Le temps de durcissement normal est d’environ 5 minutes après l’application.

Toutefois, si l’adhésif est utilisé pour renforcer le joint afin d’empêcher les fuites d’eau, il faut le laisser durcir pendant environ une journée.

Lors de l’utilisation de l’adhésif, il est nécessaire d’attendre un peu jusqu’à ce qu’il soit serti. Il faut également du temps pour que l’adhésif durcisse complètement après le sertissage. C’est le temps nécessaire pour que les composants se répandent et pénètrent dans l’air et dans l’adhérence, ce qui permet à l’adhésif de durcir et d’adhérer.

Le fait de laisser quelques minutes après l’application avant le sertissage permet à l’adhésif d’adhérer à l’adhérent et d’éviter le rétrécissement du volume qui se produit lors du durcissement de l’adhésif.

Comment enlever les adhésifs acryliques ?

Les adhésifs acryliques ne peuvent pas être enlevés facilement en raison de leur fort pouvoir adhésif et de leur durabilité. Choisissez une méthode de décollement adaptée au mécanisme d’adhésion de l’adhésif acrylique.

Bien que le mot “adhésif” soit utilisé pour décrire les adhésifs acryliques, il s’agit techniquement d’un “soudage”. Une réaction chimique dissout l’adhérent à coller.

Les solvants organiques tels que le toluène ou le benzène sont efficaces pour éliminer les adhésifs à base de solvant. Pour commencer, les adhésifs à base de solvant contiennent des composants qui dissolvent les matières plastiques telles que les adhésives acryliques. Les solvants organiques ont la propriété de dissoudre les plastiques et sont efficaces pour enlever les colles acryliques.

Une fois complètement soudé, il est très difficile de l’enlever proprement. Dans certains cas, il peut être nécessaire d’être prêt à laisser l’un des adhérents et à détruire physiquement l’autre. Pour éviter cela, nous recommandons d’essayer le décapage au solvant une première fois.

Que faire si les adhésifs acryliques deviennent blancs?

Lors de l’utilisation d’adhésifs acryliques à base de cyanoacrylate, une substance blanche peut subsister autour de l’adhérence, ce que l’on appelle le blanchiment.

Pour éviter ce phénomène, il est important d’éliminer la poussière et l’humidité de la surface de l’adhésif et de son environnement et de choisir un environnement de travail peu humide.

Il est également conseillé d’utiliser au préalable un accélérateur de polymérisation moins susceptible de provoquer un blanchiment. Si le blanchiment se produit, il peut être éliminé par voie chimique à l’aide de solvants organiques ou par voie physique à l’aide de papier de verre.

Qu’est-ce qu’un accumulateur ?

Un accumulateur (en anglais : hydraulic accumulator) est un dispositif qui convertit l’énergie de pression d’un fluide en une autre énergie de fluide à haute pression et la stocke. Il est principalement utilisé dans les équipements hydrauliques et les systèmes à vapeur.

Comme le mot anglais “accumulate” signifie “stocker” ou “accumuler”, il existe différents dispositifs dans différents domaines techniques en fonction de ce qui est stocké ou accumulé. Par exemple, dans le domaine de l’informatique, les accumulateurs stockent temporairement les résultats des calculs et sont utilisés directement pour le calcul suivant ; dans le domaine de l’énergie électrique, les batteries de stockage et les accumulateurs ; et dans la production d’énergie éolienne, les systèmes qui font circuler l’huile entre les éoliennes et les générateurs pour maintenir l’équilibre.

Dans les systèmes hydrauliques et à vapeur, l’énergie de pression de l’huile et de la vapeur est stockée sous forme d’azote gazeux ou d’énergie de pression de la vapeur, et le gaz est détendu pour libérer l’énergie en cas de besoin.

Utilisations des accumulateurs

Les accumulateurs sont souvent utilisés dans les systèmes hydrauliques et les chaudières à vapeur. Dans les systèmes hydrauliques, les accumulateurs sont installés dans le circuit haute pression à la sortie de la pompe, et la pression hydraulique élevée pendant le fonctionnement comprime l’azote gazeux scellé dans l’accumulateur. Lorsque la pression hydraulique chute, la force de l’azote gazeux augmente la pression hydraulique pour la maintenir.

Dans les systèmes de chaudières, les accumulateurs de vapeur stockent la valeur calorifique de la vapeur sous forme de vapeur saturée à haute température et à haute pression lorsqu’il y a un excédent de vapeur, et fournissent de la vapeur à pression réduite lorsque c’est nécessaire. Ils absorbent également le déséquilibre entre les fluctuations temporelles de la consommation de vapeur et la production de vapeur de la chaudière, de sorte que la chaudière puisse fonctionner de manière efficace et stable.

L’utilisation d’accumulateurs dans les pompes à eau permet également d’atténuer les fluctuations soudaines de pression, par exemple lors d’un arrêt, et d’éviter les coups de bélier. L’objectif principal est d’utiliser l’énergie du gaz stocké dans le conteneur de l’accumulateur comme source d’énergie auxiliaire en cas d’urgence. Il permet également d’absorber et d’amortir la pression d’impact, d’amortir les hausses de pression dans la conduite et de réduire la consommation d’énergie inutile du système.

Principe des accumulateurs

Les accumulateurs à gaz utilisent principalement de l’azote, qui est pressurisé et contracté ou détendu pour transférer de l’énergie vers l’intérieur ou l’extérieur. Dans les systèmes hydrauliques, les accumulateurs sont installés dans le circuit haute pression sortant de la pompe. À l’intérieur de l’accumulateur se trouve un sac appelé “vessie”, qui sépare le côté huile du côté gaz. La vessie est remplie d’azote gazeux et lorsque la pompe hydraulique est entraînée et que la pression hydraulique dépasse la pression de l’azote gazeux, ce dernier est comprimé.

Lorsque la pression dans le système hydraulique baisse ou que la pompe s’arrête, l’énergie de pression de l’azote gazeux fait se dilater la vessie pour maintenir la pression hydraulique. Cela a également pour effet de réduire les pulsations de la pression hydraulique. La vessie, qui remplit l’azote gazeux à l’intérieur du conteneur, est faite d’un matériau à base de caoutchouc et se dilate et se contracte. Les conteneurs sont fabriqués en acier au carbone, en acier inoxydable, en aluminium ou en matériaux composites, qui ne sont pas sujets à la corrosion.

La capacité du réservoir varie de 0,5 à 450 litres et la pression maximale admissible est d’environ 990 bars. Un accumulateur à vessie se caractérise par une libération rapide de l’énergie et par sa capacité à stocker et à libérer l’énergie en cycles rapides selon les besoins. De plus, l’équipement peut être compact et est facile à entretenir.

Autres informations sur les accumulateurs

1. Gaz des accumulateurs

L’azote est souvent utilisé comme gaz dans lequel l’énergie est stockée à l’intérieur des accumulateurs. L’azote est un gaz ininflammable et inerte, ce qui réduit la détérioration du métal utilisé dans les accumulateurs. Il présente également l’avantage d’être peu coûteux et de ne pas présenter de risque d’explosion.

La pression de l’azote gazeux diminue progressivement en cas d’utilisation répétée, c’est pourquoi la pression doit être vérifiée régulièrement pour s’assurer qu’elle n’a pas diminué. Si des accumulateurs sont utilisés dans la suspension, une baisse de la pression du gaz rendra impossible l’absorption des chocs provenant de la surface de la route, ce qui se traduira par une conduite moins confortable. Si la pression est réduite, remplissez-la avec de l’azote.

2. Utilisations des accumulateurs dans les véhicules

Les accumulateurs sont utilisés dans les suspensions et les freins des véhicules. Les véhicules spéciaux à carrosserie lourde et les véhicules à essieux multiples peuvent ne pas être en mesure d’absorber les chocs avec des ressorts, c’est pourquoi on utilise des accumulateurs, qui agissent comme des ressorts à gaz. Les suspensions hydrauliques avec accumulateurs peuvent également être utilisées pour soulever et abaisser librement la carrosserie du véhicule.

Les accumulateurs sont utilisés dans les freins pour récupérer l’énergie lors du freinage. Dans les véhicules hybrides, lorsque l’énergie est récupérée par le moteur, il y a un écart entre la force de freinage et celle requise par le conducteur. Pour éliminer cet écart, l’accumulateur assiste de manière appropriée la force de freinage du moteur afin d’assurer une force de freinage optimale.

Qu’est-ce qu’un engrenage conique ?

Les engrenages coniques sont des engrenages dont les dents sont taillées sur des surfaces coniques et dont chaque axe est incliné au lieu d’être parallèle à l’autre. Ils permettent la transmission de la puissance en changeant la direction de l’axe de rotation.

Ils sont appelés engrenages coniques parce qu’ils ressemblent à des parapluies. Selon la forme des dents, ils sont classés en engrenages coniques droits, engrenages coniques en spirale, engrenages coniques hélicoïdaux, engrenages coniques Zérol et engrenages hypoïdes.

Les matériaux utilisés pour les engrenages coniques comprennent l’acier au carbone pour les structures de machines, tel que le S45C, l’acier allié pour les structures de machines, l’acier laminé pour les structures générales, tel que le SS400, la fonte, l’acier inoxydable, les métaux non ferreux, le nylon MC et le Duracon.

Utilisations des engrenages coniques

Les engrenages coniques transmettent la puissance en changeant la direction de l’arbre en rotation. Dans le cas des engrenages coniques à roues droites, spirales et hélicoïdales, les axes de rotation des deux roues se croisent. L’angle d’intersection est généralement de 90° mais il peut être aigu ou obtus. Les engrenages dont les axes ne se croisent pas sont appelés engrenages hypoïdes.

Les moulins à café manuels, les mixeurs et les perceuses en sont des exemples familiers. Ils sont également utilisés dans les engrenages différentiels dans le secteur automobile, ainsi que dans les machines-outils et les machines d’imprimerie. Ils sont particulièrement utiles dans l’équipement différentiel.

Les engrenages hypoïdes diffèrent des engrenages coniques en spirale dans le sens où plusieurs dents s’engrènent simultanément et que s’opère un glissement des dents. Cela leur permet de supporter un couple élevé et de produire peu de bruit. Les engrenages hypoïdes sont souvent utilisés pour l’entraînement des automobiles et des trains.

Principe des engrenages coniques

Les engrenages coniques possèdent des surfaces coniques primitives en contact les unes avec les autres sans glisser. Les engrenages sont déterminés par le module, le nombre de dents, le rapport de réduction, le matériau, le traitement de surface, la forme du trou de l’arbre, le diamètre de l’arbre et la précision.

Les engrenages coniques droits ont une denture droite et sont relativement faciles à fabriquer. Des rapports de réduction allant jusqu’à environ 1:5 sont possibles. Si aucun engrenage n’est spécifié, ils sont généralement utilisés pour la transmission de puissance.

Les engrenages coniques hélicoïdaux se caractérisent par une trace de dent courbe. Ils présentent les avantages d’une grande résistance, d’une rotation silencieuse et d’un rendement élevé en raison de la grande surface par dent. Les engrenages coniques Zérol sont des engrenages coniques spiralés dont la torsion transversale sur l’arbre est approximativement nulle, et qui présentent les caractéristiques à la fois des engrenages coniques immédiats et des engrenages coniques spiralés.

Bien que les engrenages puissent transmettre avec précision la puissance et le mouvement, ils sont en principe bruyants. Pour réduire le bruit, il est nécessaire de prendre des mesures telles qu’un jeu correct, l’augmentation du rapport d’engrènement, la réduction du profil des dents, l’utilisation d’engrenages en plastique et une lubrification adéquate.

Pour améliorer le contact entre les dents, un renflement approprié peut être ajouté dans la direction des flancs de la dent. C’est ce qu’on appelle couronnement (crowning).

Choix des engrenages coniques

Lors de la sélection des engrenages coniques, il convient d’accorder une attention particulière à la résistance de la dent et à la charge admissible sur sa surface. La résistance à la flexion d’une dent est la force circonférentielle admissible de la dent calculée à partir de la résistance de la base de la dent pendant la transmission de l’engagement. Elle augmente avec la taille du module de la dent.

La charge de surface admissible de la dent est la force périphérique spécifiée pour empêcher la formation progressive de piqûres. La plus petite des deux forces circonférentielles est multipliée par le rayon du cercle primitif de l’engrenage pour obtenir le couple admissible de l’engrenage. Cette valeur doit être choisie de manière à ce qu’elle soit supérieure au couple de conception effectivement utilisé. Les caractéristiques de chaque engrenage sont décrites dans les données techniques du fabricant.

Certains fabricants fournissent également une liste d’engrenages qui répondent à leurs exigences en saisissant les conditions d’utilisation sur leur site web. Cette liste est utile pour affiner les spécifications à partir de conditions générales.

Autres informations sur les engrenages coniques

Conception des engrenages coniques

Lors de la conception des engrenages coniques, il est important de déterminer provisoirement le rapport de réduction et l’angle de l’arbre et de vérifier les spécifications de l’engrenage car, contrairement aux engrenages droits, il existe des limitations sur la combinaison du nombre de dents sur les engrenages en prise et les dimensions telles que l’angle du biseau sont différentes.

Après avoir déterminé provisoirement la forme et la position de montage, des calculs de résistance sont effectués. Si les conditions ne sont pas remplies, le module est agrandi et les calculs dimensionnels sont refaits. La résistance des engrenages et d’autres calculs d’engrènement peuvent être approximés avec des engrenages droits. Lorsque la charge est importante et que des charges répétées sont appliquées, ou lorsque l’engrenage est utilisé de manière continue pendant une longue période, un facteur de sécurité important peut être utilisé pour fournir une marge contre les charges d’impact et la fatigue.

Pour le choix des matériaux, l’on utilise généralement de l’acier au carbone mais, pour certains usages, l’on utilise de l’acier allié ou d’autres matériaux et, dans les deux cas, leur dureté est augmentée par trempe. Habituellement, seuls les flancs des dents sont trempés par induction à haute fréquence, tandis que les autres parties sont trempées.

Outre le calcul des dimensions et de la résistance, la lubrification doit également être prise en compte dans la conception des engrenages. Elle est conçue pour faciliter l’entretien.

Qu’est-ce qu’un analyseur USB ?

Un analyseur USB est un dispositif inséré entre un hôte et des périphériques communiquant sur le bus USB et utilisé pour analyser le bus conformément au protocole USB en capturant les paquets de données circulant sur le bus.

Avant la normalisation du bus USB, l’interface entre le PC et les périphériques différait d’un appareil à l’autre, nécessitant des claviers, des souris, des imprimantes, etc. distincts, ce qui était très compliqué et coûteux. Il était en effet nécessaire de préparer les circuits et les logiciels de pilotage pour piloter le bus en fonction de chaque norme d’interface.

Avec la publication du protocole de bus USB, les périphériques n’ont plus qu’à prendre en charge le protocole de bus USB en tant qu’interface.

Utilisations des analyseurs USB

L’USB est aujourd’hui utilisé dans les PC, les tablettes, les smartphones et les téléphones portables, ainsi que dans les appareils photo numériques, les imprimantes, les périphériques PC et, plus récemment, dans les voitures. Certains appareils disposent également de plusieurs ports USB.

Les bornes USB de chaque appareil sont disponibles sous plusieurs formes en fonction de la taille de l’appareil et de ses limitations.

1. Type-A

Les connecteurs de type A ont une ouverture d’insertion rectangulaire vue de l’extérieur. Ce type de connecteur est standard et est généralement utilisé pour les PC.

2. Type-C

Le Type-C est compatible avec la norme USB 3.1, qui peut être utilisée sans tenir compte du sens dans lequel elle est branchée et permet des transferts à grande vitesse. Récemment, ce type de connecteur est devenu de plus en plus populaire car les ordinateurs portables et les smartphones sont devenus plus petits, plus légers et plus compacts.

3. Type-B et MicroUSB

Le type B est utilisé pour les appareils relativement grands tels que les imprimantes. Il existe des MicroUSB dans les smartphones, ainsi que dans les appareils photo numériques.

L’analyseur USB est un appareil utilisé pour analyser la transmission des données sur le bus USB dans les appareils dotés des bornes USB susmentionnées.

Principe de l’analyseur USB

Le bus USB permet de connecter jusqu’à cinq répéteurs (hubs) subordonnés à un hôte, ce qui permet de connecter jusqu’à 127 périphériques.

L’analyseur USB analyse le bus selon les protocoles définis pour le bus USB décrits ci-dessus : en USB, la communication entre les hôtes et les périphériques est basée sur des paquets, dont la plus petite unité est un morceau d’une chaîne de bits.

La communication d’une séquence de données composée de plusieurs paquets est appelée transaction. C’est la base de la communication de données, et il existe quatre modes de transfert sur cette communication physique : le transfert de contrôle, le transfert d’interruption, le transfert en bloc et le transfert isochrone.

Types d’analyseurs USB

Les analyseurs USB sont disponibles dans une grande variété de tailles et de fonctions. Outre les types stationnaires courants qui sont constamment connectés à un PC, les deux types les plus courants décrits ci-dessous sont les suivants

1. Type sans PC

Ce type d’appareil permet de vérifier les résultats des mesures sans PC. Ils sont équipés d’un écran d’affichage pour la confirmation visuelle, d’une fonction d’impression simple pour imprimer les résultats et d’un dispositif de stockage tel qu’une carte SD pour transférer les données vers un PC à une date ultérieure.

2. Type compact

Il s’agit d’appareils légers et ultra-compacts qui peuvent tenir dans une poche de poitrine. Ils sont pratiques à transporter et ne nécessitent pas d’alimentation en courant alternatif ou d’adaptateur car ils sont alimentés par le bus USB. Comme ils peuvent être utilisés dans n’importe quel environnement, un logiciel est souvent disponible pour différents systèmes d’exploitation tels que Windows, Linux et MacOSX.

Autres informations sur les analyseurs USB

Avantages du protocole de communication

Prenons le cas d’une souris connectée en tant que périphérique USB. En général, lorsqu’une souris est connectée à un PC en tant que nouveau périphérique, il ne vous est pas demandé d’installer un pilote de périphérique.

En effet, le périphérique USB se charge d’informer l’hôte de son identité dès qu’il est connecté au PC et que la communication a commencé. Sur la base de ces informations fournies par le périphérique, l’hôte récupère et configure le pilote de périphérique standard qu’il possède en interne.

Il n’est donc plus nécessaire d’installer un pilote de périphérique à chaque fois qu’un nouveau périphérique USB est connecté.