Synthèse colles en aviation

synthèse des colles bois et autres matériaux en construction amateur avion ulm

Construction aéronautique non certifiée :

 

collage du bois  sur bois ou sur autre matériau

 

 

ce document est un inventaire en 2020 des principales colles classées par type sachant que la colle doit être

 

choisie en fonction des contraintes du ou des matériaux choisis , ainsi que de son environnement mécanique et climatique.

 

 

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Préambule à titre informatif : nous n’ignorons pas ce qui suit :

 

 

concernant la construction des avions bois et les collages, l’ OSAC se réfère à un document de 2009

 

( lien internet : http://www.regles-osac.com/OSAC/fascicules.nsf)

 

 

 

 

COLLES À BOIS POUR LES CONSTRUCTIONS AÉRONAUTIQUES Pour Aéronefs Annexe II du Règlement EC 216/2008 G-61-00 pour les collage bois

 

structuraux avec les produits suivants :

 

 

 

 

- Sader Marine (étiquette bleue) (résorcine-formol) Colle produite par la société Bostik

 

 

- Araldite 2015 (époxy) Colle tolérante aux joints épais, adaptée également à la fabrication des longerons bois carbone.

 

 

 

l’OSAC précise ensuite les colles non acceptées par eux ( en 2009 ) ! :

 

 

 

COLLES POLYURÉTHANE

 

Aucune colle à base de polyuréthane n’a démontré en France sa conformité aux normes AIR 8105

 

ou NF L17-990. Des essais partiels de certaines colles polyuréthane ont démontré la non-tenue

 

des exigences de ces normes, notamment vis-à-vis de la résistance à l’humidité.

 

Le fait que la colle polyuréthane gonfle et remplisse complètement les interstices entre les pièces

 

de bois à coller ne constitue pas une preuve de bonne adhérence ni de résistance suffisante, et

 

ne dispense pas d’ajuster soigneusement les pièces en contact avant collage, bien au contraire

 

 

 

COLLE CERTUS

 

 

 

La colle Certus était une colle caséine mono-composant agréée et largement utilisée jusque dans

 

les années 1970. Bien que des avions collés à la Certus volent encore, l'agrément a été retiré en

 

raison de la découverte de cas de dégradation de collages en conditions humides.

 

 

 

- ACCEPTATION DES COLLES NOUVELLES OU MODIFIÉES :

Pour l’emploi de toute colle non mentionnée dans les pages précédentes, la norme applicable est la NF L17-990 « Adhésifs pour structures

 

d'aéronefs en bois - Spécification technique et méthodes d'essai » qui reprend pour l'essentiel la norme AIR 8105.

 

L’activité étatique de qualification des colles à bois à usage aéronautique ayant cessé avec la disparition du Laboratoire Matériaux Organiques

 

du CEPRde Saclay, la conformité de ces colles à la norme NFL 17-990 relève donc maintenant d’initiatives individuelles.

 

L’acceptation peut être demandée par un fabricant, un distributeur ou un utilisateur (atelier de menuiserie, constructeur amateur....).

 

L’acceptation sera basée sur :  L’identification de la colle et de ses propriétés (formulation, caractéristiques mécaniques, durée et condition

de conservation...etc....)

Un rapport d’essais démontrant la conformité aux principales exigences de la norme NF L17-990

 

La notice d’utilisation de la colle  Si jugée utile par l’autorité, la certification qualité du fabricant ou distributeur (ISO 9001 minimum) ou de

 

l’utilisateur (selon règlement aéronautique applicable : Part 21, Part M/F ou 145, U-CNRA...)

 

 

 

 

 

Qu’est ce qu’un collage ?

 

 

il nous faut  avant tout comprendre comment  fonctionne  un collage :

 

 

Collage :

 

Procédé qui permet de créer un assemblage de deux matériaux identiques ou différents grâce à l’interposition d’un adhésif qui

 

fonctionne d’une part par liaisons chimiques et d’autre part, par ancrage de l’adhésif dans les micros cavités des supports.

 

 

Lorsque l’on parle de réaliser un collage , il faut immédiatement parler de l’environnement futur de l’assemblage réalisé :

 

-température maxi d’utilisation (*)

 

-température mini d’utilisation (*)

 

-environnement de chocs ou de vibrations (*)

 

-environnement de traction, de cisaillement ou compression (*)

 

-alternance des efforts ci dessus (*)

 

-environnement chimique, essence et alcools, vapeurs, huiles, gaz

 

-présence d’inserts acier, dural , carbone

 

-facilité d’approvisionnement

 

-risques sanitaires

 

 

D’autre part, deux collages apparemment identiques ne sont jamais de résistance identiques, car il bien difficile d’avoir exactement le même état de surface des assemblages, la même épaisseur de colle, la même force de serrage des serre joints ou autres dispositifs de misse en pression. 

 

Et n' oublions pas  la température et l’humidité qui peuvent varier au cours du séchage, tout comme  la rétraction du bois sous la pression de

 

serrage .

 

 

Rentre en compte aussi la pollution de surface même à échelle microscopique, poussières de silicone, traces de gras, etc

 

C ‘est pour cette raison que nous ajoutons des coefficients de sécurité conséquents.

 

 

Enfin et surtout , en reprenant les (*) il est nécessaire de sélectionner une colle par rapport aux efforts prévus ( avec une marge de sécurité)

 

ainsi que de la résistance mécanique propre du matériau ( cisaillement ?  traction ? pelage ?  mouvements alternés ? )

 

.

Ainsi , un collage de la structure primaire ( semelles de longeron, cales de train, etc) nécessite une colle éprouvée par vous ou par des fiches

 

techniques du fabricant faisant référence à des Normes , soit en se basant sur les colles des avions certifiés, soit en effectuant des essais et

 

éprouvettes en fonction des efforts réels prévus . ( éprouvettes à conserver la durée de vie de l’avion)

 

 

Les normes ne sont pas forcément aéronautiques

 

 

En effet, dans les constructions actuelles d’avions légers ( cnra ou ulm) , on assemble maintenant des matériaux NON CERTIFIES , certains bois

 

ou contreplaqués, des mousses de pvc, de polyuréthane ou de polystyrène extrudé , venant directement du secteur de l’isolation des

 

bâtiments ou du secteur de la marine .

 

 

 

Rappelons que sur le dossier de certification des CNRA, page 4 , le constructeur ATTESTE lui même de la qualité des matériaux utilisés.

 

 

Nous pouvons aussi réfléchir à ce que préconise Mr Colomban , homme d’expérience, pour effectuer les collages de ses réalisations :

 

 

- pour les collages avec métal et carbone : Araldite 420, époxy à 2 composants, coûteuse et à durée avant péremption assez limitée (tout dépend évidemment de la vitesse de ta construction) ;


- pour les collages bois / bois et bois / klégécell:  Structan à prise lente, polyuréthane monocomposant légèrement expansive.

 


 

Rappelons aussi que nous sommes en Europe et que les colles disponibles le sont pour chaque pays d’Europe avec leur propres fiches

 

techniques et caractéristiques,  que les frontières sont libres , et qu’il ne faut pas être réducteurs sur nos seules informations françaises déjà

 

anciennes.

 

 

c ‘est le cas pour la colle Belge polyuréthane Aéro ou les colles epoxy origine USA catalogue Spruce, ou les colles UK 4050 Resin and 5750

 

Hardener appelées Rédux 185 chez nous . Les Allemands ont également leur propres produits .

 

 

 

CARACTÉRISTIQUES DES COLLAGES :

 

 

 

un collage doit avant tout être un procédé qui va permettre de faire travailler en cisaillement la jonction assemblée. Cela résulte d’efforts de

 

compression ou de traction des fibres de bois . Tout autre collage , par exemple bout à bout ou perpendiculaire aux fibres est à proscrire

 

évidemment.

 

 

Les colles ont des valeurs propres de résistance au cisaillement ,  fonction de la température ambiante .

 

 

Par exemple à 15 ° , une résine époxy pour collage structural du bois, donne des valeurs de contrainte de cisaillement de l’ ordre de 40 N / mm²

 

autre exemple , une colle polyvinylique de marque à une résistance au cisaillement de l’ordre de 60 N /mm² mais qui se dégrade plus vite avec

 

la température .

 

 

Enfin, les colles polyuréthane Structurelles ont des valeurs atteignant 95 N/mm²

 

 

Ne nous réjouissons pas trop vite, pour toutes les colles, la qualité du collage et de la résistance finale dépendra surtout de la qualité

 

de la préparation de l’assemblage . Soyons soigneux !

 

 

 

Concernant le bois , un simple rappel des valeurs minimales de résistance des bois que nous utilisons en aviation légère :

 

- 30 N par mm² en compression

 

- 80 N par mm² en traction

 

Il est important de comprendre pour tout type de collage , une fois celui ci effectué, que celui ci dépend de la température subie par le joint

 

collé durant sa vie

 

 

. Ainsi , on peut constater dans les fiches techniques fabricants une résistance au cisaillement affaiblie entre des températures de 15 ° et des

 

 

températures de 80 °, mais à 80 °C , notre avion et surtout le pilote sont très mal en point ! Même à 50 ° C

 

 

. De nombreuses cellules d’avions fonctionnent depuis des décennies en connaissance de cause de la diminution de ces valeurs en fonction de

 

la température ( Exemple le Fokker Friendship développé avec des tôles Collées époxy modifié depuis 1958 ...)

 

 

 

Diverses nouvelles colles sont apparues entre 1980 et actuellement qui permettent de coller même de façon structurale de nouveaux

matériaux :

 

 

-colles époxy

 

-colles polyuréthanes aviation

 

-colles polyvinyliques classe D4 deux composants

 

Donc tout dépend des matériaux que l’on va assembler et des contraintes subies.

 

 

 

RETOUR D’EXPERIENCE :

 

 

les colles modernes ont vu leur apparition lors de la guerre 39-45 particulièrement pour les avions ne bois genre Mosquito anglais . La Redux

 

par exemple .

 

 

Mais si l’on veut se cultiver, les colles à la caséine « Certus » ont été employées bien avant les avions, pour tous les instruments de musique en

 

bois)

 

 

Son seul inconvénient était sa sensibilité à l’eau , favorisée si un mauvais vernis était passé , sa qualité , elle s’accrochait très loin dans le bois.

 

 

Colles époxies :

 

 

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, l’époxy ne date pas d’hier. C’est même en 1939 que l’on entend pour la première fois parler de

 

cette « super-colle », brevetée par un chimiste helvète qui rapidement a trouvé des développements dans l’aéronautique pour le collage des

 

alliages légers.

 

 

on sait maintenant comment elle vieillissent et on sait en fabriquer avec diverses fluidité pour assurer des collage tenant même à de fortes

 

températures  ( comme les feuilles d'aluminium 7075 collées expoxy sur les réverses Rohr des réacteur  d'avions de lignes)

 

 

Colles polyuréthanes :

 

 

En 1937, OTTO BAYER découvrit comment en faire un plastique. Les technologies de l'uréthane ont été développées aux USA en 1953, puis en

 

1970 on développe les colles. Les polyuréthanes sont à la base de la fabrication de colles plus particulièrement pour assembler le bois ou le

 

collage des semelles de chaussures. L’avantage principal de ce type de colle est sa résistance à l’eau.

 

 

Un secteur particulièrement intéressant au niveau qualité et durabilité des collages bois se trouve dans le bâtiment avec les Bois lamellés

 

collés : ( BLC )

 

 

 

Quelles sont ces colles ?

 

 

Des colles très diverses sont utilisées pour les BLC. Les colles à polycondensation telles que, les résines mélamine et les résines phenol-résorcinol durcissent avec élimination d’eau et sont désignés sous le nom de colle forte ou colle de menuisier. Les colles polyuréthane appartiennent au groupe des colles à polyaddition.

Les propriétés mécaniques et chimiques des colles (particulièrement la résistance prolongée à l’humidité par ex.) déterminent si elles

conviennent ou non à certaines utilisations. Les utilisations structurelles exigent par exemple une haute rigidité et une grande résistance aux

efforts et au fluage (déformation sous l’effet d’une charge). L’utilisation et le lieu déterminent la colle appropriée :


 

Structure

Menuiserie

Extérieure

résorcinol (RF, PRF), phénol-formol (PF)

époxyde

Sous abri

mélamine (MUF, MPF), polyuréthane
à un composant

vinylique à 2 composants, polyuréthane (PU),
polychloroprène

Intérieure

urée-formol

vinylique à 1 composant,
thermofusible

Les efforts dans les BLC sont de beaucoup plus importants que sur nos longerons de voilures de petits avions, qui ne supportent presque pas

 

de charge en continu très longtemps .

 

Les joints de colle sont très minces (env. 0,3mm), les colles sont très peu sensibles à l’action des produits chimiques (cf. paragraphe autres

valeurs caractéristiques). S’il est prévu un produit de protection des éléments en BLC, la compatibilité de ce produit avec la colle devra être

évaluée au préalable. Les fabricants de BLC ne travaillent pas en général avec n’importe quelle colle pour l’encollage à plat.

La résine mélamine modifiée et la résine phénol-résorcinol contiennent du formaldéhyde. La teneur en formaldéhyde dans ces colles étant très

faible, les concentrations dans l’air ambiant seront largement en dessous des valeurs limites imposées par la réglementation pour les

panneaux à base de bois (classe dite E1).


 

 Colles polyuréthannes :

Les colles polyuréthane ne contiennent pas de formaldéhyde. La formaldéhyde étant un constituant naturel du bois, les BLC fabriqués avec de la colle polyuréthane contiennent donc une faible quantité de ce produit.

Les colles polyuréthanes permettent d’assembler à froid, sans pression, de nombreux matériaux : métaux, caoutchoucs, plastiques et verre et

 

le bois .

 

 

Ces colles, obtenues par combinaison de polyisocyanate et de polyalcool (mélange bicomposant), ont des formules variées ;

 

leur inconvénient est une certaine agressivité, que l’on arriveà éliminer par modification des constituants de base, ainsi qu’à une certaine

 

tendance à un moussage plus ou moins important, qui n’est pas un bon collage . Mais dans le cas des BLC, un bon soin de préparation des états

 

de surface et surtout un serrage rationnel et bien réparti élimine le risque de failles de l’assemblage.

 

 

Les adhésifs à base de polyuréthannes sont particulièrement recommandés pour la réalisation d’assemblages soumis à de fortes contraintes

 

mécaniques et thermiques. En plus de leur flexibilité, ils offrent une excellente adhésion sur un grand nombre de supports, et un bon

 

comportement à basse température.

 

 

Des chimistes en Europe ont développé des colles structurales polyuréthane dites aéro en Belgique qui présentent peu de moussage, donc augmente la qualité du collage

 

Cependant, il faut remarquer que l’exposition prolongée à la lumière, et plus particulièrement aux ultraviolets, fait chuter de façon sensible les

 

propriétés mécaniques du joint. Cela ne concerne pas nos avions peints .

 

Silicones :

 

 

La mise au point, en 1957, d’un élastomère silicone monocomposant avait donné le signal de départ du collage silicone, qui depuis n’a cessé de

 

se développer et de conquérir des domaines d’utilisation très variés. À l’origine, il avait reçu le nom de caoutchouc autovulcanisant (C.A.F.).

 

 

Les C.A.F. couvrent aujourd’hui toute une grande gamme de produits colles d’étanchéité sur nos avions mais ne sont pas aptes à des

 

assemblages de bois , structuraux ou non .


 

Colles à base de résines thermodurcissables :

 

 

Ces matériaux sont peu sensibles à l’action de la chaleur et du froid, leur cohésion est élevée et leur fluage réduit. Certains d’entre eux

 

permettent l’obtention d’assemblages primaires ou même structuraux. Les assemblages primaires sont ceux qui doivent posséder une

 

grande résistance mécanique, mais qui ne supportent que des efforts statiques ; ce sont surtout des assemblages de bois comme les meubles

 

ou les charpentes. Les assemblages structuraux doivent, de plus, supporter des efforts dynamiques, comme les carrosseries automobiles ou

 

les ailes et les fuselages d’avions.


 

Colles formo-phénoliques :

 

 

Les résines formo-phénoliques adhèrent parfaitement sur le bois, le papier et les textiles à base de fibres cellulosiques. Sur les autres

 

matériaux, l’adhérence est bonne mais insuffisante pour la réalisation d’assemblages soumis à des charges importantes. Ces résines assurent

 

cependant une parfaite liaison bois-métal.

 

 

Les conditions de durcissement sont analogues à celles des phénoplastes de moulage.

 

 

Les colles formo-phénoliques se présentent sous forme de solutions concentrées de résine dans l’alcool, etégalement en solutions et en

 

émulsions aqueuses. Certaines sont livrées sous forme de poudre soluble dans l’eau ou l’alcool. Une présentation particulièrement

 

intéressante est celle du film, commode pour l’obtention de semi-produits tels que les contreplaqués.

 

 

Ces colles sont faciles à employer et présentent en outre une très grande solidité du joint, souvent plus solide que le bois lui-même, ainsi

 

qu’une bonne stabilité au vieillissement, aux intempéries et aux moisissures.

 

 

Mais elles présentent également quelques inconvénients :

 

la mise en œuvre du collage qui nécessite d’une part un étalement rapide de la colle et ensuite une forte pression et une haute température ;

 

les bois utilisés doivent être de très faible humidité (de 6 à 10 %), constante dans toute l’épaisseur ; la climatisation des assemblages collés est

 

indispensable pour qu’ils se stabilisent avant d’être travaillés ;

 

 

le collage des résineux pose des problèmes ; enfin la couleur du joint de colle est parfois inesthétique, et les résines phénoliques sont toxiques.

 

 

Colles résorcine-formaldéhyde :

 

 

Les colles résorcine-formaldéhyde ont l’avantage de pouvoir durcir, soit à température ordinaire, soit à température modérée, avec un

 

catalyseur sensiblement neutre, donc sans action sur le bois ni les autres matériaux cellulosiques.

 

 

 

Les colles résorcine-formaldéhyde présentent de nombreux avantages : elles peuvent donner des joints épais et ne nécessitent donc pas de

 

fortes pressions ; le chauffage à haute température n’est pas nécessaire ; elles sont très tolérantes en ce qui concerne l’humidité des bois. En

 

outre, les collages obtenus sont très résistants aux intempéries et au vieillissement ; ces colles permettent la réalisation de stratifiés

 

phénoliques et de bois comprimé imprégné de résine phénolique, ainsi que le collage du caoutchouc sur le bois. Leur principal inconvénient

 

est leur prix élevé.

 

 

 

Colles urée-formaldéhyde :

 

 

Incolores, les colles d’urée-formaldéhyde sont faciles à préparer et à mettre en œuvre ; elles donnent de bonnes résistances sous des

 

conditions modérées de vieillissement. On a pu constater quelquefois des résultats médiocres en raison de l’emploi de catalyseurs acides, ou

 

bien dans le cas où la préparation avait été faite sous une trop forte charge.

 

 

Les colles à base d’urée sont mises en œuvre soit à chaud sous presse, soit à froid. Les utilisations soumises à une grande humidité sont à prohiber.

 

 

Les colles urée-formaldéhyde sont livrées en solution dont l’emploi est simple : addition d’un durcisseur, peu avant l’application et,

 

éventuellement, dilution. Il est possible d’employer des poudres, mais leur préparation pour l’application est plus délicate.

 

 

Ces colles offrent une grande souplesse d’emploi à froid ou à chaud, le joint est incolore et possède une bonne résistance mécanique. Il est

 

possible de réaliser des joints épais avec certains types de colles. En outre, les résines urée-formaldéhyde ne sont pas toxiques et ont une

 

grande tolérance en ce qui concerne l’humidité dubois.

 

 Par contre, elles n’offrent qu’une résistance modérée à l’eau, ce qui nécessite la protection du joint, et le collage de bois résineux est

 

difficile.

 

 

Colles mélamine-formaldéhyde :

 

 

Les colles mélamine-formaldéhyde ont sur les colles phénoliques l’avantage d’avoir les couleurs des colles à base d’urée et d’offrir des

 

caractéristiques égales, voire quelquefois supérieures à celles que peuvent donner les phénoliques.

 

 

Les colles mélamine-formaldéhyde modifiées avec des résines d’urée permettent l’obtention de colles résistantes à l’eau bouillante. Les

 

solutions de mélamine-formaldéhyde sont trop instables pour que leur livraison puisse s’effectuer sous cette forme ; dans le commerce, elles

 

se présentent sous forme de poudre soluble dans l’eau.

 

 

Les principaux avantages de ces colles sont la résistance mécanique élevée des joints, une température de durcissement modérée (de 80 à 110

 

0 C), qui n’altère pas les qualités du bois, une grande tolérance en ce qui concerne l’humidité du bois, une bonne résistance à l’humidité et au

 

vieillissement, et enfin le fait que les joints de colle sont incolores.

 

Par contre, les solutions de colle ont une durée de conservation limitée et sont de faible viscosité, le durcissement est obtenu exclusivement

 

à chaud, le collage des bois résineux est difficile et ces colles sont d’un coût élevé.

 

 

 

Résines époxydes :

 

 

 

Les résines époxydes permettent d’obtenir des assemblages résistant aux efforts mécaniques entre de nombreux matériaux minéraux,

 

métalliques ou organiques. Ces résines sont liquides ou solides à la température ordinaire, suivant la longueur de leur chaîne moléculaire.

 

Elles réagissent avec les corps polyfonctionnels acides ou basiques appelés « durcisseurs » pour donner des produits durs et infusibles.

 

On  distingue deux types de résines : celles qui durcissent déjà à froid, et celles qui durcissent à chaud, c’est-à-dire au-dessus de 120 ° C.

 

 

Les colles « à froid » sont liquides, pâteuses ou en solution ; avant collage, on leur incorpore la quantité nécessaire d’un durcisseur liquide ou en

 

solution. Ces colles permettent le collage du verre, de la pierre, du béton, du papier, des tissus, des résines thermodurcissables moulées et des

 

polyesters, et même de certaines matières thermoplastiques telles que les polyamides et le polyméthylméthacrylate.

 

Les colles « à chaud » sont solides à température ordinaire ; le durcisseur est ajouté par le fabricant. Ce mélange est stable pendant plusieurs

 

années. L’application de celles-ci se fait par un préchauffage des parties à encoller, suivi d’une application de la colle ; on assemble les

 

différentes parties lorsque la colle est encore liquide. On porte ensuite à l’étuve pour effectuer le durcissement.

 

 

Notons que les résines epoxies sont ( ou doivent) être chargées de microballons de phénol ou de poudre de coton ( Rutan et les varieze etc) ce qui donne une très bonne résistance et augmente la dureté finale, tout en permettant de rattraper des écarts de joints.

Colles à base de résines thermoplastiques :

 

 

Ces colles sont employées le plus généralement en solution, sous forme de films, ou en préparations thermofusibles. Par suite de leur

 

thermoplasticité, de leur faible cohésion et de leur fluage important, ces adhésifs ne donnent pas des joints de haute résistance. Le domaine

 

des températures d’utilisation est assez   restreint, la résistance du joint décroît très rapidement au-dessus de 50 ° C. Au-dessous de zéro

 

deg  C, c’est leur fragilité qui en limite l’emploi.

 

Ces adhésifs ne peuvent permettre que la réalisation d’assemblages secondaires ou de décors

 

 

Colles cellulosiques :

 

 

Les esthers cellulosiques, en particulier les acétates et les nitrates de cellulose, sont employés depuis longtemps comme colle à usage

 

domestique. Ce sont d’excellentes colles à papier. Le nitrate de cellulose a été utilisé avec succès dans l’industrie du cuivre. Lorsqu’il est

 

nécessaire d’obtenir des joints épais, on peut y incorporer des charges pulvérulentes : amiante, oxyde de zinc, aluminium, zinc, etc., en plus des

 

plastifiants et solvants.

 

Les éthers cellulosiques, comme le méthylcellulose, sont employés pour des applications spéciales, ou entrent dans la constitution de colles à

 

côté des esthers. Ils sont livrés sous forme de préparations de différent fournisseurs

 

Colles vinyliques :

 

Les résines vinyliques, en particulier l’acétate de polyvinyle, sont très souvent utilisées comme colles pour le bois . Le durcissement est rapide

 

et la mise en œuvre est facile, Cependant, leur résistance à l’humidité et à la chaleur n’est pas comparable à celle des colles

 

thermodurcissables.

 

 

Les colles d’acétate de vinyle conviennent parfaitement au collage des bois, lorsqu’elles sont utilisées en solution. Il existe d’autres dérivés de

 

moindre importance tels que les acétochlorures, l’alcool polyvinylique, les acétals polyvinyliques et les éthers polyvinyliques.

 

 

Les colles polyviniliques classe D4 avec ou sans durcisseur ont de très bonnes caractéristiques mécaniques et de tenue à l’humidité voir au

 

ruissellement, mais perdent leur propriété de résistance au cisaillement de façon non négligeable plus la température augmente ( c ‘est la cas

 

de beaucoup de colles diverses, température de transition vitreuse à prendre en compte donc plus aptes au zones froides de l’avion )

 

 

Colles polyacryliques :

 

 

Le polyméthacrylate de méthyle, le polyacrylate d’éthyle et d’autres dérivés peuvent être employés sous la forme de colles donnant dans

 

maintes applications des films transparents, à la fois résistants et souples.

 

 

Les colles structurales réactivées greffées à base méthacrylique sont apparues sur le marché mondial depuis 1978. Leurs possibilités

 

d’assemblage sont très diverses et illimitées puisqu’il est possible de réaliser des collages aux performances mécaniques élevées sur des

 

matériaux différents entre eux.

 

 

 

Ces résines visqueuses sont simplement déposées sur une des surfaces à encoller et un activateur fluide est appliqué sur l’autre. Les meilleurs

 

résultats sont obtenus sur des matériaux tels que polycarbonate, polyvinylchlorure, polyamides, acrylonitrile-butadiène-styrène soit en

 

assemblant deux surfaces de même nature, soit en collant deux de ces matériaux ensemble. De plus, les métaux (aciers, aluminium, ferrites), le

 

bois, la pierre, les tissus imprégnés constituent un vaste secteur d’application.

 

 

 

Colles anaérobies : (loctites marque déposée )

 

 

Ces colles, appelées anaérobies par analogie avec certaines bactéries vivant en l’absence d’air, sont composées de molécules dont les liaisons

 

sont isolées par l’oxygène et ne peuvent ainsi se lier entre elles. On peut dire, trèsapproximativement, que la polymérisation se produit

 

lorsqu’on retire l’oxygène et, pour cela, il faut d’abord confiner le produit en absence d’air, puis détacher l’oxygène restant en le combinant à

 

un produit oxydable, donc un métalloïde ou un métal.

 

 

Certaines de ces colles fonctionnent pour le collage bois sur bois ou sur métal par leur consistance gel et leur formulation spécifique.

 

L’aspect important de cette polymérisation est que le produit liquide ne s’évapore pas et ne change pas de volume en passant à l’état solide.

 

Absence d’air, présence de métal, volume constant donnent l’idée d’une application possible : la mécanique.

 

Ces colles, les polyétherméthacryliques, sont utilisées principalement pour l’assemblage de pièces métalliques lisses et le freinage des vis

 

 

 

Revenons sur le Principe d’un collage :

 

 

La mauvaise conception ou la pollution de surface des joints est la principale cause de rupture des assemblages. Tout d’abord la nature et les

 

dimensions des pièces à encoller doivent être choisies de façon à éviter les ruptures, et la surface d’encollage doit être suffisante.

 

Ensuite, l’assemblage doit supporter des forces de cisaillement plutôt que de traction (on constate que la résistance d’un collage décroît

 

lorsqu’on passe d’un effort en cisaillement à un effort en traction, puis à un effort d’arrachement ou de clivage).

 

 

Il est à noter que l’augmentation de la longueur d’un joint ne correspond pas forcément à un accroissement proportionnel de la résistance.

 

Cela est dû à la résistance propre du matériau sous jacent au plan de colle,d’autre part, la couche de colle doit être uniforme, car les

 

irrégularités sont génératrices de tensions localisées, et aussi mince que possible pour présenter les plus fortes résistances à la traction et au

 

cisaillement.

 

 

Dans les réalisation industrielles, on utilise par exemple le TEGOFILM époxy qui comporte une trame fine de tissus dans l’épaisseur de la colle

 

qui évite que la colle flue complètement au serrage . Dans nos cas , on peu toujours noyer dans le plan de collage une gaze fine et très lâche à

 

cet effet.

 

 

Par contre un accroissement de l’épaisseur de la couche de colle provoque une meilleure résistance aux chocs pour une colle à faible module ;

 

si le module de la colle est élevé, l’épaisseur de la couche utilisée semble n’avoir que peu d’effet. On doit utiliser assez de colle pour que

 

l’enduction des substrats soit suffisante.

 

 

Enfin, les conditions d ‘utilisation de l’assemblage et les matériaux à assembler sont les critères de choix pour une colle. Les assemblages de

 

différents matériaux doivent être conçus de façon que les contraintes dues aux coefficients de dilatation thermique soient réduites au

 

minimum. ( bois collé sur des pultrudés de verre ou de carbone , ou des insert en aluminium)

 

 

 

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liste nominative DES COLLES :

 

 

 

sont cité les noms des colles , à vous de trouver sur le NET les fournisseurs ...

Colle AERODUX RLF 185 (1KG) + HRP155 RLF 185

Le colle résorcine Aérodux 185 RLF est à nouveau disponible.

COLLE UREE FORMOL UFP2 X 1KG

Colle Urée – Formol en poudre pré-catalysée.

 

COLLE EPOXIE :

T 88 colle epoxy/polyamide USA répondant à la norme aéronautique MIL-A-81236(WP) and CID A-A-3053 ( avec une  remarque particulière pour sa grande marge  d'utilisation en fonction des températures de mise en oeuvre)

Huntsman / Araldite 2011 Araldite grand publique " lente"
Densite 1.05

Axson /
ADKIT A 175
Densité 1.3
Colle utilisée par Christophe Robin pour la réalisation des longeron bois carbone.

Sicomin
ISOBOND SR 5700 / SD 5703

résine époxy à action rapide ESK-50

 

colles type vinyliques : polyvinyle D4 mono ou deux composants

Colle polyuréthane :

D4 selon la norme NF EN 204 , COLLE AERO STRUCTAN WATERPROOF 310ML – D4 STRUCTAN-310

COLLE UREE FORMOL UFP2 X 1KG

Colle Urée – Formol en poudre pré-catalysée.