Revêtement par poudrage

Table des matières

1. Définition : qu'est-ce que le thermolaquage ?

Le revêtement par poudre est un procédé moderne dans lequel une poudre de peinture chargée électrostatiquement est appliquée sur la surface à traiter d'un matériau conducteur, puis réticulée sous l'effet de la chaleur pour former une couche de peinture uniforme. C’est pourquoi ce procédé est souvent appelé, dans la pratique, « peinture par poudrage ». Les poudres de peinture étant à base de différentes matières premières telles que la résine époxy, la résine polyester ou le polyamide, il existe une peinture adaptée à presque toutes les applications ainsi qu’à chaque exigence particulière en matière de composition, d’épaisseur, de texture et de brillance de la couche. Les surfaces revêtues de poudre offrent une résistance durable aux rayures, aux chocs, à la corrosion et aux intempéries.

2. Technique et déroulement du processus : comment fonctionne le revêtement par poudrage ?

Le revêtement par poudrage se divise en trois sous-processus essentiels qui, dans les applications industrielles, sont indissociablement liés les uns aux autres grâce à un système de convoyage automatique. Cela signifie que les pièces à peindre restent sur des porte-pièces spécialement conçus à cet effet tout au long du processus.

1. Prétraitement

L'objectif du prétraitement est d'obtenir une surface optimale pour l'application de la peinture. Pour cela, les pièces doivent être soigneusement débarrassées de la rouille, de la calamine, de la graisse, des autocollants, des couches étrangères, des salissures et de la poussière. En fonction du nombre, de la géométrie et des propriétés des matériaux, cela peut se faire par voie mécanique ou chimique. Pour les pièces en aluminium, il est en outre nécessaire d’éliminer la couche d’oxyde naturelle. Vient ensuite ce qu’on appelle la « conversion ». Ce procédé consiste à créer une couche d'adhérence solide grâce à une réaction chimique du métal avec un acide, par phosphatage, anodisation ou chromatation. De plus, cette étape de prétraitement améliore la protection anticorrosion ultérieure. Le processus de prétraitement s'achève par le séchage des pièces ou des composants.
2. Application de la poudre de peinture

L'application de la poudre s'effectue soit manuellement, soit mécaniquement à l'aide de pistolets de pulvérisation spéciaux. Ceux-ci sont conçus pour générer, à partir de la poudre de peinture, un nuage de poudre chargé électrostatiquement. Les pièces sont suspendues une à une sur le porte-pièces. Celui-ci est relié à la terre, ce qui permet aux particules de peinture de se fixer et de former une couche de poudre dense à la surface de la pièce.
3. Réticulation et séchage

Après la pulvérisation, les porte-pièces sont acheminés vers un four où règnent des températures comprises entre 120 et 250 °C. La température de travail exacte et le temps de séjour dans le four dépendent de la composition de la poudre de peinture et de l'épaisseur de la pièce. En fonction de la composition de la peinture et des propriétés requises pour la surface finale, le revêtement par poudre permet d'obtenir des épaisseurs de couche comprises entre 60 et 130 micromètres.

Dans toutes les installations de revêtement par poudre, la poudre excédentaire qui n’a pas « adhéré » aux pièces est collectée, traitée et réutilisée.

3. Quels sont les avantages et les inconvénients du revêtement par poudrage par rapport à la peinture liquide ?

Avantages du revêtement par poudrage

Le revêtement par poudre, réalisé sur une installation de revêtement ultramoderne, est non seulement plus économique et plus rapide que la peinture liquide, mais aussi plus respectueux de l'environnement grâce à la composition de la poudre, au déroulement du processus et à la réutilisation de la poudre « non utilisée ». De plus, le champ d'application du revêtement par poudre est très vaste. Voici les principaux avantages en un coup d'œil :

pas de solvants, d’additifs toxiques ni de métaux lourds
couche de finition sans danger pour la santé
aucune exigence particulière concernant la conception des pièces à revêtir ; il suffit de prévoir un trou pour la suspension
aucune restriction quant à la taille des pièces
aucun risque de « coulures » ou de gouttes
haute résistance chimique et mécanique
excellente résistance aux intempéries
Très bonnes propriétés dynamiques
les épaisseurs de couche élevées masquent les irrégularités et permettent d’obtenir des surfaces homogènes et esthétiquement agréables
Économique, excellent rapport qualité-prix

Inconvénients du revêtement par poudrage

La qualité du revêtement par poudrage dépend en grande partie d'un prétraitement réalisé dans les règles de l'art. Celui-ci est relativement long et exigeant en main-d'œuvre. Parmi les autres inconvénients, on peut citer :

À l'heure actuelle, seuls les matériaux conducteurs d'électricité et insensibles à la chaleur peuvent être revêtus par poudrage.
Avant tout changement de couleur, un nettoyage minutieux de la cabine de pulvérisation est nécessaire.
Le revêtement de composants aux arêtes vives et de pièces présentant de petites cavités ou des renfoncements est difficile. En raison des variations importantes dans la répartition du champ magnétique, on observe des épaisseurs de couche indésirables (par exemple, un excès de revêtement sur les arêtes et un revêtement insuffisant dans les angles intérieurs).

4. Autres types de procédures

Outre le revêtement électrostatique par poudre (EPS) décrit ci-dessus, il existe plusieurs procédés de frittage de poudre pour le revêtement intérieur et/ou extérieur de petites pièces, de récipients et de tuyaux. Parmi ceux-ci figurent notamment le procédé Sintraflux, le frittage en tourbillon et le frittage par versement. Dans tous les procédés de frittage, les pièces à revêtir sont chauffées avant l'application de la poudre de couleur à l'aide de dispositifs de ruissellement et de déversement ou de caisses vibrantes. Au contact de la surface chaude de la pièce, la poudre fond et forme une couche homogène.

5. Domaines d'application du revêtement par poudrage

Outre la protection des surfaces et l'amélioration de l'aspect esthétique, le revêtement par poudre influe également sur les propriétés techniques et fonctionnelles des pièces et des composants. Ce procédé permet ainsi, par exemple, d'obtenir des surfaces antistatiques, résistantes à l'eau salée, résistantes aux graffitis ou antimicrobiennes.

Domaines d’application courants, avec des exemples typiques :

Bâtiment : fenêtres, portes, volets roulants, colonnes, façades, balustrades, clôtures
Mobilier et appareils électroménagers : radiateurs, habillages de réfrigérateurs et de lave-linge, boîtiers métalliques d’appareils de cuisine, meubles et structures de mobilier pour terrasses et jardins
Construction automobile et de deux-roues : jantes, petits composants et pièces de châssis devant être particulièrement protégés contre la rouille, cadres de vélo et pièces rapportées
Engins de chantier, machines agricoles, véhicules utilitaires : composants, boîtiers et habillages métalliques exposés à l'usure due aux contraintes mécaniques, aux intempéries, aux matériaux de construction et aux produits chimiques.

Quels sont les matériaux adaptés au revêtement par poudrage ?

Le revêtement par poudre électrostatique repose sur le principe selon lequel des particules de charges électriques opposées s’attirent mutuellement. La chaleur joue également un rôle. C’est pourquoi ce procédé convient aux objets stables, insensibles à la température et conducteurs d’électricité. Pratiquement tous les métaux peuvent être revêtus par poudrage, notamment :

l’acier
l'acier inoxydable
l'acier galvanisé à chaud
l'aluminium

Actuellement, des ingénieurs et des scientifiques travaillent à la mise au point d'un procédé permettant d'appliquer de manière fiable et reproductible un revêtement en poudre sur des matériaux sensibles à la température et non conducteurs, tels que les plastiques ou le bois.

6. Questions et réponses sur le revêtement par poudre

Autres questions concernant les surfaces revêtues par thermolaquage

L'idée reçue selon laquelle les pièces revêtues par poudrage seraient moins esthétiques que celles peintes au pinceau est un préjugé. Les peintures en poudre modernes offrent un choix immense de couleurs, des finitions mates et brillantes, ainsi que la possibilité de créer des effets métallisés. Les couleurs standard issues du nuancier Classic sont disponibles, tout comme les couleurs RAL, les couleurs spéciales, les couleurs fluo et celles du système de couleurs NCS. Les couleurs les plus courantes pour les applications industrielles sont le noir, le blanc, l'anthracite, le rouge, le jaune et l'argent.

Les peintures en poudre standard sont réticulées (ou, en langage courant, « cuites ») à une température comprise entre 160 et 190 °C et présentent une résistance à la chaleur pouvant atteindre 130 °C. Il existe toutefois également des peintures en poudre spéciales à base de silicone qui se réticulent à des températures nettement plus élevées. Ces surfaces résistent à des températures de 500 °C et plus.

Lorsqu'elle est utilisée conformément à sa destination, une surface revêtue par poudrage a une très longue durée de vie sans perte de qualité. Selon les spécifications et la finition, elle présente une couleur éclatante, est extrêmement résistante aux chocs et aux intempéries, tout en restant facile d'entretien. Sa robustesse et sa longue durée de vie se reflètent également dans les garanties offertes par les fabricants. Les exploitants d'installations modernes de revêtement par poudrage accordent en moyenne une garantie de 5 ans pour les applications générales en intérieur et en extérieur, et jusqu'à 10 ans pour les applications spéciales.

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