Étanchéité et propreté technique des fixations à vis

« Propreté et Etanchéité » : cette relation technique essentielle est à la base des solutions de fixation étanches telles qu’elles sont requises dans le secteur de l’électromobilité. ARNOLD UMFORMTECHNIK, fabricant de fixations basé à Forchtenberg (Allemagne), étudie les principes fondamentaux nécessaires pour garantir l’étanchéité et la propreté, spécifie les applications et analyse les facteurs qui influent sur le système. ARNOLD est actif dans le domaine de la propreté technique depuis de nombreuses années et fait figure de pionnier à cet égard. L’entreprise souhaite faire prendre conscience qu’une certaine exigence en matière d’étanchéité doit aller de pair avec un niveau de propreté défini.

Exigences en matière de propreté technique
Les exigences en matière de propreté technique ont d’abord été fixées par l’industrie automobile. Aujourd’hui, les réglementations générales définissent un cadre normalisé pour la mise en œuvre de la propreté technique : norme VDA 19.1 pour les essais de propreté technique, norme VDA 19.2 pour la propreté technique lors de l’assemblage, norme ISO 16.2.3.2 et guide de la propreté technique pour l’industrie électronique publié par la ZVEI, l’Association allemande des fabricants d’équipements électriques et électroniques.

Figure 2 : ARNOLD UMFORMTECHNIK dispose de deux bancs de test d’étanchéité faisant appel à des gaz d’essai, ainsi que d’un banc de test d’étanchéité avec de l’eau comme milieu d’essai et pouvant produire une certification IPX7.

ARNOLD UMFORMTECHNIK possède une gamme complète d’instruments pour analyser l’étanchéité et la propreté technique. L’entreprise dispose notamment de deux bancs de test d’étanchéité faisant appel à des gaz d’essai, d’un spectromètre de masse utilisant l’hélium comme milieu d’essai et d’une méthode de pression différentielle avec de l’air comme milieu d’essai. Il existe en outre un autre banc de test d’étanchéité avec de l’eau comme milieu d’essai, pouvant par ailleurs produire une certification IPX7.

Pour l’analyse de la propreté, il est important d’identifier les particules contaminantes présentes sur les composants. Chez ARNOLD, les particules contaminantes sont détachées et rassemblées dans une armoire d’extraction. Différentes méthodes sont ensuite mises à profit pour procéder à l’analyse nécessaire. Par exemple, un microscope optique peut être utilisé afin de déterminer la longueur et la largeur des particules contaminantes et de les classer comme métalliques brillantes ou non métalliques brillantes. La masse des particules peut être mesurée à l’aide d’une balance de laboratoire. Arnold a récemment acquis un microscope électronique à balayage permettant à la fois de déterminer précisément la composition chimique d’une particule contaminante et de conclure quant à l’origine du défaut. L’entreprise dispose en outre d’un banc de test de magnétisme résiduel.

Solutions en fonction de l’application du client
Le concept « Propreté et Etanchéité » joue un rôle primordial pour de nombreux éléments de fixation. C’est particulièrement vrai pour les applications étanches telles que les boîtiers de batterie, l’assemblage final et l’installation. Il est également très important dans l’industrie électronique, par exemple en cas de pistes conductrices proches les unes des autres. Des fixations propres sont également essentielles pour les systèmes d’alimentation en huile et les capteurs destinés aux véhicules autonomes. Les composants complexes multifonctionnels et multi-étapes tels que ceux produits par le procédé Conform Next d’ARNOLD peuvent aussi être inclus dans ces analyses de propreté.

Figure 4 : Arnold a récemment fait l’acquisition d’un microscope électronique à balayage permettant à la fois de déterminer précisément la composition chimique d’une particule contaminante et de conclure quant à l’origine du défaut.

Les tests de propreté et étanchéité d’ARNOLD UMFORMTECHNIK ont pour finalité de garantir une évaluation fiable de l’étanchéité des fixations en fonction de l’application du client. Outre l’évaluation de l’étanchéité d’un composant, l’analyse doit également prendre en compte les effets à long terme comme la corrosion ou l’influence de l’environnement. A partir de toutes ces analyses, il est possible de déterminer les solutions de fixation répondant à des exigences d’étanchéité données.

Le concept Cleancon, développé et breveté par Arnold, garantit la propreté technique à toutes les étapes du processus.