January 31, 2022

Soudure et pehd : ce qu’il faut savoir

Le processus de soudure se définit comme la génération d’une chaleur utilisée pour rassembler ensemble deux ou plusieurs éléments ensemble. Une fois les pièces réunies, on parle d’un joint de soudure ou zone de joint.

Mais la soudure des éléments plastiques est différente d’autres matériaux. Ainsi, il est possible de souder du PEHD, mais il faut bien connaître les particularités de cette matière plastique. Or, comme le PEHD est un matériau phare dans l’industrie, il est important de maîtriser sa soudure et d’en connaître ses spécificités.

En général, le soudage des plastiques est réalisé en plusieurs phrases : préparation de la surface, application d’une chaleur et d’une pression puis refroidissement de la pièce.
Précisément, comment réaliser une soudure PEHD ? Quelles sont les meilleures techniques ? On fait le point dans cet article.

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Polyéthylènes et PEDH, est-il possible de les souder ?

Les enjeux de la soudure PEHD

Le PEHD ou polyéthylènes PE est une matière formée par polymérisation de l’éthylène. On l’utilise dans des secteurs industriels variés comme ces domaines suivants :

  • tuyauterie industrielle
  • fabrication d’emballage
  • création d’isolants électriques
  • confection de jouets pour enfants

Les qualités du PEHD sont nombreuses, ce qui explique son succès partout dans le monde. On pourra notamment citer sa légèreté ou encore sa résistance à la plupart des substances chimiques. Enfin, le PEHD est aussi très résistant aux chocs comme aux variations de températures ou de pression. 

C’est d’ailleurs pour cela que le PEHD est aussi très utilisé en tuyauterie industrielle pour la fabrication de canalisations de tous types. Le résultat en fait des tuyaux légers avec une grande force pour supporter des fluides divers et des pressions importantes.

Or, lorsqu’il s’agit de réaliser une soudure PEHD, il faut prendre en compte les particularités de cette matière. Le soudage est un processus d’unification de surfaces en exerçant une chaleur. Lors du soudage de PEHD, le plus important est la maîtrise du PEHD en tant que matériau : la connaissance de ses particularités et de ses défauts.

En premier lieu : le PEHD ne peut pas être collé car il n'est pas soluble. On va plutôt utiliser la chaleur d’une soudure pour ramollir la matière en augmentant sa température, puis avec le refroidissement, la matière va se durcir. 

Pour ce faire, il existe différentes techniques de raccordement des conduites polyéthylène. Les plus connues sont :

  • la soudure bout à bout ou soudure au miroir
  • la soudure aux manchons électriques (électrofusion)
  • la soudure au chalumeau avec apport de matière

Le PEHD est l’un des thermoplastiques les plus faciles à souder. Son point de fusion est compris entre 85 et 140°C.

Les bonnes pratiques d’une soudure PEHD 

 Le PEHD est une matière polymère. Comme tous les polymères, c’est une matière qui a une résistance à la température inférieure à celle du métal. Utiliser des flammes nues n’est pas possible au contact du PEHD. C’est pourquoi les appareils de soudure PEHD sont des appareils spéciaux.

Pour choisir quel type de soudure PEHD réaliser, il convient de s’intéresser au diamètre du tube PEHD et de sa densité. Puis, que vous optiez pour une soudure bout-à-bout ou par électrofusion, vous devrez préparer vos surfaces avec beaucoup de précision.

L’instruction d’une soudure PEHD doit se réaliser en suivant ces étapes :

  • préparation de la soudure (nettoyage, sécurisation de la surface, poncer les bords pour qu’ils soient lisses et non déchiquetés)
  • fixation des tuyaux à souder ensemble
  • soudage
  • retrait de l’appareil 
  • contrôle qualité de la soudure

💡 À lire aussi : Quelle est la densité du pehd ?

Les différentes techniques de soudure PEHD et de raccordement de matière

La soudure PEHD par électrofusion

La technique de soudure PEHD par électrofusion consiste à raccorder des tubes de PEHD de diamètres égaux ou différents grâce à l’échauffement des surfaces.

L’électrofusion est une technique d’assemblage parfaite pour des tuyaux en PEHD de moyenne et haute densité, PE 80 et PE 100. 

Pour utiliser la soudure PEHD par électrofusion, il est important de suivre un mode opératoire très précis et minutieux. Plus que la soudure, c’est l’installation qui est importante. Sinon, on risque de réaliser une soudure de mauvaise qualité.

Ainsi, il faut d’abord commencer par dégraisser, nettoyer, puis gratter, et positionner correctement les matières à souder. Des bornes de soudage sont ensuite fixées. L’utilisation de l’électrofusion va permettre de diffuser une puissance électrique sur les deux pièces à assembler. Enfin, les deux éléments de matière vont se mélanger grâce à l’effet Joule, ce qui crée une étanchéité parfaite entre les deux tubes.

Les avantages de cette technique de soudure PE sont les suivants :

  • On peut ainsi raccorder ensemble des canalisations de diamètres différents, même de petites dimensions
  • La méthode est idéale pour des soudures dans des conditions difficiles : par exemple pour faire des raccords sur des canalisations enterrées
  • Les soudures réalisées avec cette technique sont fiables et durables sur le long terme
  • Ce procédé technique n’altère pas la qualité de transport du fluide à l’intérieur de la canalisation

La soudure PEHD bout-à-bout

Souder un élément en PEHD grâce à la technique de soudure bout-à-bout se fait en appliquant les extrémités des surfaces à souder sur une source de chaleur qu’on nomme “miroir”. 

La durée de contact avec l’élément chauffant ainsi que la pression exercée se fait en fonction du diamètre de tubes PEHD à souder. C’est grâce au refroidissement que les extrémités sont enfin fixées.

La technique du soudage bout-à-bout est utilisée en priorité pour raccorder des tubes d’épaisseurs et de diamètres identiques. En revanche, on peut souder des tuyauteries de différentes générations de polyéthylène.

Du côté des avantages de cette technique de soudure PEHD, on pourra signaler :

  • Sa simplicité d’alignement de l’axe et de l'arrondissement des tuyaux en polyéthylène ainsi que la courbure 
  • Le processus de soudure est simple et ne nécessite pas l’ajout d’accessoires additionnels
  • C’est la technique la plus efficace et la moins coûteuse pour des canalisations d’un diamètre supérieur à 200 millimètres
  • Les joints sont parfaites étanches
  • C’est la méthode qui apporte la plus grande fiabilité pour une diversité de diamètre et de pression les plus grandes
  • Après la soudure, si elle est réalisée par des professionnels, elle est même d’une qualité supérieur aux tubes eux-mêmes

Tout comme pour la soudure par électrofusion, il est important d’effectuer cette manipulation en suivant des règles strictes (propreté des pièces, manipulations sur un plan stable, etc).

L’assemblage par raccords à visser

Il existe une dernière technique pour assembler deux tubes de PEHD ensemble : il s’agit de l’assemblage par raccords à visser.

Avec cette dernière solution, on utilise des raccords à visser en plastique ou en laiton pour réunir deux tubes PEHD.Il existe des raccords de différents diamètres pour s’adapter aux spécifications des tuyaux PEHD. 

On peut aussi utiliser des manchons, des coudes, des tés ou des adaptateurs. Ces pièces sont installées aux points de jonction des deux tuyaux puis soudées à l’aide d’une machine à souder.

Il existe également d’autres techniques de soudure PEHD : soudure par extrusion, le soudage au gaz chaud, soudage sur sol sous pression ou encore le soudage rapide de pointe.

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