Blog

Qu’est-ce que le décapage à l’abrasif et s’agit-il de la meilleure solution ?

authorIcon By Alex Fraser on April 11, 2024 topicIcon Nettoyage laser

Depuis son invention en Pennsylvanie en 1870, le décapage au jet d’abrasif s’est imposé comme une méthode de choix au sein de l’industrie manufacturière pour la préparation et la finition des surfaces. En raison de la grande variété de matériaux abrasifs, il existe à présent un nombre incalculable de manières de décaper une surface. 

À mesure que l’on s’est rendu compte des problèmes de sécurité que posait le sablage, le décapage à l’abrasif est devenu la méthode abrasive la plus utilisée. Au sein des environnements industriels d’aujourd’hui, le décapage à l’abrasif est souvent privilégié en raison de son faible coût et de son efficacité pour nettoyer plusieurs types de grandes surfaces, y compris des métaux, des plastiques et des céramiques.

Table des matières

Qu’est-ce que le décapage à l’abrasif ?

Grenailles d’acierAu sens strict, le décapage à l’abrasif est un processus qui consiste à utiliser des abrasifs pour décaper une surface. Les abrasifs sont des matériaux durs dotés d’une forme angulaire. Ils sont utilisés pour retirer les contaminants d’une surface, enlever les peintures et les revêtements, et rendre les surfaces rugueuses. Les types d’abrasifs les plus communs sont composés d’oxyde d’aluminium ou d’acier.

Le décapage à l’abrasif, le décapage au jet d’abrasif et le sablage peuvent parfois être difficiles à différencier. En effet, ces termes sont utilisés de manière interchangeable.

Le nom « décapage à l’abrasif » est souvent utilisé comme un synonyme de « décapage au jet d’abrasif » pour décrire tout processus consistant à projeter des matières abrasives à une vitesse élevée (et non uniquement des grenailles). Le terme « sablage » est également utilisé comme un synonyme de « décapage à l’abrasif », mais ces deux processus ne sont pas techniquement identiques. Comme son nom l’indique, le sablage consiste à utiliser du sable de silice pour décaper une surface.

Un nombre incalculable de matériaux abrasifs peuvent être utilisés pour décaper et la plupart d’entre eux ne sont pas des grenailles. En voici quelques exemples : minéraux (sable de silice, sable de grenat), matériaux organiques (coquilles de noix, épis de maïs), métaux (grenailles d’acier, projections d’acier inoxydable) et matériaux synthétiques (bicarbonate de soude, glace sèche, oxyde d’aluminium, carbure de silicium, billes de verre).

Généralement, les matériaux abrasifs les plus durs sont utilisés pour traiter des surfaces de manière plus efficace alors que les plus doux sont privilégiés pour ne pas les endommager.

Image (grenailles d’acier) avec l’aimable autorisation de BlastOne.

Comment le décapage à l’abrasif fonctionne-t-il ?

Pendant le processus de décapage à l’abrasif, une buse de projection est utilisée pour projeter des abrasifs à une vitesse élevée vers la surface à traiter.

Dans la majorité des cas, de l’air comprimé est utilisé pour la projection, mais d’autres processus de décapage existent. Le décapage au jet d’abrasif humide utilise des liquides à haute pression (comme de l’eau) pour aider à capturer la poussière et à lubrifier la surface. Des flux de vapeur et des turbines (grenaillage à turbine) peuvent également être utilisés.

Lorsque les abrasifs percutent la surface, l’abrasion retire les contaminants, les revêtements, la corrosion et d’autres imperfections présentes sur la surface. Selon le type d’abrasif, il est également possible de rendre la surface rugueuse, créant ainsi davantage de surface pour renforcer l’adhésion des peintures, des revêtements et des adhésifs.

La variété des méthodes de décapage offre de nombreuses possibilités en matière de finition des surfaces. La projection de billes, par exemple, permet d’obtenir une finition plus lisse et de retirer les bavures des pièces usinées. D’autres processus peuvent créer une finition mate. Le grenaillage de précontrainte peut endurcir les surfaces pour améliorer leur durabilité et leur longévité.

Aérogommage

 

Grenaillage à turbine

 

Décapage au jet d’abrasif humide

 

Le décapage à l’abrasif est-il dangereux ?

Opérateur portant un équipement de protection dans une enceinte de décapage. Image avec l’aimable autorisation de HodgeClemco.

Le décapage à l’abrasif peut provoquer de graves problèmes de santé comme des maladies respiratoires, des pertes auditives et des blessures corporelles. Il est donc primordial de porter un équipement de protection, de suivre des procédures de sécurité et de prendre de mesures de sécurité, par exemple en instaurant des contrôles de la poussière. La poussière, les débris et les déchets nuisent également à l’environnement et ils doivent être gérés convenablement.

Les problèmes de sécurité les plus graves sont liés aux grandes quantités de poussière générées au cours du processus. La poussière provient des particules abrasives, des contaminants de la surface, des anciennes peintures et du substrat. Par conséquent, il est très dangereux de respirer les particules en suspension dans l’air. Les travailleurs qui inhalent des poussières abrasives sont exposés à de graves problèmes de santés, tels que la silicose, une maladie des poumons incurable pouvant entraîner un handicap ou la mort.

Des EPI sont nécessaires afin de protéger les travailleurs de la poussière et des autres dangers, comme le bruit généré par l’équipement de décapage et les projectiles abrasifs. Pendant le décapage au jet d’abrasif, un appareil de protection respiratoire doit couvrir la tête, le cou et les épaules des travailleurs. D’autres EPI comprennent une protection de l’ouïe, une protection oculaire et du visage, un casque, des gants et des bottes de sécurité. Tous les EPI doivent être inspectés quotidiennement pour garantir qu’ils ne sont pas abîmés ou usés.

L’opération de décapage doit être contenue pour protéger les autres travailleurs. Pour cela, l’opération peut être effectuée dans des salles ou des enceintes de décapage, en utilisant des barrières et des murs-rideaux ou en créant une zone restreinte si l’opération n’est pas clôturée. Un système de ventilation par extraction est également nécessaire pour capturer la poussière générée pendant le processus.

Voici un exemple d’une salle de décapage par projection d’abrasif dans un environnement industriel.

 

Si vous avez besoin d’être guidé en matière de sécurité, vous pouvez utiliser la fiche d’informations de l’OSHA portant sur la protection des travailleurs lors du décapage par projection d’abrasif.

Le décapage à l’abrasif permet-il d’obtenir des résultats réguliers ?

En raison de sa nature abrasive, le décapage à l’abrasif peut entraîner une déformation des pièces, des résultats irréguliers et une contamination de la surface. Pour prévenir ces problèmes de qualité, il est important de bien entretenir l’équipement, de remplacer les abrasifs dégradés, de protéger les parties fragiles des pièces et de nettoyer les résidus de poussière.

Voici un aperçu de ce que vous devez savoir à propos des inconvénients de ce type de décapage :

  • Le nettoyage par décapage laisse de la poussière résiduelle qui doit être nettoyée afin d’obtenir une surface propre, qui est souvent nécessaire pour les opérations ultérieures.
  • Ce processus ne permet pas de retirer tous les types de contaminants des surfaces. Les graisses et les huiles doivent être retirées avant le décapage.
  • La durée de vie utile des machines et des équipements de décapage est relativement courte en raison de la nature abrasive du processus. Un équipement usé peut nuire à la qualité et à la régularité des résultats du processus.
  • Le substrat (notamment s’il s’agit d’un matériau souple tel que l’aluminium) peut être endommagé par le matériau de décapage, ce qui peut provoquer des défauts et des microfissures.
  • Le décapage n’est pas précis et il est difficile à contrôler. Il ne peut pas être utilisé pour traiter des zones spécifiques.
  • Au fil du temps, le matériau de décapage se dégrade, ce qui peut amener la qualité de la texture à varier.
  • Un masquage manuel est souvent nécessaire pour protéger certaines parties du décapage. Il s’agit d’un processus lent, pouvant entraîner des erreurs et coûteux.

Quelles sont les autres solutions ?

Les systèmes de décapage à l’abrasif présentent des inconvénients non négligeables. La poussière produite est très difficile à gérer, les surfaces peuvent être endommagées et le masquage manuel nécessaire afin de protéger certaines parties est pénible.

Alors que la plupart des fabricants ont l’habitude de gérer ces inconvénients, certains se tournent vers d’autres méthodes. Intéressons-nous aux solutions disponibles afin de répondre à ces problèmes.

Texturation par laser

 

La texturation par laser peut considérablement améliorer la préparation des surfaces métalliques, notamment lorsqu’un traitement précis est nécessaire ou qu’un grand nombre de pièces doivent être traitées. La texturation par laser peut à la fois modifier la texture de la surface selon le besoin et éliminer tout type de contaminant. Vous pouvez en apprendre davantage à propos de la texturation par laser ici.

Nettoyage cryogénique

 

Le nettoyage cryogénique est une version non abrasive du décapage à l’abrasif. Ce processus utilise des granulés de glace sèche pour être beaucoup plus doux. Il ne laisse également aucun résidu et rejette du CO2 dans l’atmosphère à la place. Vous pouvez en apprendre davantage à propos du nettoyage cryogénique ici.

Comparaison entre la texturation par laser et le décapage à l’abrasif

La texturation par laser est une bonne solution si vous souhaitez traiter une zone localisée d’une pièce, automatiser votre processus, éviter d’endommager votre substrat, éliminer les problèmes de la poussière ou traiter une grande quantité de pièces.

Si la texturation par laser vous intéresse, contactez nos experts en laser dès maintenant. Ils examineront votre application et vous confirmeront si cette solution est adaptée ou non.

Parlez-nous de votre application

Alex Fraser's picture

Alex Fraser

With a PhD in Laser Processing, Alex is one of the two laser experts who founded Laserax. He is now Vice President and Chief Technology Officer, overseeing the team that develops laser processes for laser marking, cleaning, texturing, and welding applications.