Systèmes multimatériaux – Assemblage par collage

Multimaterial systems – Adhesive bonding

CETIM, 7 rue de la Presse, BP. 802, 42952 Saint-Étienne Cedex 9, France

Résumé

L'assemblage par collage multimatériaux (métal/composite, métal/verre, métal/plastiques, verre/plastiques…) offre de nombreux avantages par rapport aux techniques d'assemblages traditionnelles (pas d'affaiblissement des matériaux par la température, tenues en fatigue et à la corrosion améliorées, esthétisme, étanchéité…).

Cependant la qualité et la durabilité à long terme des assemblages collés dépendent d'une bonne conception de ces assemblages :

• Le choix de préparations de surfaces efficaces, robustes, facilement industrialisables et respectueuses de l'environnement,

• Le choix d'adhésifs aptes à répondre au cahier des charges fonctionnel de l'assemblage (performances mécaniques, thermiques, chimiques…) dont la mise en œuvre est compatible avec les contraintes d'industrialisation (cadences, temps de manipulation des pièces, environnement du poste collage…),

• Le dessin et le dimensionnement de la liaison de façon à transmettre les efforts mécaniques spécifiés dans la plage de températures de fonctionnement des pièces collées (en tenant compte des dilatations différentielles des matériaux assemblés).

Abstract

Adhesive-bonding offers many advantages over traditional joining techniques (no weakening of materials by temperature, required fatigue and improved corrosion resistance, aesthetics, sealing…) for multimaterial assembly (metal/composite, metal/glass, metal/plastic, glass/plastic…).

However the quality and long term durability of bonded assemblies depend on a correct design of the joint:

• Choice of eco-efficient surfaces preparations, robust, and easily processed,

• Choice of adhesive in good adequation with the functional specifications of the assembly (mechanical performance, thermal, chemical…) whose implementation is compatible with industrialization constraints (space, handling-time, environment of the workshop…),

• Design and dimension of the joint in order to transmit the mechanical stresses in the specified operating temperature range of the bonded pieces (taking into account the differential expansions of the assembled materials).

Examples of multimaterial- bonding applications in the transportation industry (automotive, buses and trucks, railways, bicycles…) and other industries will illustrate the presentation.