Contrôles avant et après la métallisation

Imprimer

Contrôles avant métallisation

Rappel
La réussite d'un revêtement est conditionnée par la qualité de sa préparation et de sa projection.
Les méthodes employées pour ces contrôles, sont rarement normalisées, mais permettent par leur efficacité de les définir comme telles.
Les propriétés principales contrôlées sont les suivantes:
- la propreté, (avant métallisation)
- la rugosité, (avant métallisation)
- l'épaisseur, (après métallisation)
- l'adhérence. (après métallisation)
Les propriétés secondaires contrôlées, suivant l'application, sont les suivantes:
- l'aspect, (anticorrosion)
- le colmatage, (anticorrosion)
- la porosité, (rechargement)
- la dureté, (rechargement)
- la résistance. (rechargement)

La propreté

La surface à revêtir doit être exempte de toutes traces de contaminant (calamine, rouille, huile, ou graisse). Elle doit être uniformément de couleur gris blanc et ne pas présenter de zones gris bleu (traces d'oxyde de fer) ou des reflets rouge brun (traces de rouille). (voir rubrique préparation)
Le contrôle de la propreté est fondé des appréciations visuelles et constituées de clichés reproduisant en couleurs les degrés normalisés de rouille et de soins en grandeur nature. Ils sont au nombre de quatre et constituent une caractérisation admise comme étant universelle (voir clichés de soins).
Le degré de soin retenu pour la métallisation est Ds3 ou Sa3, suivant la norme ISO 8501-1 (définitions et références site www.surfanet.org).

La rugosité
Elle est primordiale dans la tenue du revêtement. La rugosité créé ou modifie la microgéométrie d'une surface pour en assurer les qualités d'adhérence des dépôts. En augmentant le relief, elle augmente ainsi la surface de contact et l'accrochage mécanique du produit déposé.
Le contrôle est viso-tactile et apprécié par comparaison avec des plaquettes étalons, dont les plus répandues en France sont celles du "Laboratoire Central de l'Armement" (LCA) et du "Commissariat de l'Energie Atomique" (CEA), appelées "Rugotest". Elles reproduisent, selon la norme NF E 05051, 18 états de surface, préparés avec des abrasifs sphériques ou angulaires. Seule l'échelle "angulaire" intéresse la métallisation, dont les niveaux à retenir sont le 17 et parfois le 18, qui correspondent à des écarts entre les creux et les sommets compris entre 5 et 15 µ. Quelque soit la nature du substrat, la valeur moyenne du Ra la plus retenue en métallisation se situe entre 5 et 10 microns.
Un procédé classique, consiste à établir en début d'opération de sablage, une série d'échantillons témoins, classés "insuffisant", "acceptable" et "bon". Par comparaison visuelle et tactile, ils guideront le sableur pour contrôler son travail. En rechargement, c'est la profondeur du sillon de l'outil qui sera prise en compte (voir moyens de contrôle site www.surfanet.org).

Délai entre préparation et métallisation
Ce délai sera aussi réduit que possible. En principe, quelques heures seulement, sans jamais comprendre une période nocturne qui par le phénomène de condensation, peut donner lieu à la formation de rouille rouge pulvérulente.

Contrôles après métallisation

L'aspect
Si les paramètres de la préparation de surface ont une incidence directe sur l'adhérence du dépôt, ils influent aussi sur l'aspect de ce dernier. Une rugosité plus ou moins importante, donnera un grain plus ou moins fin. Il en est de même pour les réglages de la projection. Aussi, nous recommandons, comme pour la préparation, de réaliser des échantillons témoins métallisés pour guider le contrôles des opérations. (voir échantillons témoins)

L'épaisseur
Le contrôle de l'épaisseur d'un revêtement doit tenir compte de la nature du dépôt et de la pièce.
Plusieurs mesures sont possibles:
- dimensions de la pièce avant et après dépôt,
- différence de conductibilité électrique,
- différence magnétique,
- courants de Foucault.
Le contrôle le plus classique est la mesure directe des cotes avant et après dépôt à l'aide d'un pied à coulisse, d'un palmer, d'un palpeur mécanique ou pneumatique.
De nombreux appareils peuvent servir à mesurer l'épaisseur d'un dépôt en atelier:
- appareils destinés à contrôler des revêtements non magnétiques sur des support magnétiques. Ils mesurent soit la force d'attraction nécessaire, au décollement, soit le flux magnétique.
- appareils fonctionnant suivant le principe des courants de Foucault. Ils mesurent les courants induits à haute fréquence entre le dépôt et le support. Chacun ayant une conductibilité électrique différente.
Ces contrôles non destructifs, sont effectués conformément à la norme NF EN 22063, qui exige que l'épaisseur minimale d'un revêtement ne doit pas être inférieur à l'épaisseur nominale de la commande (voir norme).
Les contrôles en laboratoires spécialisés sont rares et le plus souvent expérimentaux. Ils sont destructifs, soit par coupe micrographique, soit par attaque chimique ou électrolytique.

L'adhérence
Nous avons vu ci-dessus l'importance d'une bonne préparation de surface, dont la propreté et la rugosité conditionnent l'adhérence. Cette propriété est primordiale pour la tenue d'un revêtement amené à subir des contraintes.
En anticorrosion:
Il s'agit de contrôler la résistance au décollement. Le contrôle, suivant la norme NF EN 22063, est toujours du type destructif. Il consiste en suivant un quadrillage régulier, à entailler le revêtement dans toute son épaisseur avec un outil tranchant. Si les carrés ainsi découpés ne se décollent pas, on considère que l'adhérence est bonne.
En rechargement:
Les dépôts subissent des contraintes mécaniques variées de compression, torsion ou cisaillement, faisant intervenir l'adhérence tangeantielle. Les contrôles en atelier sont toujours destructifs.
- abrasion par rectification à la meule ou limage.
Si le dépôt soumis aux sollicitations ne s'écaille pas, l'adhérence est considérée comme bonne.
- pliage, torsion et traction sur éprouvettes.
Les contrôles consistent à observer l'interface revêtement/support après rupture du dépôt. L'apparition des premières fissures, ne doit pas entraîner le décollement ou l'écaillage du dépôt.

Le colmatage et la porosité
En atmosphère, le colmatage naturel des revêtements anodiques se traduit par un changement de coloration, différent suivant le métal projeté (traînées blanchâtres, couleur ardoise ou ternissement du brillant). Il en est de même en colmatage artificiel ou ce changement est beaucoup plus rapide et uniforme.
La porosité est contrôlée visuellement à l'aide d'une loupe grossissante, qui permet de mieux déceler les défauts de projection ou d'usinage.
D'autres méthodes plus sophistiquées et plus fiables sont utilisées en laboratoires spécialisés, où sont aussi faits les contrôles de dureté et de résistance des revêtements.

metallisation.jpg