Les produits de moulage étant généralement des bi-composants, ils réagissent grâce à une réaction chimique complexe.
Certaines notions de bases sont donc indispensables.
La première et la plus importante (outre la sécurité) est le respect absolu des dosages indiqués.
Sans rentrer dans le détail, il faut bien avoir à l'esprit que la magnifique transformation d'un liquide puant et visqueux en une magnifique pièce ou un moule d'enfer n'est pas due à la magie mais à une réaction chimique.
Cette réaction est obtenue en mélangeant deux produits, et lè deux cas de figure possibles :
1°) le mélange "durcit" grâce à l'adjonction d'un "catalyseur".
Dans ce cas, le catalyseur lance la réaction chimique et va se détruire durant cette réaction. La quantité nécessaire est faible et présente une certaine tolérance (pour la résine polyester par exemple, le dosage des différents catalyseurs va en règle générale de 1% à 4% pondéral.)
Mais il est facile de comprendre que si l'on en met une quantité trop importante le produit servant de catlayseur ne se détruira pas totalement durant la polymérisation. Des "restes" seront donc présent dans le résine durcie, affaiblissant ses caractéristiques physico-chimiques, dynamiques et thermiques.
2°) le mélange nécessite l'adjonction à la résine d'un "durcisseur".
Dans ce cas vous avez sans doute remarqué que les dosages n'avaient aucune mesure avec les dosages de catalyseur. On se trouve dans des cas de figure ou le durcisseur représente 30% à 50% du produit fini !!!
Cela parce que il n' y a pas de destruction lors de la réaction, bien au contraire car une partie du produit fini se trouve dans le durcisseur. Ce qui signifie que si vous réduisez la quantité prescrite, vous aurez une résine "incomplète", sous polymérisée. Et si vous en mettez plus que nécessaire, vous êtes dans le cas de figure n°1 !!!
Veillez donc à toujours préférer la pesée des produits à la mesure volumique, vous serez beaucoup plus précis et vous limiterez les déceptions...
2 - Les dosages
La résine polyester quelle que soit son utilisation (résine polyester de stratification, résine polyester d'inclusion, résine polyester de moulage) présente toujours des caractéristiques incontournables et oblige aux respects de certaines règles.
La résine polyester est un thermo durcissable qui a besoin d'une certaine température pour pouvoir faire sa réaction de polymérisation dans de bonnes conditions. La température de mise en oeuvre devra donc idéalement se situer entre 16°C et 25°C. Pour travailler avec des températures plus basses on peut travailler avec des accélérateurs ou des promoteurs, mais attention aux surdosages !!!
Pour travailler avec des hautes températures on peut utiliser des inhibiteurs de polymérisation. Dans ces deux cas, attention aux mauvais dosages !!! La résine peut fort bien ne jamais polymériser en cas d'erreur.
Pour obtenir d'une résine polyester les qualités annoncées, il faut donc travailler dans un environnement tempéré, avec une résine polyester à température tempérée sur un moule ou une pièce également à température tempérée.
Pour la réalisation de stratifiés composites résine polyester / fibres de verre (ou carbone) ne pas oublier que le pouvoir adhésif de la résine polyester est limité et ne permet pas l'accrochage de couches de tissus de verre entre elles sans risque de délaminage !!! L'emploi du mat de verre (fibres de verre non tissée) reste indispensable pour la fabrication d'un composite de bonne qualité.
3 - La resine polyester d'inclusion
La résine d'inclusion polyester présente quelques particularités pour sa mise en oeuvre.
Le taux de catalyseur PMEC sera réduit en fonction de la masse à couler :
- pour des quantités faibles (environ 1 kg ou moins) on ne dépassera pas 1% de catalyseur,
- pour des quantités supérieures (environ 5 à 10 kgs) on se limitera à un taux de 0,5% de catalyseur,
- pour des masses supérieures on devra descendre à un taux de 0,35 % de catalyseur.
Ces chiffres sont donnés pour une utilisation de la résine entre 17 et 20 °C (température de la pièce, mais aussi du moule et de la résine !). Pour des coulées très importantes, il devient nécéssaire de changer de catalyseur (PMEC n°2) mais cela devient plus complexe.
4 - La résine époxy
La résine époxy ne polymérise pas en lançant la réaction grâce à un catalyseur mais en y incorporant un composant B appelé durcisseur. Un durcisseur est adapté à une réference de résine époxy et ne pourra être utilisé avec une autre référence de résine époxy.
Le rapport de dosage résine époxy / durcisseur époxy est précis et ne peut être modifié.
La résine époxy comme toutes les résines thermodurcissable ne doit pas être employé à des températures trop basses (en dessous de 15°C) sauf pour les résines époxys spécialement concues pour les basses températures.
La principale propriété de la résine époxy est son excellent pouvoir adhésif sur la plupart des matériaux et sa bonne résistance à l'hydrolise.
Ces caractéristiques en font la résine idéale pour des applications bois, acier et ciment. Elle permet la réalisation de stratifiés composites uniquement composé de tissus (verre, aramide, carbone).
La resine epoxy cristal
La résine époxy cristal présente quelques inconvénients :
- son coût élevé, son temps de prise très long (48h00) et l'impossibilité d'avoir des arêtes parfaites dans le cas d'un bloc présentant un certain volume (retrait volumique)
Mais elle présente des avantages par rapport à une résine polyester d'inclusion comme l'Inclupol.
- pas d'inhibition en coulée dans les moules en élastomère de silicone RTV.
- très grande solidité permettant la réalisation de pièces techniques.
L'Inclupox HT doit être travaillée dans une plage de température comprise entre 18°C et 24°C, hors poussière
Le passage en étuve est possible mais attention, selon le volume coulé, une polymérisation trop rapide entraînera inévitablement un léger jaunissement de la pièce.
Pour les coulées importantes, on favorisera l'arrondi à l'arête vive pour éviter des défauts dus au retrait volumique.
Le rtv silicone
Les RTV silicones à deux composants se divisent en deux grandes familles :
- les RTV silicone polycondensation
- les RTV silicone polyaddition
Les RTV silicone polycondensation sont les élastomères silicone de moulage par excellence.
Ils s'utilisent avec un catalyseur qui s'incorpore habituellement (en Europe) dans un ratio pondéral de 5%, mais avec une tolérance qui va de 3% à 7%.
TRAVAILLER AVEC 7% DE CATALYSEUR N'ACCELERERA EN RIEN LE TEMPS DE PRISE
On peut donc les utiliser indifféremment à - 10 °C ou à + 40 °C (excepté qu'è -10 la viscosité sera très importante pouvant empêcher la coulée), on peut les utiliser sous l'eau à 30 m de profondeur ou sous la pluie (attention, la prise est alors plus rapide)
Ils sont auto démoulant et peuvent être utilisés sur pratiquement presque tous les supports possibles et imaginables sans présenter de risques d'inhibition.
ATTENTION LES RTV SILICONE NE SONT JAMAIS AUTO DEMOULANT SUR LE VERRE
Ils se recollent à peu près bien entre eux, permettant de travailler en plusieurs fois et d'effectuer de petites réparations.
Leur temps de prise est fonction de catalyseur utilisé, en standard, temps de gel compris entre 1h30 et 3h, avec un temps de polymérisation avant démoulage d'au moins 24h.
Comme toujours, la réaction chimique met au moins une semaine à 20°C pour se terminer.
Un moule ou une pièce en RTV silicone polycondensation aura une meilleure tenue chimique et physique si l'on a pris soin de le laisser tranquille une semaine avant de le mettre en service.
Les RTV silicone polyaddition sont les élastomères silicone professionnels par excellence.
Ils ne présentent pratiquement aucun retrait, permettant la fabrication de moules de pièces prototype à partir de modèles extrêmement précis (stéréolitographie par exemple) et de pièces mécaniques.
Leur temps de prise est fonction de leur formulation bien sûr, mais aussi de la température.
Un RTV silicone polyaddition qui gélifiera en 3 h à 20°C, pourra prendre en 1 h30 à 35°C. A l'inverse, travailler avec le même produit à 10 °C permettra de travailler avec la préparation durant 6 heures.
Les RTV silicone polyaddition sont également ceux qui sont utilisé pour la fabrication des silicones de moulage sur le corps humain.
Ces élastomères de silicone ont quand même quelques contraintes :
- le dosage base/catalyseur doit être très précis (en général 10% pondéral ou sur notre gamme Sildoc 50/50)
- ils ne se recollent pas sur eux-mêmes
- ils sont plus ou moins sensibles à l'inhibition, interdisant leur usage sur certaines substances contenant de l'étain ou du soufre (pour les plus courantes)
- ils n'aiment pas les basses températures (ne pas utiliser en dessous de 10°C)
- ils n'aiment pas l'humidité (ne pas appliquer sur un support humide)
La stratification
à venir..
Le béton de résine et la coulée
à venir...
