Etude du phénomène de bullage survenant lors de la cuisson des peintures poudre / Recherche de solutions

Abstract

Notre projet Métiers de 3ème année s’inscrit dans le cadre des projets Ateliers Transfert Innovation. Notre sujet résulte de la demande d’un industriel et son intitulé a été défini suite à la rencontre de Monsieur Jean-Pierre Caquel, directeur de la société Europoudrage et Madame Delphine Veys-Renaux, maître de Conférences à l’Université de Lorraine. Le but de ce projet, pour nous étudiants, était de traiter la problématique du bullage lors de la cuisson des peintures poudres. Notre problématique concerne le phénomène de dégazage qui survient principalement lorsque l’on cuit les peintures en poudre après les avoir appliquées sur les pièces. Notre but a été de déterminer les principales conditions du phénomène de bullage et d’établir des solutions pour le minimiser voire même l’éliminer. Nous avons donc, dans un premier temps effectué une recherche bibliographique sur ce sujet. N’ayant aucune connaissance dans ce domaine, il nous a fallu comprendre le principe d’application de la peinture poudre, son procédé et son intérêt. Au fil des recherches, nous avons pris conscience de l’importance de la préparation de la surface des pièces avant le poudrage. Dans l’industrie, différentes techniques sont utilisés comme le grenaillage, la métallisation, ou bien des conversions chimiques. D’autre part, nous avons pu déterminer les différents facteurs pouvant causer ce phénomène de bullage. Tout d’abord, le type de substrat traité joue énormément sur le dégazage. En effet, nous avons remarqué que l’aluminium profilé ou tôlé recouvert de peinture poudre ne dégazait pas alors que pour l’aluminium de fonderie, le problème était considérablement présent. On a pu conclure que l’alliage avait un rôle dans l’apparition de ce phénomène. Ensuite, le type de traitement subi au préalable par les pièces tels que la galvanisation, la contamination de la surface, et l’épaisseur du revêtement avaient également une influence et étaient donc à prendre en compte lorsqu’on étudiait le bullage. Par la suite, nous avons donc tenté de formuler des solutions pour éviter le dégazage des peintures poudres. Il fallait néanmoins tenir compte du fait que l’on devait proposer des solutions réalisables et acceptables par les industriels. A l’heure actuelle, beaucoup d’industriels utilisent une étape de précuisson visant à éliminer l’humidité présente dans la pièce au préalable et ainsi réduire le risque de bullage par la suite. Mais cette méthode est plutôt onéreuse. Nous avons constaté que l’on réduisant le dégazage en utilisant un certain type de four, en scellant la surface des pièces ou bien en les vieillissant. Finalement, une autre formulation des résines présentent dans les peintures en poudre possédait également des conséquences positives face au bullage. En outre, malgré les difficultés rencontrées, nous avons pu visiter les entreprises et visualiser à échelle réelle les lignes de production d’application de la peinture en poudre. L’échange avec les entreprises a permis de confirmer certaines de nos hypothèses ou bien de proposer de nouvelles pistes. Malheureusement, nous n’avons pu obtenir d’échantillons par faute de temps, et n’avons donc pas pu les caractériser. Nous aurions bien aimé pouvoir effectuer des comparaisons entre les pièces et déterminer précisément quelle étape était responsable et engendrant le phénomène de bullage. Pour finir, en fin de projet, suite à l’entretien avec Mr Barbosa de chez Protech Oxyplast, la possibilité de continuer ce projet l’année suivante est possible. En effet, la visualisation et réalisation d’expériences dans leur laboratoire permettrait de déterminer plus précisément la véritable cause du phénomène de bullage.