Freins-filets ou produits d’étanchéité pour filetages : quelle est la différence ?

Deux boulons se sont rompus sur la même machine au cours de la même semaine, et aucun des deux n’avait été monté avec un adhésif anaérobie. L’un s’est dévissé tout seul d’un boîtier soumis à des vibrations toute la journée. L’autre est resté en place, mais laisse s’écouler du liquide de refroidissement au niveau du filetage. Même type de fixation, même couple de serrage spécifié, deux problèmes totalement différents. La solution pour l’un n’est pas nécessairement celle pour l’autre.

C’est là la différence concrète entre un frein-filet et un produit d’étanchéité pour filetage. Tous deux sont des adhésifs anaérobies, tous deux durcissent en l’absence d’air entre des pièces métalliques ajustées l’une contre l’autre. Tous deux se présentent sous une forme plus ou moins identique à la sortie du flacon. Ce qui les distingue, c’est la fonction qu’on leur demande d’assurer : le blocage ou l’étanchéité. Comprendre lequel de ces deux produits est réellement nécessaire pour votre assemblage et identifier les cas où un seul produit peut remplir ces deux fonctions permet de réaliser des économies surprenantes sur les coûts liés à la garantie.

À quoi sert un frein-filet ?

Un frein-filet a pour but d’empêcher une fixation de se desserrer. Une fois appliqué sur les filetages et après assemblage, il durcit pour former un matériau thermodurcissable qui comble l’espace entre les filetages mâle et femelle. Cela permet d’obtenir trois effets simultanés : cela empêche les vibrations de provoquer le desserrage d’un boulon, cela empêche la pièce de fixation de se relâcher sous l’effet des cycles thermiques, et cela empêche l’humidité de pénétrer, ce qui pourrait entraîner la corrosion des flancs des filetages.

Une valeur à laquelle de nombreux ingénieurs accordent une grande importance est le couple de démarrage, qui se divise en deux parties. Le couple de démarrage correspond à l’effort maximal nécessaire pour faire bouger pour la première fois une fixation bloquée. Le couple prévalent correspond à l’effort nécessaire pour maintenir la rotation de cette fixation sur le reste du filetage, une fois que la liaison initiale a été rompue. La valeur du couple de démarrage vous indique la résistance opposée par l’assemblage lors de ce premier mouvement. La valeur du couple de maintien indique la résistance restante une fois que le mouvement a commencé. C’est le meilleur indicateur permettant de déterminer si une fixation continuera à se desserrer en cas de vibrations prolongées. Pour de nombreuses qualités d’adhésifs anaérobies, la valeur du couple de maintien est la plus élevée des deux, de sorte que si un boulon commence à bouger, il ne se desserre pas complètement.

Tout élément d’une pompe, d’un réducteur, d’un compresseur, d’un convoyeur ou d’un équipement mobile peut potentiellement bénéficier de l’utilisation d’un adhésif anaérobie : partout où la fixation assure une fonction structurelle et où les vibrations font partie de son quotidien.

À quoi sert un produit d’étanchéité pour filetage ?

Un produit d’étanchéité pour filetages a pour but d’empêcher les fuites de liquide ou de gaz par les petits interstices présents au niveau des raccords filetés. Un produit d’étanchéité anaérobie comble ces interstices et durcit, bloquant ainsi toute voie de fuite.

C’est là que les adhésifs anaérobies surpassent le ruban en PTFE et la pâte d’étanchéité sur une chaîne de production. Le ruban se déchire et contamine les systèmes hydrauliques. La pâte d’étanchéité s’écoule sous la pression et nécessite un resserrage. Un mastic anaérobie durci ne se déchire pas, ne se déforme pas et ne nécessite pas de retouche après une semaine de cycles thermiques. Il assure également le verrouillage du raccord. C’est un point essentiel lorsque vous ne souhaitez pas qu’un manomètre se désaligne progressivement sous l’effet de la rotation.

Le double usage : lorsqu’un seul produit remplit les deux fonctions

Voici pourquoi l’opposition « frein-filet vs. produit d’étanchéité pour filetage » est quelque peu trompeuse. Ces deux produits fonctionnent essentiellement de la même manière. Un liquide s’écoule dans l’espace (jeu) entre les filetages qui s’emboîtent et durcit pour former un solide. C’est le fait de combler cet espace qui empêche la pièce de fixation de bouger. C’est également ce qui bloque le passage par lequel un fluide pourrait autrement s’échapper. Un seul mécanisme, deux résultats utiles : c’est pourquoi la plupart des freins-filets anaérobies assurent l’étanchéité et la plupart des produits d’étanchéité anaérobies assurent le blocage. L’étiquette figurant sur le flacon vous indique pour laquelle de ces deux propriétés la formulation a été optimisée, et non la seule chose qu’elle est capable de faire.

Ce qui varie réellement d’un produit à l’autre, ce sont la viscosité et la rhéologie, la capacité de comblement des interstices, la vitesse de durcissement, la résistance finale, ainsi que les homologations associées au produit. Basez votre choix sur ces variables plutôt que sur l’étiquette. Un seul produit couvrira souvent une plus grande partie de votre nomenclature que vous ne l’aviez prévu.

Foire aux questions

Vous trouverez ci-dessous quelques questions qui nous sont fréquemment posées concernant l’utilisation d’un frein-filet par rapport à un produit d’étanchéité pour filetage.

• Puis-je utiliser un frein-filet comme produit d’étanchéité pour filetage ?

Souvent, oui. Les freins-filets anaérobies se déploient et durcissent dans le chemin de fuite du filetage, ce qui leur permet à la fois d’assurer l’étanchéité et le blocage. Les freins-filets ont généralement une viscosité plus faible, car les vis et les boulons présentent des filetages plus fins que les raccords de tuyauterie. Ils offrent également une résistance plus élevée, bien qu’il existe des exceptions, comme le LM113 destiné aux petites vis et aux métaux tendres. Les produits d’étanchéité pour filetages ont généralement une viscosité plus élevée afin de combler les espaces plus importants dans les raccords filetés de plus grande taille, et leur prise est plus lente, ce qui laisse le temps d’ajuster le raccord avant que l’adhésif ne durcisse (le MH052 constitue une exception).

Par exemple, le frein-filet Permabond HM118 est un adhésif anaérobie à haute résistance et à viscosité moyenne qui a fait ses preuves depuis des années en tant que produit d’étanchéité pour fluides frigorigènes commerciaux, résistant notamment à certains fréons et au CO₂. Il est choisi tant pour sa capacité à empêcher tout desserrage dû aux vibrations que pour sa résistance aux fluides frigorigènes. Appliquez-le sur une fixation en saillie ou dans un trou borgne : il restera en place là où vous l’avez appliqué, sans s’écouler au fond du trou avant que vous ne puissiez procéder à l’assemblage.

Cela vaut également dans l’autre sens. Le produit d’étanchéité pour filetages Permabond MH052 est le plus souvent utilisé pour étanchéifier les conduites de liquide de refroidissement dans les centres de données, mais il s’agit également d’un produit d’étanchéité éprouvé pour les fluides frigorigènes. L’étanchéification des conduites de liquide de refroidissement et celle des conduites de fluide frigorigène dans les centres de données ont le même objectif : assurer l’étanchéité des filetages afin d’éviter les fuites. Toutefois, le fluide, le diamètre des tuyaux, le pas de filetage, le type de métal et la pression du système varient d’un cas à l’autre. Les principaux facteurs déterminants pour le choix sont la taille du raccord ou du filetage, les exigences en matière de résistance (s’agit-il d’un assemblage définitif ou les pièces feront-elles l’objet d’un entretien ultérieur ?) et les conditions environnementales (température et exposition au fluide). Si l’écart est trop important ou si la pression est trop élevée pour qu’un frein-filet puisse y faire face, utilisez un produit d’étanchéité pour tuyauterie spécialement formulé à cet effet.

• Un produit d’étanchéité pour filetage empêchera-t-il les boulons de se desserrer sous l’effet des vibrations ?

Les produits d’étanchéité anaérobies pour filetages sont conçus pour offrir une résistance suffisante afin d’empêcher tout desserrage, mais leur formulation présente généralement une résistance moindre afin de faciliter les interventions d’entretien ultérieures. Lorsqu’un raccord nécessite à la fois une étanchéité et une liaison plus solide et durable, le Permabond HH131 mérite d’être pris en considération : il s’agit d’un frein-filet à haute résistance, suffisamment visqueux pour assurer également l’étanchéité de nombreux raccords de tuyauterie. Pour les fixations structurelles soumises à des vibrations, choisissez un produit en fonction du couple de desserrage.

• Les adhésifs anaérobies sont-ils efficaces sur l’acier inoxydable ?

Oui, mais plus lentement. Les adhésifs anaérobies durcissent en l’absence d’air et en présence d’ions métalliques à la surface pour déclencher la réaction. L’acier et le laiton libèrent facilement ces ions ; ce n’est pas le cas de la couche d’oxyde passive de l’acier inoxydable, du zingage et de l’anodisation, ce qui ralentit le durcissement ou, dans certains assemblages, l’empêche d’atteindre sa résistance maximale. Un activateur tel que le Permabond A905 ou l’ASC10 apporte les composants chimiques manquants. Appliquez-le sur l’une des surfaces, laissez-le s’évaporer, et la vitesse de durcissement sur l’acier inoxydable reprend son cours normal.

Dans de nombreuses applications impliquant des adhésifs et des produits d’étanchéité, les ingénieurs recherchent la solution la plus rapide. En ce qui concerne les produits d’étanchéité pour filetages, on privilégie souvent un durcissement différé. Cela laisse ainsi le temps d’aligner correctement les tuyaux avant la fixation de l’adhésif. Lorsque la rapidité est un critère essentiel sur l’acier inoxydable, une formule spécifique à l’inox, telle que le Permabond LH150, durcira plus rapidement que des formules comme le LH050; et si la facilité de démontage n’est pas un critère déterminant, le Permabond MH052 constitue une autre option qui durcit bien sur l’acier inoxydable.

• Dans combien de temps l’ensemble pourra-t-il être manipulé ?

Vérifiez le temps de prise indiqué dans la fiche technique correspondant à la nuance que vous utilisez. Veuillez noter que la valeur publiée s’applique généralement à l’acier à température ambiante avec un filetage de taille appropriée. Un changement de support, de type de joint à combler ou de température aura une incidence sur ce délai. Il convient également de garder à l’esprit qu’avec les mastics, l’atteinte de la résistance initiale ne signifie pas nécessairement que le joint est prêt à supporter la pression d’un fluide frigorigène ou d’un autre fluide. Pour cela, nous vous recommandons d’attendre que le durcissement soit complet.

Vous hésitez encore sur le choix d’un produit pour un joint spécifique ? Envoyez-nous des informations sur vos supports, la largeur de l’interstice, le fluide et la température de service du joint. L’équipe technique de Permabond vous orientera vers la référence adaptée. Contactez-nous ou demandez un échantillon !