L'application par pulvérisation aérosol

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Description détaillée

L'aérosol :

 

Un aérosol est un ensemble de fines particules de substances chimiques, solides ou liquides, en suspension dans un milieu gazeux. Le récipient métallique est nommé "aérosol" (ou "bombe") par abus de langage,  car le terme est plutôt "générateur d'aérosol".

Un générateur d'aérosols est constitué: d'un boîtier, d'une valve montée au centre de la coupelle, celle-ci étant sertie sur le boîtier, d'un bouton poussoir (buse de pulvérisation), d'un tube plongeur, du produit actif, de l'agent propulseur, éventuellement d'une bille pour faciliter le mélange (l'homogénéisation) du produit actif par agitation du générateur d'aérosols.

Le générateur d'aérosol permet de vaporiser dans l'air des substances sous forme de gouttelettes, de mousse ou de liquides. Le produit à vaporiser, comme par exemple une peinture, est placé dans le réservoir avec un gaz sous pression.

 

 La pression exercée sur le bouton de l'aérosol libère le gaz propulseurs et fractionne le produit à pulvériser en minuscules gouttelettes Les particules en suspension dans l'air, encore appelées aérosols, sont constituées de substances solides et/ou liquides, présentant une vitesse de chute négligeable. Minérales ou organiques, grosses ou fines, les particules en suspension constituent un ensemble extrêmement hétérogène.

 Un produit conditionné sous forme d'aérosol prêt à l'emploi est constitué :

- d'autre part, d'un gaz assurant la propulsion du produit (les gaz comprimés ou liquéfiés).

 - d'une part, d'une base liquide contenant les produits à pulvériser 1 K ou 2 K (Résine alkyde, Acrylique solvanté, Polyuréthane, Alkyde hydrodiluable, dans des caractéristiques d'état de surface variées : base opaque, métallisée, brillante, mate ou satinée mate).
   
1 K = 1 composant (mono composant) :
Il s'agit en principe de tous les produits pouvant être employés sans durcisseur, ayant un séchage physique ou par oxydation.
Séchage par oxydation : la peinture durcit sous l'effet de l'oxygène de l'air. Après le durcissement, la peinture ne peut plus être dissoute à l'aide de solvants.
Séchage physique : le processus de séchage est basé sur l'évaporation des solvants. La laque peut être dissoute à l'aide de solvants.

 

2 K =2 composants (bi composants) :
 Il s'agit de tous les produits à séchage chimique.
Le séchage s'effectue grâce à une réaction chimique avec le durcisseur. Une fois durcies, ces laques sont particulièrement robustes et résistantes aux intempéries. La peinture et le durcisseur sont réunis dans une bombe. Le durcisseur se trouve dans une chambre séparée qui s'ouvre par pression sur un bouton : il est alors libéré et  se mélange avec la laque. Le système à 2 composants garantit un produit de très haute qualité.

Les chargeurs d'aérosols :

Les chargeurs remplissent des aérosols pré-remplis de solvants et d‘agents propulsifs qui sont en attente de recevoir la peinture 1K ou 2K de votre choix.

Chaque aérosol  est une formulation spécialement conçue pour obtenir les meilleurs résultats lorsqu'on les remplit respectivement de la série de peinture qui convient. Les aérosols  sont disponibles aussi bien pour les bases hydrodiluables, les peintures monocouches 2K, etc.

Le système de remplissage  permet un remplissage facile des aérosols.
Le couvercle  est utilisé pendant le processus de remplissage. Le tampon de remplissage sur le bouchon est enfoncé pendant ce processus et la peinture résiduelle entre le coussin et le capuchon indique la couleur de la peinture injectée dans l'aérosol.

 

Les différents agents propulseurs :

Pendant longtemps, les gaz propulseurs étaient des chlorofluorocarbones (CFC). Depuis les années 1970, les chlorofluorocarbones font l'objet d'une attention particulière : ils semblent constituer une menace pour la couche d'ozone. De ce fait, dans les pays industrialisés, l'emploi de ces gaz dans les bombes aérosols a été interdit : les CFC sont alors remplacés par des produits de substitution.

Les agents propulseurs se répartissent en deux catégories :

Les gaz comprimés

Un gaz comprimé n'est pratiquement pas soluble dans le produit actif. Il se trouve au-dessus du niveau du produit actif et la seule manière d'accroître la quantité d'agent propulseur juste pour être "certain" que l'utilisateur pourra vider complètement le contenu du générateur d'aérosols est d'augmenter la pression (le volume au-dessus du produit actif étant déterminé) dans certaines limites.

Le gaz comprimé agit comme un piston sur le produit et de ce fait la pulvérisation est du type ‘‘sans air''. Le produit actif sort du générateur d'aérosols sous forme d'un jet créant peu de nébulisation dans l'air. En choisissant un cône large de diffusion, il est possible d'obtenir une pulvérisation plus fine.

Avec les gaz comprimés, la pression chute radicalement jusqu'à pratiquement la pression atmosphérique lors de l'utilisation du générateur d'aérosols. Lorsqu'il ne reste pratiquement plus de gaz, le générateur d'aérosols finit par ‘‘crachoter''.

Un des problèmes avec les gaz comprimés est que les générateurs d'aérosols doivent être utilisés à la verticale ou presque. Les pencher de trop, ou pire, les utiliser tête en bas, fait que le gaz s'échappe à toute vitesse. Très souvent, il ne reste plus suffisamment de gaz dans le générateur d'aérosols pour le vider.

Les gaz liquéfiés

  

Utiliser un gaz liquéfié permet d'avoir une pression constante de la première à la toute dernière utilisation du générateur d'aérosols. Cela est dû à l'équilibre entre les phases liquide et gazeuse à une température donnée. Une faible partie du gaz liquéfié s'évapore lorsque du gaz propulseur est utilisé. La température externe est une donnée importante: si elle augmente, la pression augmente. Si elle diminue, la pression dans le générateur d'aérosols diminue. La pression des gaz liquéfiés peut être ajustée aux besoins spécifiques.

L'atomisation du produit a lieu lorsque le produit est éjecté au niveau de la buse de pulvérisation. Le gaz dissous dans le produit au contact de l'environnement extérieur (à la pression atmosphérique) va brutalement s'expanser. Le produit actif propulsé "explose" en quelque sorte et il génère des gouttelettes radicalement petites appelées "aérosol".

Les gaz liquéfiés étant solubles dans les produits, il est très facile d'avoir une grande quantité d'agent propulseur dans le générateur d'aérosols.
Lorsqu'on utilise des générateurs d'aérosols propulsés avec des gaz liquéfiés pendant une longue période, on peut remarquer que la température du générateur d'aérosols baisse. Cela résulte de l'évaporation du gaz liquéfié qui absorbe une certaine quantité de chaleur (chaleur latente). La pression interne du générateur d'aérosols peut baisser suffisamment pour affecter les caractéristiques de pulvérisation.

Par temps froids, la pression dans un générateur d'aérosols propulsé par  un gaz liquéfié peut baisser plus rapidement qu'avec des gaz comprimés. C'est la raison pour laquelle il est préférable de conserver les générateurs d'aérosols à une température minimale de +10 °C.

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Méthodes et pratiques

La vitesse, la distance et la superposition des passes de pulvérisation doivent être adaptées à la viscosité, au type de produit employé et à la forme du jet de l'aérosol.
Il faut toujours agiter les aérosols avant usage, la fluidité et la densité du produit pulvérisé en dépendent.
Pour les aérosols 2K, veillez à respecter la durée de vie en pot indiquée sur la fiche technique.
Respectez les épaisseurs et les méthodes d'applications. 

Avantages du procédé :

• CONSERVATION PARFAITE : quel que soit le produit conditionné en aérosol, ses qualités demeurent intactes, car il reste totalement à l'abri du milieu extérieur.
• FACILITÉ D'UTILISATION : l'aérosol s'utilise d'une seule main et permet des applications rapides et précises.
• ÉCONOMIE de produit : dans la majorité des cas, l'aérosol est conçu pour utiliser peu de produit.
• GAIN DE TEMPS : Pas de filtration ni de préparation de volumes de produits. Pas de nettoyage du matériel de pulvérisation.

UTILISATION DE PRODUIT EN AÉROSOL 1K :

1. Avant utilisation, bien agiter l'aérosol pendant 2 min encore après l'audition claire des billes de mélange.
2. Effectuer un essai de pulvérisation et vérifier le produit. Pendant l'essai  de pulvérisation, observer si le  diffuseur pulvérise proprement et  de façon homogène. Pour les teintes d'origine ou les autres couleurs, contrôler le coloris.
3. Une fois le processus terminé, la valve  doit être purgée, en retournant l'aérosol et en pulvérisant quelques secondes

  

UTILISATION DE PRODUIT EN AÉROSOL 2K :

1. Avant utilisation, bien agiter l'aérosol pendant 2 min encore après l'audition claire des billes de mélange.
2. Retirer le percuteur rouge du capuchon de l'aérosol, et placer le sur la tige située à la base de l'aérosol, sans l'incliner. Placer l'aérosol muni du percuteur, capuchon en bas, sur un support stable et horizontal.
3. Percuter l'aérosol en exerçant une pression verticale  régulière. Un déclic sonore est alors émis. Appuyer une seule fois.
   Bien agiter l'aérosol pendant au moins 2 min, en s'assurant de bien entendre le bruit des billes mélangeuses.
4. Effectuer un essai de pulvérisation et vérifier le produit. Pendant l'essai  de pulvérisation, observer si le  diffuseur pulvérise proprement et  de façon homogène. Pour les teintes d'origine ou les autres couleurs, contrôler le coloris.
5. Une fois le processus terminé, la valve  doit être purgée, en retournant l'aérosol et en pulvérisant quelques secondes

 

 

CHARGEMENT D'UN AÉROSOL :

 

Les capuchons des bombes à remplir sont composés de 2 parties : un capuchon et une pièce faisant office de tampon de remplissage. Dissocier ces 2 parties et placer le tampon de remplissage sur le poinçon d'insertion de la machine.
Mettre en place le godet de remplissage du chargeur sur la bombe d'aérosol à remplir.
Dans ce godet, insérer le capuchon restant.
Remplir le godet de la peinture désirée (correspondant à la référence de la bombe) jusqu'au trait. Le capuchon inséré évite que le godet ne se salisse.
Mettre en place l'ensemble (bombe + godet) dans le chargeur. Le godet doit être inséré dans la rainure prévue à cet effet (1). Régler le plateau (2) pour que la bombe vienne en butée.
Le chargeur, relié à un compresseur d'air comprimé, actionne automatiquement le vérin qui va injecter la peinture dans la bombe,  lors de la fermeture du cache. L'opération dure une dizaine de secondes seulement.
Après le remplissage, retirer l'ensemble (bombe + godet) de l'appareil. Enlever le capuchon (1) du godet (2). Le tampon de remplissage se trouve à présent plaqué à l'intérieur du capuchon. Placer la tête de pulvérisation (3) sur l'aérosol
Le résidus de peinture qui se trouve coincé entre le tampon et le capuchon permet le repérage aisé de la couleur incorporée. La bombe  est maintenant prête à être utilisée.

  Crédit Photos : Revue Technique Automobile Volkswagen - FillClean SPRAYMAX

 

STOCKAGE ET ÉLIMINATION DES DÉCHETS :

 

 - L'entreposage optimal de bombes se fait dans des endroits frais et secs, jamais à plus de 50°C

 - L'élimination d'une bombe complètement vidée se fait par recyclage (repérable grâce au ruban de Möbius).

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Impact sur les compétences en atelier

Compétences génériques :

• Savoir appliquer les produits peinture
• Connaître les différentes techniques d'application de chaque famille de coloris, de vernis, de sous couches.
• Connaître le matériel d'application.

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Exemple d’outillage approprié

• Pour les bombes "prêtes à l'emploi" :
- Pas d'investissemnt nécéssaire. Ces aérosols se suffisent à eux même.
• Pour les bombes "à remplir" :
- un chargeur d'aérosol
- un compresseur d'air comprimé
- une ligne de peinture correspondant à la référence des bombes.