En architecture, l’application d’un revêtement poudre sur des pièces métalliques est un procédé sûr et reconnu de finition des surfaces. Il protège les substrats de multiples sollicitations tout en étant très polyvalent en matière d’exigences décoratives et fonctionnelles.
Procédés
Lors du revêtement poudre des composants architecturaux, on applique sur les pièces des poudres de revêtement thermodurcissables, la plupart du temps à base de polyester, à l’aide d’une installation de poudrage électrostatique (procédé corona) ou, plus rarement, par une méthode de pulvérisation par charge (procédé Tribo). Les poudres sont ensuite fusionnées en un film homogène lors d’un « processus de cuisson » à des températures de surface de 160 °C à 200 °C et réticulées chimiquement. Une réticulation conforme permet la formation de structures polymères qui répondent aux importantes sollicitations mécaniques et chimiques.
Une installation de revêtement comprend le prétraitement des surfaces, le séchage, une zone dédiée au revêtement dotée d’une alimentation en poudre et application, ainsi qu’une zone de cuisson. Les pièces sont transportées dans les différentes zones par un système de convoyage. Outre les substrats métalliques, il est également possible aujourd’hui de peindre par poudrage, dans certaines conditions, les bois massifs, les matériaux dérivés du bois et les matériaux composites à base de bois.
Respect de l’environnement et rentabilité en point de mire
La méthode de poudrage à sec garantit une répartition uniforme des particules de peinture sur les pièces aux géométries complexes, sans dispersion par des solvants nocifs pour l’environnement. De plus, les installations actuelles permettent de recueillir la poudre tombée par terre lors de l’application et de la réinjecter filtrée dans le cycle. Cette capacité de recyclage constitue un élément essentiel de la technologie de la peinture poudre économe en matériau, le pourcentage d’utilisation pouvant atteindre jusqu’à 96 %.
Le prétraitement approprié de la pièce à revêtir, adapté au substrat particulier, est une condition essentielle à la bonne adhérence du film de peinture et donc déterminant pour une bonne protection contre la corrosion. Après le nettoyage mécanique et/ou chimique s’ensuit donc l’application d’une couche de conversion. De par leur structure, les couches de conversion augmentent la surface active et forment idéalement des groupes fonctionnels à la surface pouvant réagir à la substance de la peinture en poudre.
Les couches de conversion modernes et plus écologiques, exemptes de chrome, font également partie de l’état actuel de la technique. Des circuits complexes des eaux usées ainsi que le traitement des produits chimiques favorisent une gestion durable des bains de prétraitement.
Un technique de revêtement efficace d’un point de vue énergétique
Un nombre croissant de poudres de revêtement réactives sont proposées qui, outre des faibles températures de réticulation (« température de cuisson »), doivent garantir des combinaisons de température/de temps avantageuses. Par exemple, l’utilisation de « poudre à basse température » pour l’entreprise enductrice n’a de sens, en tenant compte de la capacité de l’installation, que si l’on peut également choisir des temps de cuisson courts (« durée de réticulation »). Les poudres basse température constituent le choix optimal, notamment pour les solutions système multicouches et/ou les pièces d’œuvre à paroi épaisse et pouvant être uniquement chauffées lentement.
Toutefois, un bilan énergétique durable du produit doit comprendre beaucoup plus qu’un système réactif de revêtement poudre. Il convient, en outre, de tenir compte de la fabrication et donc du choix des matières premières, de la gestion de d’entreprise du fabricant de peinture en poudre, des voies de transport ainsi que des zones de prétraitement et de cuisson de l’enducteur.
C’est pourquoi pour choisir un matériau de revêtement écologique, il est préférable de sélectionner des peintures en poudre dotées d’une déclaration environnementale de produit (Environmental Product Declarations – EPD) destinées à une utilisation en architecture conformément à la norme EN 15804 pour les produits de construction.
Les tendances dans le revêtement poudre
Les revêtements poudre à base de polyester sont caractérisés par une bonne stabilité aux intempéries. L’évaluation de la résistance aux intempéries est réalisée en laboratoire grâce à des tests de résistance aux intempéries de courte durée, mais aussi de longue durée. C’est le test de résistance aux intempéries Floride qui exige, pour les peintures standard pour façades, une valeur de brillant résiduel d’au moins 50 % après une délocalisation d’un an en Floride – un test largement considéré aujourd’hui comme la norme d’essai internationale la plus significative.
En plus de leur qualité standard, les revêtements poudre très résistants aux intempéries gagnent des parts de marché à un rythme qui s’accélère. Les qualités de résistance aux intempéries affichent une stabilité chromatique et une conservation du brillant largement améliorée et offrent une période de garantie prolongée. Les demandes en revêtements poudre dotés de qualités fonctionnelles supplémentaires sont fréquentes. Jusqu’à présent, les peintures pour façades munies de la fonction Easy2Clean étaient les plus demandées : en permettant des cycles de nettoyage prolongés et un nettoyage plus aisé des surfaces souillées, elles bénéficiaient, notamment, au client final.
Capacité de décharge électrique, propriétés favorisant le dégazage pour le revêtement de pièces en zinc et de pièces moulées en fonte, protection contre les graffitis ou encore propriétés antibactériennes… sont tout autant d’autres fonctions fréquemment demandées. Les peintures en poudre robustes, dotées d’une résistance accrue aux rayures pour une manipulation sûre et moins de traces d’utilisation viennent d’arriver sur le marché. Et les entreprises de construction métallique et de revêtement ne sont pas les seules à les apprécier.
Les spécifications des peintures en poudre qui fournissent une réflexion accrue du rayonnement thermique naturel sont particulièrement intéressantes pour les façades sombres à la proportion de revêtement élevée, ou pour les façades à cavité fermée disposant d’un faible taux de renouvellement d’air.
Pluralité de couleurs et de caractéristiques de matériau
En plus des couleurs issues des collections ou des systèmes chromatiques connus, la plupart des fabricants de peintures en poudre offrent aussi la possibilité de créer des couleurs de manière entièrement individuelle, d’après des modèles. Il faut le cas échéant prendre en considération que plus l’exigence en matière de qualité des pigments et de résistance aux intempéries est élevée, plus l’étendue de la palette de couleurs diminue. Outre le choix de la couleur, le client peut choisir le degré de brillance souhaité, l’aspect – mat profond à brillant, ainsi que la texture de surface – lisse, à structure fine ou grossière ou granuleuse, par exemple. En plus des couleurs unies, divers effets métalliques sont possibles, des mouchetures partielles à effets jusqu’à l’effet miroir métallique couvrant ou même un effet variant selon l’angle. Les peintures aux particules à effet claires (« effet ferrique » ou perlé) appliquées sur des sous-couches sombres doivent être commandées sous la forme de produits liés (Bonding) pour obtenir un effet homogène et stable lors de la mise en œuvre.
D’autres procédés complémentaires, comme l’impression ou l’application de film, permettent, avec un réalisme stupéfiant, de mettre en scène des surfaces naturelles ou invitent à créer son propre décor.
Assurance-qualité sans faille
C’est justement pour les applications en architecture que les séries de produits des fabricants de peintures en poudre sont contrôlées et certifiées par des groupements de qualité (voir normes, liens). Les groupements de qualité et leurs instituts d’essai accrédités déterminent et contrôlent le respect des normes de test qui s’appliquent à la fois aux entreprises de revêtement et aux fabricants de peintures en poudre. La chaîne qualité débute lors des tests initial et intermédiaire réalisés sur les nouvelles formulations de peinture en poudre ainsi que sur celles existantes pour tester leur adéquation à long terme. Ce test se poursuit par le biais de multiples contrôles effectués dans les entreprises de revêtement. En effet, pour atteindre une finition de surface haut de gamme, le prétraitement approprié de la surface de la pièce est capital, la température et la composition des bains de prétraitement et d’élaboration de la couche de conversion, notamment, sont contrôlées au moins une fois par jour. Moins de 24 heures s’écoulent entre le prétraitement et la finition. Avant le revêtement, l’entreprise enductrice doit contrôler la qualité de la peinture en poudre livrée sur des plaquettes échantillons dans des conditions de production. Ce contrôle porte sur l’uniformité, la conformité avec la teinte souhaitée (échantillon de limitation !) ainsi que le respect d’autres exigences des groupements de qualité.
La documentation et la conservation des résultats du contrôle issus de la surveillance interne sont un exercice imposé aux enducteurs certifiés.
L’entreprise doit également stocker correctement la poudre de revêtement en se conformant aux directives du fabricant et garantir le respect des températures de l’objet dans le four de cuisson. Les entreprises certifiées disposent de fours de cuissons qui, en règle générale, sont équipés d’au moins trois sondes de température de l’air de circulation dont les températures sont mesurées en permanence. L’épaisseur de couche et la brillance du revêtement sont par ailleurs contrôlées plusieurs fois par jour.
Stockage et nettoyage
Les pièces au revêtement fini sont protégées par un emballage approprié. De feuilles de mousse plates exemptes de structure doivent servir de couche de protection et de séparation entre les profilés et les plaques de métal.
Les marchandises revêtues et palettisées qui doivent être stockées sur le chantier jusqu’à leur installation doivent être emballées dans des films de protection hydrofuges bien ventilés afin d’éviter la formation de microclimats et donc la condensation. Après le montage, des films de protection appropriés protègent des poussières abrasives ou des produits chimiques de chantiers tels que le mortier ou les colles. Même après une exposition prolongée au soleil, les films doivent pouvoir être complètement retirés du revêtement sans laisser de résidus. Les nettoyages intensifs sont en règle générale effectués par l’entreprise de construction métallique. Il doivent être effectués à l’eau et à l’éponge, avec un produits nettoyant neutre, sans ajout d’additifs abrasifs. Le séchage s’effectue avec des chiffons en coton non pelucheux en exerçant une légère pression pour empêcher de repolir les peintures en poudre à l’aspect mat. Les instructions de nettoyage correspondantes sont mises à disposition par les fabricants de peintures en poudre.
Des nettoyages d’entretien réguliers doivent être déterminés en fonction des conditions du site et avoir lieu, en règle générale, tous les deux ans. Les nettoyages entravent les interactions physico-chimiques entre la surface de peinture et les gaz atmosphériques et garantissent une façade à l’aspect esthétique durable.
Liens importants :
QUALICOAT (www.qualicoat.net) Qualicoat est un groupement de qualité et un label pour le maintien et la promotion de la qualité des revêtements sur l’aluminium et ses alliages.
GSB (www.gsb-international.de) Le groupement de qualité GSB International assure la qualité des revêtements de pièces et des matériaux de prétraitement et de revêtement utilisés lors du revêtement d’éléments de construction en aluminium et de leurs alliages.
QIB (www.qib-online.de) La Qualitätsgemeinschaft Industriebeschichtung (groupement de qualité du revêtement industriel) est un regroupement d’enducteurs du secteur industriel guidés par la qualité pour l’implémentation de critères de qualité pour le revêtement des substrats métalliques.
QUALISTEEELCOAT (https://qualisteelcoat.net) Marque de qualité de la fédération pour le revêtement de l’acier et de l’acier galvanisé en intérieur, extérieur et en architecture.
GRM (www.grm-online.de) Groupement de qualité pour le nettoyage de façades, association déclarée.
Règlement CSFF 51.01 (www.szff.ch) Label de qualité CSFF pour l’assurance qualité du nettoyage des façades métalliques sous l’égide de la Centrale Suisse Fenêtres et Façades CSFF.