Cheville chimique : Fonctionnement, pose et applications

Cheville chimique
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Les chevilles chimiques sont un type de boulon d’ancrage qui repose sur une liaison chimique. Cette méthode permet de fixer des goujons et des boulons en acier dans un substrat par le biais de produits chimiques et de résines. Le substrat est le plus souvent constitué de maçonnerie ou de béton.

Dans cet article, vous découvrirez les types de chevilles chimiques, leur fonctionnement, leur installation, la différence entre les chevilles chimiques et les chevilles mécaniques, ainsi que leurs applications.

Le forage de chevilles dans un substrat pour les cuves et les réservoirs peut produire des fissures et des fentes qui nuisent à la résistance. Parfois, la résine chimique est la meilleure solution pour maintenir la surface intacte. Les chevilles en résine chimique peuvent également être utilisés dans des maçonneries plus fragiles qui risquent de se désintégrer sous les chevilles à douille et les filets de vis.

Types de chevilles chimiques

Le type de cheville chimique spécifié dépend du substrat, des exigences de résistance souhaitées et des exigences de durcissement.

Polyester

Ces chevilles chimiques, largement utilisés dans la technologie d’ancrage par injection, sont simples à utiliser et à appliquer. La cartouche injectable double se remplit de deux composants de tailles variées. Il s’agit d’une résine réactive qui permet de réaliser un mortier d’injection à deux composants.

Polyester non saturé

Il s’agit de la résine réactive traditionnelle pour la fabrication de mortiers d’injection à deux composants. Elle comprend à la fois des résines de polyester insaturé dissoutes dans le styrène (le type de résine original) et des résines de polyester insaturé sans styrène mais avec des monomères liés au styrène comme solvant réactif. Les mortiers d’injection à 2 composants créés à partir de ces résines sont rapides et simples à utiliser, avec une faible résistance chimique (dans les milieux alcalins et autres).

Epoxy Acrylate

La cheville chimique époxy acrylate est une résine époxy acrylate à deux composants sans styrène destinée à être utilisée dans le béton et la maçonnerie. Il s’agit d’une cheville de fixation en résine à durcissement rapide et à haute résistance pour des charges extrêmement élevées et des fixations essentielles, en particulier dans des situations corrosives ou humides. Basée sur une technologie vinylester sans styrène et à haute réactivité, elle convient aux charges lourdes et performantes, au durcissement rapide et à l’odeur minimale.

Epoxy pur

Pure Epoxy Standard est un système d’ancrage collé en époxy pur à deux composants avec un rapport de 1:1. L’époxy pur est utilisé dans les applications structurelles les plus exigeantes et les connexions de barres d’armature. En tant que tel, il a une capacité de charge très élevée et est conçu pour l’industrie de la construction.

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Systèmes hybrides

Le système hybride contient un ancrage chimique en deux parties qui durcit rapidement, ce qui permet de charger le point de fixation plus tôt qu’avec un ancrage en époxy. Ce type d’ancrage est utilisé partout où une tige filetée ou une barre d’armature doit être installée dans le béton. Outre les raccordements d’acier de construction au béton, le système hybride est également utilisé pour les rayonnages, les barrières acoustiques ou les clôtures.

Fonctionnement des chevilles chimiques

Pour maximiser la résistance de la résine chimique, il faut d’abord s’assurer qu’un trou adéquat a été créé.

Assurez-vous toujours de connaître la profondeur à laquelle vous devez percer (en fonction de la longueur de votre ancrage et du poids de votre raccord) et que vous ne percerez pas directement. Dans ce cas, la résine s’écoule simplement à travers.

Les manchons d’ancrage par injection de résine limitent l’écoulement de la résine et assurent une fixation sûre au support si les trous percés sont susceptibles de présenter des vides. Cette situation est courante dans les briques, mais moins dans le béton.

La cheville chimique consiste à injecter une résine dans le trou avant d’y insérer le goujon. Le produit chimique comble ainsi toutes les imperfections et scelle le trou, le rendant étanche à l’air et à l’eau avec une adhérence de 100 %.

Installation des chevilles chimiques

Les étapes de l’installation d’une cheville en résine sont détaillées ci-dessous :

  • Percez le trou.
  • Pour obtenir une fixation optimale sur une surface exempte de débris, retirez tout matériau détaché du trou. Utiliser une brosse à résine ou de l’air comprimé pour injecter de l’air dans le trou.
  • Injecter la résine dans le trou à l’aide d’un pistolet applicateur. Avant d’injecter la résine, assurez-vous qu’elle est correctement mélangée. Ensuite, vérifiez que la largeur et la longueur de la buse sont correctes et retirez la buse lentement pour éviter de piéger des poches d’air. Utilisez un tube d’extension de buse à résine à l’extrémité d’une buse de mélange pour faire des trous plus profonds.
  • Tournez le goujon plusieurs fois lorsqu’il s’insère dans le trou pour déloger les bulles d’air. La résine s’insère également dans les cavités de l’emplacement. Si le goujon continue à se repousser, il peut être nécessaire de le tourner plusieurs fois. Tous les filets doivent être recouverts de façon homogène. Si nécessaire, ajoutez de la résine.
  • Ne touchez pas aux goujons une fois qu’ils ont pris. Le temps de prise dépend du type de résine et de la température. Ne chargez pas les goujons avant qu’ils aient eu le temps de durcir complètement.
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Différences entre cheville chimique et cheville mécanique 

Les chevilles mécaniques et les chevilles chimiques sont tous deux largement utilisés en génie civil. Les chevilles mécaniques et les chevilles chimiques diffèrent sur quelques principes clés.

Stabilité du serrage

Les chevilles mécaniques permettent un ajustement par déduction. Avec un support acceptable, elles ont généralement des performances stables et permettent de maintenir la force de fixation pendant une période prolongée. Les performances des chevilles chimiques dépendent principalement des performances des adhésifs chimiques. Par conséquent, la sélection d’un adhésif chimique approprié est cruciale.

Performance sismique des chevilles chimiques par rapport aux chevilles mécaniques

Les vis des boulons d’ancrage chimiques ont une faible résistance à la traction et au cisaillement, ce qui réduit la résistance sismique. Le niveau est faible, essentiellement en dessous de la classe 7. Les vis des boulons d’ancrage mécaniques sont très résistantes et offrent une meilleure résistance sismique.

Cycle de construction

Les chevilles fixés au moyen d’adhésifs chimiques nécessitent un temps de durcissement spécifique, en particulier à basse température. Dans l’environnement hivernal, le temps de durcissement est légèrement plus long et la période de construction est donc plus longue. Les chevilles mécaniques sont prêts à l’emploi dès que le béton a durci.

Processus d’installation

Les chevilles chimiques, généralement un mélange de résine et de durcisseur injecté dans un trou pré-percé, puis inséré avec une tige d’ancrage. Une fois que le produit chimique a séché, il durcit et lie La cheville au matériau de base.

Lors de l’installation de chevilles mécaniques, La cheville est directement placé dans le trou pré-percé. Une fois que le couple de serrage nécessaire est appliqué, elle exerce des forces d’expansion et de frottement à l’intérieur du béton, ce qui lui confère sa force et lui permet d’offrir la résistance nécessaire.

Base de chargement

En cas de force de cisaillement maximale, des chevilles mécaniques doivent être installées, et en cas de force de tension, une ancre chimique doit être installée. Les chevilles mécaniques se fixent par vissage ou vissage dans l’objet à l’extrémité. Les chevilles mécaniques résistent bien au cisaillement en raison de l’ajustement serré qui ne permet aucun mouvement.

Les chevilles chimiques nécessitent de percer un trou, de le nettoyer, de le remplir d’un adhésif, puis d’y insérer l’ancre. Les chevilles chimiques et les produits de remplissage sont très efficaces contre la tension en raison de l’adhésion continue sur toute la longueur de l’ancre.

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Applications des chevilles chimiques

Les chevilles en résine chimique présentent certains avantages, notamment la capacité de supporter des charges énormes et la rapidité avec laquelle ils peuvent être mis en place. Cependant, l’installation des chevilles en résine chimique nécessite une installation adéquate.

Les chevilles chimiques sont utilisées dans une grande variété d’applications. En voici quelques-unes :

  • Chevillage de barres d’armature
  • Installation de la plaque de base
  • Fixations des blocs creux
  • Fixation des dispositifs à la maçonnerie

FAQ sur les chevilles chimiques

Comment fonctionne une cheville chimique ?

Une cheville chimique est un type de fixation qui utilise une réaction chimique pour fixer des pièces en place. Elle est constituée d’un mélange de deux produits chimiques qui lorsqu’ils sont mélangés, réagissent et produisent un matériau solide qui adhère aux pièces à assembler. Ce matériau solide forme une liaison forte entre les pièces qui ne peut être rompue qu’en faisant fondre ou en détruisant le matériau. Les chevilles chimiques sont utilisées pour assembler des pièces en métal, en plastique ou en bois et offrent une solution robuste et durable.

Comment utiliser une cheville chimique ?

Pour utiliser une cheville chimique, il faut d’abord préparer l’endroit où elle doit être fixée. Percez un trou dans le matériau à l’aide d’une mèche appropriée et retirez les éclats de matériau. Ensuite, dévissez le bouchon de la cheville chimique et remplissez le trou avec la matière adhésive fournie. Vissez ensuite le bouchon de la cheville à nouveau et laissez sécher pendant 24 heures. Une fois que la matière adhésive est sèche, vous pouvez insérer la cheville et la fixer solidement.

Quels sont les avantages d’une cheville chimique ?

Les chevilles chimiques offrent un moyen rapide et fiable pour fixer des objets lourds au mur ou au plafond. Elles sont faites d’un polymère durable et résistant à la corrosion, ce qui les rend très solides et fiables. Elles peuvent supporter des charges significatives, ce qui en fait le choix idéal pour les applications industrielles ou commerciales. En outre, elles sont faciles à installer et à enlever, ce qui permet de les utiliser dans les applications nécessitant un changement fréquent. Enfin, elles sont également très abordables, ce qui en fait une solution rentable pour de nombreux projets

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