Corps de brosse
Corps de brosse
Généralités
Les filaments sont fixés à un support rigide qui forme le « corps du pinceau ». Les matériaux utilisés sont principalement synthétiques, mais aussi naturels ou métalliques.
| Materiale | PS | A | Tmax | Tmin | R | RE | RC | D | FDA | Uso prevalente |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PVC | 1.40 | 0.05 | +60 | -5 | 55 | 10¹⁵ | XX | 80 | Spazzole senza particolari specifiche tecniche | |
| PA | 1.13 | 10 | +95 | -30 | 70 | 10¹¹ | X | 75 | ✓ | Alimentare |
| PP | 0.91 | 0.03 | +100 | 0 | 35 | 10¹⁷ | XX | 70 | ✓ | Alimentare, ambiente umido o climaticamente aggressivo, grandi spazzole a rullo |
| PE | 0.96 | 0.02 | +80 | -50 | 28 | 10¹⁶ | XXX | 65 | ✓ | Grandi spazzole piane, ambiente climaticamente aggressivo |
| POM | 1.41 | 0.50 | +100 | -50 | 65 | 10¹⁵ | X | 80 | ✓ | Alimentare, lavorazioni meccaniche di precisione |
| PET | 1.34 | 0.50 | +110 | -20 | 55 | 10¹⁴ | XX | 80 | ✓ | Alimentare, lavorazioni precise e ambiente aggressivo |
| PTFE | 2.18 | +120 | 25 | 10¹⁸ | XXX | ✓ | Alimentare, ambiente caldo | |||
| PEEK | 1.32 | 0.50 | +180 | -20 | 95 | 10¹⁶ | XX | Alte temperature di esercizio | ||
| PUR | 1.30 | +85 | -20 | 43 | XXX | 40 | Spazzole a cinghia | |||
| LEGNO | 0.72 | 25 | +300 | 130 | 10¹² | X | 60 | Alte temperature, spazzole leggere | ||
| MULTISTRATO | 0.67 | 37 | 10¹² | X | 65 | Alte temperature, spazzole lineari | ||||
| CUOIO | 0.85 | 60 | +110 | -30 | - | XX | 40 | Spazzole a cinghia di grosse dimensioni | ||
| ALLUMINIO | 2.70 | - | +200 | 300 | 2.8 x 10-⁶ | XX | - | Spazzole rigide ed antistatiche | ||
| OTTONE | 8.50 | - | +280 | 420 | 7 x 10-⁶ | XXX | - | Corpo spazzole con elevata resistenza meccanica | ||
| ACCIAIO | 7.85 | - | +450 | 500 | 1.2x10-⁵ | X | - | Spazzole motorizzate | ||
| INOX | 7.90 | - | +600 | -150 | 515 | 1.2x10-⁵ | XXX | - | ✓ | Spazzole motorizzate, uso alimentare |
PS : poids spécifique (Kg/dm³)
A : absorption d’eau (%)
T max : température maximale de fonctionnement (°C)
T min : température minimale de fonctionnement (°C)
R : charge de rupture en traction (N/mm²)
RE : Résistance électrique (Ohm cm)
RC : résistance chimique (X = mauvaise, XX = suffisante, XXX = bonne)
D : Dureté (ShD)
FDA : pour usage alimentaire selon la Food and Drug Administration (U.S.A.) Température ambiante uniquement
Tous les produits synthétiques sont disponibles sous forme de feuilles, de barres pleines et perforées et, dans certains cas, de profils façonnés.
PVC
Hà une excellente aptitude à la transformation et à une stabilité dimensionnelle à froid. Cependant, il ne peut pas être utilisé dans des environnements chauds ou pour un usage alimentaire. Cependant, sa déformabilité en fonction de la température peut être exploitée pour réaliser un excellent montage à chaud de barres perforées sur des tubes métalliques.
PA (Nylon)
Il possède de bonnes propriétés mécaniques et élastiques, mais il est moins facile à travailler que le PVC et a tendance à se déformer lors de la transformation. Il convient bien à l’usage alimentaire (uniquement à température ambiante).
PP
Il possède des propriétés mécaniques inférieures à celles du PA et est également disponible en tubes, ce qui le rend adapté à la fabrication de grandes brosses à rouleau, pour lesquelles d’autres produits entraîneraient un gaspillage important de matériau. Il se prête également bien au moulage par injection. Il résiste bien aux produits chimiques.
PE
Comme il s’agit d’un matériau souple, il permet des vitesses de traitement élevées et est relativement léger, ce qui le rend adapté à la fabrication de grandes brosses à dalles. Il a également un faible coefficient de frottement. Il résiste bien aux produits chimiques.
POM (résine acétal)
Il s’agit d’un matériau largement utilisé dans les brosses de haute valeur technique, car il présente une excellente maniabilité, une stabilité dimensionnelle, une résistance à la température et convient à un usage alimentaire. Disponible en versions H (homopolymère) et C (copolymère).
PET
Il présente des caractéristiques similaires à celles du POM, ainsi qu’une bonne résistance aux produits chimiques.
PUR (polyuréthane)
Il est souvent utilisé dans la construction de brosses à courroie en raison de sa déformabilité. Il est également utilisé comme revêtement pour les noyaux métalliques.
PTFE (Teflon)
Il est utilisé comme matériau résistant à la température et lorsqu’il est nécessaire de glisser sur des sols ou des puits métalliques.
PEEK
Il s’agit d’un matériau technologique utilisé exclusivement pour sa résistance aux températures élevées.
Bois
Avant l’avènement des matières synthétiques, le bois était pratiquement le seul matériau utilisé pour fabriquer des brosses industrielles. Mais aujourd’hui encore, grâce à sa capacité à résister à des températures élevées et à sa légèreté, il reste un matériau utilisé dans la technologie. Il est primordial de n’utiliser que des planches de bois soigneusement assaisonnées, afin d’éviter qu’elles ne se déforment ou ne se cassent pendant le travail de brossage.
Multicouche
Il présente une grande stabilité dimensionnelle et une grande planéité, et a l’avantage d’être disponible en feuilles de différentes épaisseurs. Le contreplaqué marine peut également être utilisé dans l’eau.
Le diagramme montre comment un panneau de contreplaqué revient à la normale à partir d’une situation d’absorption maximale d’eau.
Cuir
Il s’agit d’un autre matériau utilisé pour les brosses à courroie, dont la dureté est à peu près la même que celle du PUR. Le cuir permet de réaliser des ceintures d’une largeur considérable et il est souvent laminé avec une couche de nylon ou de PP pour en augmenter la rigidité. Le cuir le plus couramment utilisé est celui qui est traité au chrome.
Aluminium
Il permet de construire des corps de brosse très résistants et légers, tout en étant suffisamment souple pour être inséré par des machines automatiques, quoique beaucoup plus rapidement que les plastiques. Il présente une grande stabilité dimensionnelle. C’est aussi un excellent conducteur électrique, c’est pourquoi il est également utilisé dans la fabrication de brosses antistatiques.
Laiton
Il présente une résistance mécanique élevée et une grande stabilité, même à des températures très élevées. Il présente également une excellente maniabilité.
Acier
Il est principalement utilisé comme noyau pour les brosses à rouleaux sous forme de tubes, d’arbres, de douilles et de brides. Il est également utilisé comme corps pour les brosses cousues à la main. De nombreuses nuances d’acier sont disponibles pour les corps de brosse, notamment l’acier inoxydable (AISI 304), sous forme de barres ou de plaques.
Les matériaux synthétiques ont une dureté caractéristique du polymère dont ils sont constitués.
Lorsqu’un lot de barres ou de feuilles synthétiques entre dans l’usine, sa dureté est également contrôlée à l’aide d’un duromètre sur l’échelle Shore D (ou Shore A pour les matériaux plus souples comme le PUR).
La dureté est également indirectement liée à d’autres caractéristiques telles que la charge de rupture R. Chaque matériau a une plage d’acceptabilité ; si le résultat se situe en dehors de cette plage, il est rejeté.
Ce contrôle permet d’éliminer les défauts dus à une mauvaise fabrication des matériaux, garantissant ainsi une qualité constante dans la fourniture des brosses. Dans le cas des corps métalliques, qu’ils soient tournés ou fraisés, le contrôle de la qualité est de type dimensionnel ; divers instruments de haute précision sont utilisés à cet effet.
Questions fréquemment posées
Quel est l'avantage d'utiliser une brosse plutôt qu'un autre objet déformable ?
La particularité de la brosse est que la surface de travail est constituée de millions d’éléments individuels, qui sont les extrémités de filaments individuels.
Cela confère au pinceau une adaptabilité qu’aucun autre élément, aussi déformable soit-il, ne peut avoir.
Dans quelle mesure la brosse doit-elle interférer avec la pièce ?
Cela dépend de plusieurs facteurs. En résumé, on peut dire que 2 mm est un bon compromis. L’important est que les filaments du pinceau travaillent « à la pointe » et non sur le côté.
Un faisceau de filaments peut-il être détaché du corps de la brosse ?
En fonction des matériaux utilisés et des dimensions, il existe une limite à la charge de traction qu’un faisceau individuel peut supporter.
Au-delà de cette limite, la botte se détache, la brosse doit donc être calculée en fonction de l’utilisation. Cette limite peut être considérablement augmentée en construisant à la main des brosses « cousues » ou « attachées », où un fil d’acier continu est placé à la place d’un élément d’ancrage unique.
Est-il possible qu'un seul filament se détache du faisceau et contamine le produit ?
Cela ne peut se produire que si la brosse présente un défaut de fabrication, comme tout autre type d’objet (par exemple, un rouleau composé de flocons de silicone, dont l’un est défectueux et se brise).
Lorsqu’il est important qu’il n’y ait pas de contamination, il convient d’utiliser des fibres synthétiques (et non naturelles) d’un diamètre supérieur ou égal à 0,15 mm.
Quelle souplesse ou dureté de brosse puis-je obtenir ?
Pratiquement tous les degrés de dureté sont possibles, de très doux à très dur. En fait, la dureté est une combinaison du diamètre du filament, de sa longueur libre et de la densité des faisceaux.
Est-il possible d'avoir une brosse certifiée "alimentaire" ?
Bien entendu, nous pouvons fournir la certification FDA ou FOOD GRADE et la traçabilité des filaments.
Est-il possible d'avoir une brosse certifiée ATEX?
Malheureusement non, car c’est l’ensemble machine + brosse qui doit être certifié ATEX, et non la brosse seule.
Il est toutefois possible de fournir les matériaux exigés par le certificateur, par exemple des bases conductrices, des filaments conducteurs, etc.
Est-il possible de "régénérer" un pinceau usé?
D’une manière générale, c’est possible, mais il faut évaluer si c’est rentable, ce qui n’est pas toujours le cas. En outre, dans le cas d’une brosse perforée, il est déconseillé de régénérer la brosse plus de deux fois, afin de ne pas réduire l’étanchéité des paquets.
