Brevet FR3140562A1 — publié le 20240412

La présente invention concerne un procédé de traitement de surface d’un composant contenant ou constitué d’aluminium avec des étapes de procédé suivantes : - de mise en œuvre d’un premier traitement de surface d’une zone de la surface ou de la totalité de la surface du composant ; - d’application de produits sur des parties de la surface du composant, ce qui permet d’empêcher que des parties de la surface ne viennent en contact avec des liquides de processus d’un deuxième traitement de surface, dans lequel les produits sont résistants aux liquides de processus ; - de mise en œuvre du deuxième traitement de surface des parties de la surface, sur lesquelles aucun produit n’est appliqué. Procédé de traitement de surface La présente invention concerne un procédé de traitement de surface d’un composant contenant ou constitué d’aluminium avec des étapes de procédé suivantes : de mise en œuvre d’un premier traitement de surface d’une zone de la surface ou de la totalité de la surface du composant ; d’application de produits sur des parties de la surface du composant, ce qui permet d’empêcher que des parties de la surface ne viennent en contact avec des liquides de processus d’un deuxième traitement de surface, dans lequel les agents sont résistants aux liquides de processus ; de mise en œuvre du deuxième traitement de surface des parties de la surface, sur lesquelles aucun produit n’est appliqué. Des composants en aluminium traités en surface, en particulier des composants en aluminium traités en surface aux fins de la protection contre la corrosion selon l’état de la technique, peuvent être classés en composants qui présentent des traitements de surface, qui présentent au moins en partie des produits chimiques ou pour lesquels au moins des produits chimiques sont utilisés en partie, qui ne sont pas conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, ou qui présentent des traitements de surface, qui présentent seulement des produits chimiques ou pour lesquels ne sont utilisés que des produits chimiques qui sont conforme au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Le document DE 690 13 993 T2 divulgue une anodisation à l’acide sulfurique en fine couche sans chrome. Le document FR 2 986 807 B1 divulgue une anodisation à base d’acide sulfurique en fine couche par compactage ultérieur sans chrome hexavalent. Le document DE 10 2007 034 637 A1 divulgue une conversion de surface sans chrome avec une solution alcaline fortement basique. Le document EP 2 812 462 B1 divulgue un traitement de surface (conversion) sans chrome hexavalent, lequel est connu en tant que TCS TM /PACS TM de Mecaprotec Industries. Le document WO 2017/194187 A1 divulgue un traitement de surface (conversion) sans chrome hexavalent, lequel est connu en tant que SurTec650® de Surtec International GmbH. Des procédés d’anodisation les plus variés par exemple selon les normes MIL-A-8625, SAE AMS-A-8625A, SAE AMS 2470, SAE AMS 2471, SAE AMS 2472, SAE AMS 2469, DIN EN 2101 ou DIN EN 2284 et/ou encore des procédés de conversion les plus variés, par exemple selon les normes MIL-DTL-81706, MIL-DTL-5541, SAE AMS 2473, SAE AMS 2474 ou SAE AMS 2474 sont appliqués dans des zones partielles définies pour des appareils, actionneurs, systèmes d’actionnement, trains de roulement ou composantes en aluminium de l’industrie aéronautique. Sont appliqués ici des procédés, dans lesquels sont utilisés au moins en partie des produits chimiques, qui ne sont pas conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Les traitements de surface de l’état de la technique ne sont pas décrits comme étant interchangeables en variante. Les composants ou composantes en aluminium sont, selon l’état de la technique, anodisés en premier lieu en totalité dans des installations de galvanoplastie avec un des différents procédés. Les zones définies, qui sont censées supporter ultérieurement une couche de conversion, sont traitées selon l’état de la technique au moyen de deux modes opératoires A) et B) proposés en variante. Pour le mode opératoire A), les zones définies sont recouvertes au préalable de produits adaptés, qui sont résistants à tout liquide de processus, qui peut être appliqué dans les procédés d’anodisation les plus variés et sont ainsi protégées contre l’attaque de produits chimiques de processus. Dans le mode opératoire B), les zones définies sont libérées soit par voie mécanique soit manuellement de la couche d’anodisation avec une méthode d’enlèvement de matériau mécanique à l’exception du matériau de base ultérieurement après l’anodisation. Les deux modes opératoires A) et B) rendent dans tous les cas une activation manuelle, par retrait de matériau mécanique de la surface en aluminium non anodisée ou pas encore anodisée directement avant le traitement de conversion indispensable. Le décapage chimique avec des méthodes manuelles ou dans des installations de galvanoplastie pour l’activation desdites surfaces n’est pas possible dans la mesure où les solutions de processus de décapage chimique attaquent la couche d’anodisation présente et l’endommage de sorte que celle-ci ne peut plus remplir ses fonctions. Le traitement de conversion des zones définies préparées avec le mode opératoire A) ou B) peut être effectué alors par deux autres modes opératoires 1) et 2). Dans le mode opératoire 1), le traitement de conversion est effectué en immergeant complètement le composant dans des cuves avec les solutions de processus nécessaires pour le traitement de conversion dans des installations de galvanoplastie. Dans le mode opératoire 2), le traitement de conversion est effectué en partie sur les zones définies préparées au moyen de moyens d’application manuels. En raison de la nature chimique des solutions de processus, destinées au traitement de conversion dans des installations de galvanoplastie ou à l’application manuelle partielle, qui contiennent des produits chimiques non conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, une activation chimique de la surface activée mécaniquement est effectuée avec seulement une attaque très faible de la couche d’anodisation de telle sorte que celle-ci peut encore remplir ses fonctions. La nature chimique des solutions de processus, destinées au traitement de conversion dans des installations de galvanoplastie ou à l’application manuelle partielle, qui contiennent des produits chimiques non conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, se distingue par une faible valeur pH inférieure à 3 et par la présence d’acide chromique ou de trioxyde de chrome (CrO3) avec le n° CAS 1333-82-0 ou le n° CE 215-607-8 ou l’ID REACH 165809 et leurs dérivés. Il résulte de ce qui précède pour le déroulement du procédé différentes possibilités de combinaison des modes opératoires. Ces déroulements de procédé sont représentés dans des organigrammes sur les figures 3 à 6. La illustre le déroulement de procédé de la combinaison des modes opératoires A) et 1). La illustre le déroulement du procédé de la combinaison des modes opératoires A) et 2). La illustre le déroulement de procédé de la combinaison des modes opératoires B) et 1). La illustre le déroulement de procédé de la combinaison des modes opératoires B) et 2). Sur la , des étapes de processus suivantes sont représentées les unes après les autres : a) installation de recouvrements ou de produits résistants, b) montage de bâti, c) dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, e) anodisation, f) traitement ultérieur ou compactage ultérieur en option, g) démontage de bâti, h) élimitation de recouvrements ou de produits résistants, i) activation mécanique manuelle, b) démontage de bâti, c) dégraissage, j) traitement de conversion, g) démontage de bâti. Sur la , des étapes de processus suivantes sont représentées les unes après les autres : a) installation de recouvrements. Ces recouvrements sont b) montage de bâti, c), dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, e) anodisation, f) traitement ultérieur ou le compactage ultérieur en option g) démontage de bâti, h) élimination de recouvrements, i) activation mécanique manuelle, k) traitement de conversion manuel. Sur la , des étapes de processus suivantes sont représentées les unes après les autres : b) montage de bâti, c) dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, e) anodisation, f) traitement ultérieur ou compactage ultérieur en option, g) démontage de bâti, i) usinage mécanique, i) activation mécanique manuelle, b) démontage de bâti, c) dégraissage, j) traitement de conversion, g) démontage de bâti. Sur la , des étapes de processus suivantes sont représentées les unes après les autres : b) montage de bâti, c) dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, e) anodisation, f) traitement ultérieur ou compactage ultérieur en option, g) démontage de bâti, l) usinage mécanique, i) activation mécanique manuelle, k) traitement de conversion manuel. Sont appliquées selon l’état de la technique majoritairement les combinaisons de déroulement de procédé B) et /1) et B) et /2). L’inconvénient des procédés, dans lesquels sont utilisés au moins en partie des produits chimiques qui ne sont pas conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, est en premier lieu que ceux-ci sont susceptibles de nuire à la santé. Par ailleurs, la disponibilité des procédés n’est plus garantie, car l’utilisation des produits chimiques requis pour le traitement de conversion et pour les différents procédés d’anodisation également, par exemple l’acide chromique ou le trioxyde de chrome (CrO3) avec le n° CAS 1333-82-0 ou le n° CE 215-607-8 ou l’ID REACH 165809 et leurs dérivés sera dans le futur interdite en raison du règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Les formulations et les solutions de processus disponibles pour les traitements de conversion, lesquelles présentent des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne présentent avant tout après application des quatre déroulements de procédé décrits plus haut une conformité insuffisante aux exigences relatives à la protection contre la corrosion, la conductivité et la résistance par rapport à des fluides définis, etc. Les exigences ne sont plus du tout remplies en partie. Un autre inconvénient est que la plupart des formulations et solutions de processus disponibles sur le marché de traitement de conversion, qui présentent des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, ont en règle générale une apparence incolore, qui ne peut plus être différenciée de la surface en aluminium non traitée. Ainsi, il ne peut pas être garanti lors de l’application manuelle que toutes les surfaces nécessaires ont été réellement traitées. Les couches de conversion, qui ont été fabriquées au moyen de formulations et de solutions de processus de traitement de conversion, qui présentent des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, ne peuvent pas ainsi être détectées visuellement. Par ailleurs, l’activation manuelle par retrait de matériau mécanique de la surface en aluminium après l’anodisation avant le traitement de conversion cache plusieurs sources d’erreur, par exemple que le temps entre cette activation et la mise en œuvre du traitement de conversion est trop long. Ainsi, le traitement de conversion présente une plus mauvaise réponse et la couche remplit les exigences en matière de résistance à la corrosion et de conductivité électrique seulement de manière insuffisante voire ne les remplit plus du tout. L’activation manuelle par retrait de matériau mécanique peut également endommager la couche d’anodisation environnante de sorte que celle-ci remplit les exigences en matière de résistance à la corrosion et d’isolation électrique seulement de manière insuffisante voire ne les remplit plus du tout dans ces zones. Cet aspect influe particulièrement le traitement de conversion dans des installations de galvanoplastie, dans lesquelles sont utilisés des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Les formulations et solutions de processus disponibles sur le marché pour le traitement de conversion, lesquelles présentent des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, possèdent une valeur pH nettement plus élevée et ne contiennent pas non plus de l’acide chromique. Ainsi, ces solutions possèdent un effet nettement moindre ou ne présentent aucun effet de décapage et d’activation sur la surface en aluminium activée manuellement par enlèvement de matériau mécanique, raison pour laquelle le traitement de conversion présente une réponse seulement insuffisante ou ne répond pas. Ainsi, l’application de la couche de conversion, qui présente des produits chimiques ou lors de la fabrication de laquelle ne sont utilisés que des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, dans des installations de galvanoplastie est seulement insuffisante voire n’est plus possible. La couche de conversion se formant est alors, dans certaines circonstances seulement, limitée et, dans des cas particuliers, elle n’est plus en mesure de remplir les exigences qui lui sont imposées. La présente invention a pour objectif au vu de ce contexte de remplir avec une fiabilité de processus les exigences imposées à la couche de conversion, qui est produite au moyen de formulations et de solutions de processus pour le traitement de conversion ne présentant que des produits chimiques, qui sont conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Cet objectif est atteint grâce au procédé de l’invention. Par voie de conséquence, il est prévu selon l’invention que les traitements de surface ne présentent que des produits chimiques, en particulier ne présentent aucun chrome hexavalent, ou que ne sont utilisés dans les traitements de surface que des produits chimiques, en particulier aucun chrome hexavalent, qui sont conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Dans un mode de réalisation avantageux, il est prévu que le premier traitement de surface est une conversion de surface et le deuxième traitement de surface est une anodisation, en particulier une anodisation à l’acide sulfurique. De préférence, la pleine fonctionnalité de la couche de conversion, qui ne présente que des produits chimiques, qui sont conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, est garantie avec une fiabilité de processus. Cela signifie que toutes les exigences relatives à la protection contre la corrosion, la conductivité et la résistance par rapport à des fluides définis, etc. sont remplies. De préférence, le premier traitement de surface, en particulier la couche de conversion, remplit toutes les exigences qui lui sont imposées en matière de conductivité électrique, de protection contre la corrosion, de résistance contre des fluides définis et d’applicabilité précise localement. De préférence, il est prévu que l’activation en particulier manuelle, en particulier par retrait de matériau mécanique, de la surface en aluminium échoue. Celle-ci est mise en œuvre selon l’état de la technique après l’anodisation avant le traitement de conversion. Dans un mode de réalisation avantageux, la mise en œuvre du traitement de conversion est garantie par l’intermédiaire du protocole pour la totalité du composant ou la totalité de la composante. Ainsi, la présence de la couche de conversion est de préférence également garantie. L’invention a pour avantage que des produits mal appliqués conduisent à des endommagements visibles et reconnaissables du premier traitement de surface. De préférence, il est prévu que des produits mal appliqués de protection du traitement de conversion contre des produits chimiques de processus du processus d’anodisation conduisent à des endommagements visibles et reconnaissables de la couche de conversion. L’erreur est ainsi identifiable. Il est prévu dans un mode de réalisation avantageux que les produits empêchent que des parties de la surface ne viennent en contact avec des liquides de processus du deuxième traitement de surface sans recouvrir celles-ci directement, ou que les produits résistants protègent des parties de la surface du composant sans recouvrir celles-ci directement. Cela est possible par exemple en ce qu’un alésage est fermé par des produits résistants sous la forme d’un bouchon. Il est envisageable que l’épaisseur de couche de la surface traitée avec le premier traitement de surface présente une épaisseur inférieure à 1 µm, de préférence une épaisseur entre 0,1 µm et 1 µm. Il est également envisageable que l’épaisseur de couche de la surface traitée avec le deuxième traitement de surface présente une épaisseur supérieure à 1 µm, de préférence une épaisseur entre 1 µm et 100 µm. L’invention concerne également un composant, lequel a été fabriqué avec un procédé selon l’invention, étant entendu que le composant est de préférence un composant d’un aéronef. Les caractéristiques du procédé s’appliquent de préférence également au composant. Il est prévu de préférence que le composant est une composante d’un actionneur, d’un train de roulement ou d’un système d’actionnement d’un aéronef. Il convient de souligner ici que les termes « un » et « une » ne renvoient pas nécessairement à précisément un des éléments, même si cela représente une réalisation possible, mais ils peuvent également désigner une multitude des éléments. De la même manière, l’utilisation du pluriel inclut également la présence de l’élément concerné au singulier, et, inversement, le singulier comprend également plusieurs desdits éléments concernés. Du reste, toutes les caractéristiques décrites aux présentes de l’invention peuvent être combinées les unes aux autres de manière quelconque ou sont revendiquées de manière isolée les unes des autres. D’autres avantages, caractéristiques et effets de la présente invention ressortent de la description ci-après d’exemples de réalisation de prédilection en se référant aux figures, sur lesquelles des éléments identiques ou similaires ou des étapes de procédé identiques ou similaires sont désignés par les mêmes numéros de référence. On peut y voir : : un mode de réalisation d’un déroulement du procédé selon l’invention sous la forme d’un organigramme. : un mode de réalisation d’un déroulement de procédé selon l’invention sous la forme d’une représentation des séquences de couche. : un mode de réalisation d’un déroulement de procédé issu de l’état de la technique sous la forme d’un organigramme. : un autre mode de réalisation d’un déroulement de procédé issu de l’état de la technique sous la forme d’un organigramme. : un autre mode de réalisation d’un déroulement de procédé issu de l’état de la technique sous la forme d’un organigramme. : un autre mode de réalisation d’un déroulement de procédé issu de l’état de la technique sous la forme d’un organigramme. Sur la , des étapes de processus suivantes sont représentées les unes après les autres : b) montage de bâti, c) dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, m) traitement de conversion en une ou plusieurs étapes, g) démontage de bâti en option, a) application recouvrements ou produits résistants, b) montage de bâti en option, c) dégraissage, d) décapage pour l’activation chimique, e) anodisation, g) traitement ultérieur ou compactage ultérieur, d) démontage de bâti. Dans le mode de réalisation visualisé par un organigramme sur la d’un déroulement de procédé selon l’invention, un traitement de conversion, lequel n’utilise que des produits chimiques conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne, est mis en œuvre dans un premier temps sur la totalité de la composante ou la totalité du composant en aluminium dans une installation de galvanoplastie. Après application de la couche de conversion de surface, toutes les zones, qui sont censées présenter sur la composante en aluminium une couche de conversion, en revanche aucune couche d’anodisation, sont protégées avec des produits adaptés résistants à l’attaque de tout liquide de processus, qui peut être appliqué dans les procédés d’anodisation les plus variés destinés à produire des couches d’anodisation (non conductrices électriquement, certaine résistance à la corrosion, résistance contre des fluides définis). Tout procédé d’anodisation destiné à produire des couches d’anodisation (électriquement non conductrices, certaine résistance à la corrosion, résistance contre des fluides définis) peut alors être appliqué sur la composante en aluminium ainsi préparée. Au cours du processus d’anodisation, la couche de conversion présente dans les zones non protégées est éliminée à certains stades du processus et se forme, du fait de l’étape de processus de l’anodisation dans ces zones une couche d’anodisation. La couche de conversion de surface demeure intacte dans les zones protégées. Après l’application du procédé d’anodisation sur la composante en aluminium, les produits de protection de la couche de conversion de surface contre des fluides de processus sont éliminés. La représente 4 représentations de structures en couches sur le composant ou de configurations du composant pendant l’étape de processus retenue respectivement du mode de réalisation du procédé selon l’invention. La première représentation de gauche illustre le composant avec un corps de base 1 en aluminium, à la surface duquel est appliquée une couche de conversion de surface 2, laquelle a été produite dans des installations de galvanoplastie, est électriquement conductrice, présente une épaisseur Ensuite, des produits 3 adaptés résistants à tout liquide de processus pouvant être appliqué dans les procédés d’anodisation les plus variés pour produire des couches d’anodisation sont appliqués sur des emplacements qui précisément ne doivent pas être anodisés. On peut le voir dans la deuxième représentation du composant de gauche. Une couche d’anodisation 4 est dès lors appliquée, laquelle n’est pas électriquement conductrice, présente une épaisseur > 1 µm et une certaine résistance à la corrosion et une résistance. On peut le voir dans la troisième représentation du composant de gauche. Les produits 3 adaptés sont éliminés à nouveau, une structure en couches, comme on peut la voir dans la troisième représentation du composant de gauche, est présente. Le procédé comprend de préférence la protection contre la corrosion de composantes en aluminium du fait de la combinaison de différents procédés de traitement de surface, d’une part par la production de couches d’oxyde non conductrices ou isolées électriquement, et d’autre part par la production de couches conductrices conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH), en particulier sans chrome hexavalent et la garantie d’une conductivité électrique dans des zones définies. Outre la protection contre la corrosion, les couches, formées à partir des différents procédés de traitement de surface, peuvent présenter par rapport à différentes substances une résistance comparativement élevée selon RTCA/DO-160G section 11 et peuvent mettre à jour une robustesse dans la mesure du possible élevée par rapport à des effets mécaniques. Selon le domaine d’application, ces procédés (de traitement de surface) n’exercent par ailleurs de préférence aucune incidence significative sur les propriétés mécaniques du matériau de base (facteur de réduction). Il est prévu de préférence que les composantes doivent être électriquement conductrices seulement dans des zones fixement définies pour pouvoir dévier du courant. Dans ce cadre, la résistance électrique en lien avec la surface des zones électriquement conductrices est, dans l’état initial, de préférence inférieure à 8 µOhm/mm² et après 168 heures de vérification de corrosion, par exemple selon la norme DIN EN ISO 9227, inférieure à 6 µOhm/mm². De préférence sont combinés un ou plusieurs procédés de production de couches d’oxyde non conductrices par oxydation anodique, par exemple anodisation selon par ex. MIL-A-8625 / / SAE AMS-A-8625 / SAE AMS 2470 / SAE AMS 2471 / SAE AMS 2472 / SAE AMS 2469 / DIN EN 2101 / DIN EN 2284 ou DIN EN 4704 etc. et un ou plusieurs procédés de production de couches conductrices par conversion chimique du matériau de base, par exemple traitement de conversion selon MIL-DTL-81706 / MIL-DTL-5541 / SAE AMS 2473 / SAE AMS 2474 ou SAE AMS 2474 etc. La combinaison des différents procédés (de traitement de surface) ne requiert de préférence aucune dimension de production modifiée de la composante non traitée. La couche d’oxyde non conductrice (couche d’anodisation) est de préférence non conductrice électriquement et résistante à la corrosion. La couche conductrice (couche de conversion) est de préférence électriquement conductrice et résistante à la corrosion. Procédé de traitement de surface d’un composant contenant ou constitué d’aluminium avec des étapes de procédé suivantes : de mise en œuvre d’un premier traitement de surface d’une zone de la surface ou de la totalité de la surface du composant ; d’application de produits sur des parties de la surface du composant, ce qui permet d’empêcher que des parties de la surface ne viennent en contact avec des liquides de processus d’un deuxième traitement de surface, dans lequel les produits sont résistants aux liquides de processus ; de mise en œuvre du deuxième traitement de surface des parties de la surface, sur lesquelles aucun produit n’est appliqué, caractérisé en ce que les traitements de surface présentent seulement des produits chimiques, en particulier aucun chrome hexavalent, ou que ne sont utilisés lors des traitements de surface que des produits chimiques, en particulier aucun chrome hexavalent, qui sont conformes au règlement (CE) n° 1907/2006 (REACH) de l’Union européenne. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier traitement de surface est une conversion de surface et le deuxième traitement de surface est une anodisation, en particulier une anodisation à l’acide sulfurique. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les produits empêchent que des parties de la surface ne viennent en contact avec des liquides de processus du deuxième traitement de surface sans recouvrir celles-ci directement. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’épaisseur de couche de la surface traitée avec le premier traitement de surface présente une épaisseur inférieure à 1 µm, de préférence une épaisseur entre 0,1 µm et 1 µm. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’épaisseur de couche de la surface traitée avec le deuxième traitement de surface présente une épaisseur supérieure à 1 µm, de préférence une épaisseur entre 1 µm et 100 µm. Composant, lequel a été fabriqué avec un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le composant est de préférence un composant d’un aéronef. Composant selon la revendication 6, caractérisé en ce que le composant est une composante d’un actionneur, d’un train de roulement ou d’un système d’actionnement d’un aéronef.