Plaque en aluminium pour matériau de couverture Marine

Les couvertures marines font plus que fermer une ouverture. Un couvercle d'écoutille, un panneau d'accès à la salle des machines, une porte de casier, un boîtier d'instruments, un pare-éclaboussures ou une plaque de pont amovible doivent résister aux brouillards salins, aux vibrations, à la circulation piétonnière, aux mouvements thermiques et aux cycles d'ouverture répétés. La plaque d'aluminium pour le matériau de couverture Marine est sélectionnée non seulement parce qu'elle est légère, mais aussi parce que l'alliage et la trempe appropriés peuvent rester plats, résistants à la corrosion et fiables dans un environnement humide et difficile.

Pour les applications de couverture, la plaque est souvent jugée par ce qui se passe sur ses bords. Les bords coupés, les trous percés, les brides pliées, les supports soudés, les zones de contact des joints et les emplacements des fixations sont les endroits où l'exposition marine devient la plus exigeante. Une plaque d'aluminium marin correctement choisie limite le risque de corrosion tout en maintenant l'efficacité de la fabrication.

Pour quoi les plaques de recouvrement marines sont-elles conçues ?

Le matériau du couvercle en aluminium marin sert de peau protectrice entre l'équipement et l'environnement d'exploitation. Sur les bateaux de plaisance, les bateaux de travail, les ferries, les bateaux de pêche et les plates-formes offshore, il peut être utilisé pour des couvercles d'accès étanches ou résistants aux intempéries, des couvercles de boîtiers de batterie, des panneaux de console, des chemins de câbles, des protections de ventilation, des panneaux de plafond et des boucliers de machines.

Sa faible densité, environ 2,66 à 2,70 g/cm³, réduit la charge imposée par les grands panneaux amovibles. Cela est important sur les ponts supérieurs, les toits des cabines et les superstructures, où un poids excessif peut influencer l'assiette et la stabilité du navire. L'aluminium dissipe également efficacement la chaleur, ce qui le rend utile pour les équipements entourant les moteurs, les armoires électriques et les systèmes hydrauliques.

Contrairement aux feuilles décoratives ordinaires, les plaques de recouvrement marines doivent permettre une fabrication pratique. Il doit tolérer le pliage, le poinçonnage, l'usinage, le soudage si nécessaire et la fixation sans se fissurer ni se déformer excessivement. L’état correct est donc aussi important que le numéro d’alliage.

La sélection de l'alliage commence par les conditions de travail de la couverture

Les alliages aluminium-magnésium de la série 5xxx sont le choix habituel pour les couvertures marines exposées à l'eau de mer ou à une humidité persistante. Leur résistance à la corrosion est obtenue grâce à un film d’oxyde d’aluminium et à un alliage chimique contenant du magnésium. Pour la plupart des couvertures à usage général, le 5052 offre un excellent équilibre entre formabilité, qualité de surface et durabilité à l'eau salée.

Tôle d'aluminium marine 5052 est particulièrement adapté aux panneaux de trappe pliés, aux portes d'armoires intérieures et extérieures, aux couvercles légers et aux systèmes de panneaux nécessitant un pliage. Les tempéraments courants incluent H32 et H34. Le H32 offre une combinaison pratique de résistance modérée et de performances en flexion, tandis que le H34 est plus dur et peut être sélectionné là où une meilleure résistance aux bosses est nécessaire.

Pour les couvertures plus grandes, les panneaux d'accès aux terrasses fortement exposés et les applications nécessitant une plus grande résistance, les modèles 5083 et 5086 sont préférés. Ces alliages sont couramment utilisés lorsque la couverture peut subir des impacts de vagues, des vibrations, des charges d'équipement ou une exposition continue à l'eau de mer. Leur teneur plus élevée en magnésium favorise la solidité et la résistance à la corrosion, bien que les procédures de fabrication doivent être contrôlées pour éviter toute distorsion pendant le soudage.

Tôle d'aluminium marine 5083 est souvent spécifié dans l'état H116 ou H321 pour un service exigeant, car ces états sont conçus pour résister à la corrosion exfoliante. Pour les couvercles formés non soudés, le 5083-O peut également être utile lorsqu'un formage profond ou des courbures prononcées sont nécessaires.

Paramètres typiques du matériau de couverture marine

Les plaques d'aluminium marin pour la fabrication de couvercles sont disponibles dans de nombreuses dimensions, mais les gammes suivantes sont généralement pratiques pour l'équipement des navires et la production de panneaux d'accès.

L'épaisseur doit être sélectionnée en fonction de la portée non supportée, de la disposition des renforts, de l'emplacement des charnières, de la force de compression du joint et de la surcharge attendue. Une assiette fine peut convenir lorsqu'elle est pliée en barquettes ou rigidifiée par des nervures. Une plaque plate plus épaisse peut encore fléchir si la portée non supportée est trop grande. Dans la conception marine pratique, la géométrie des panneaux contribue souvent autant à la rigidité que l'épaisseur des plaques.

Composition chimique et son effet marin

La chimie de l’alliage détermine la façon dont la plaque réagit à l’eau de mer, au formage et au soudage. Les valeurs du tableau sont des limites de composition typiques en pourcentage en poids ; les spécifications du projet doivent confirmer les exigences applicables des normes et des certificats.

Le magnésium est particulièrement important dans les alliages 5xxx car il augmente la résistance tout en conservant de solides performances contre la corrosion dans les atmosphères marines. Le manganèse et le chrome aident à contrôler la structure des grains et à améliorer la résistance aux dommages liés à la corrosion. Le cuivre est délibérément maintenu à un faible niveau dans les qualités marines 5xxx courantes, car un excès de cuivre peut réduire la résistance à la corrosion de l'eau de mer.

Etat et performances mécaniques

L'état décrit l'état du matériau après laminage, écrouissage, recuit ou traitement thermique. Cela affecte directement le rayon de courbure, la résistance aux bosses et le comportement de fabrication.

Le 5052-H32 est souvent le choix pratique lorsqu'un couvercle nécessite des pliages nets et une production économique. Les modèles 5083-H116 et 5086-H116 sont mieux adaptés aux expositions marines sévères ou aux couvertures intégrées à des structures de pont plus solides. Bien que le 6061-T6 présente une résistance élevée et une excellente usinabilité, il nécessite généralement une protection de surface et une isolation réfléchies lorsqu'il est placé en service direct dans l'eau de mer.

Normes et conditions de contrôle

La plaque de recouvrement marine peut être fournie selon la norme ASTM B209 pour les tôles et plaques d'aluminium, la norme EN 485 pour les produits laminés en aluminium et la certification EN 10204 3.1 pour la documentation des matériaux traçables. Pour les plaques 5xxx de qualité marine utilisées dans des conditions d'exposition critiques, la norme ASTM B928/B928M est souvent demandée car elle concerne les plaques 5059, 5083, 5086, 5383 et 5456 avec une résistance améliorée à la corrosion par exfoliation et à la fissuration par corrosion sous contrainte.

Les exigences des sociétés de classification peuvent également s'appliquer aux projets de navires. La certification DNV, ABS, Lloyd's Register, BV, CCS ou RINA peut être demandée lorsque le couvercle fait partie d'une structure approuvée par classe ou d'une enceinte liée à la sécurité.

Des détails de fabrication qui protègent la durée de vie

Le revêtement le plus durable peut échouer prématurément si la fabrication néglige la corrosion galvanique. Les charnières, boulons et loquets en acier inoxydable doivent être isolés électriquement de l'aluminium, où l'humidité peut traverser les matériaux. Les rondelles non conductrices, les produits d'étanchéité, les rubans de protection et les chemins de drainage appropriés réduisent ce risque.

Les angles vifs doivent être arrondis, les bords exposés ébavurés et les rainures du joint conçues pour empêcher l'eau stagnante. Pour les couvercles peints ou thermolaqués, la préparation de la surface doit être compatible avec l'aluminium. L'anodisation est précieuse pour les panneaux décoratifs et les expositions modérées, tandis qu'un système de revêtement marin peut être préférable pour les surfaces très visibles ou continuellement humides.

La plaque d'aluminium pour le matériau de couverture Marine fonctionne mieux lorsque l'alliage, la trempe, l'épaisseur, la conception du panneau et la protection contre la corrosion sont considérés comme un seul système. Avec le 5052 pour les couvertures légères formées et le 5083 ou 5086 pour les panneaux plus résistants face à l'eau de mer, les fabricants maritimes peuvent créer des couvertures plus faciles à manipuler, plus durables et fiables tout au long de l'exploitation du navire.