Quelles techniques d'assemblage pour votre application?

Le raccord a sertir est la maniEre la plus efficace d'assembler des conduites

Les raccords sont utilisés pour assembler des conduites. Il existe différentes techniques pour le faire, en fonction du type d'application. Soit les tubes sont vissés, soit ils sont soudés, soit on utilise une pièce intermédiaire. L'installateur moderne est toujours à la recherche du moyen le plus efficace, convenant également pour l'encastrement. On constate donc un glissement vers les raccords à sertir. Le coût du matériel est un peu plus élevé mais cet inconvénient est compensé par la rapidité de montage.

Raccords

A quoi servent-ils?

Les réseaux de canalisations assurent le transport de l'eau et de l'énergie dans les bâtiments. Les raccords constituent un maillon important dans ces réseaux. Ils servent à:

• relier deux conduites l'une à l'autre (raccords droits);
• créer des coudes à 45° ou 90° (raccord en T);
• réaliser des dérivations (raccords en T);
• relier deux tubes de diamètres différents (raccords de réduction) ou dans des matériaux différents (raccords de transition);
• fermer des conduites (bouchons ou bonnets);
• fixer un robinet et le tube correspondant à un mur (plaques murales).

Quelles sont les techniques d'assemblage?

Il existe différentes techniques pour assembler des tubes. Ceux-ci peuvent être vissés (raccords à vis), soudés ou brasés (raccords soudés ou brasés), assemblés avec un raccord en acier, en inox, en cuivre, en bronze (au silicium), en laiton et en plastique (raccord à compression, raccord à sertir ou raccord enfichable).

La technique à privilégier dépend bien sûr de l'application.

Matériau à assembler?

Lorsqu'on réalise une installation, on choisit le matériau des tubes en fonction de l'application. Par exemple, les tubes en acier sont proscrits dans les applications sanitaires mais ils conviennent pour les conduites de gaz.

Le plastique, en revanche, n'est pas idéal pour les applications solaires en raison de la température élevée. Voici un bref aperçu des matériaux en fonction de l'application:

• sanitaire: inox, cuivre ou plastique;
• chauffage: acier, inox, cuivre ou plastique;
• gaz: acier, inox, cuivre ou plastique (pas à l'intérieur);
• solaire: cuivre ou inox.

De nos jours, il y a de plus en plus de raccords en bronze sans plomb ou en bronze au silicium. Le bronze est coulé tandis que le bronze au silicium est pressé.

Des raccords à vis, à souder, à braser, à compression, à sertir ou enfichables peuvent être utilisés pour raccorder des tubes métalliques. Lors du raccordement de métaux, il est important de respecter le classement d'oxydation des métaux (voir encadré).

Pour raccorder des tubes en plastique, il existe un choix de raccords soudés, à compression, à sertir ou enfichables. La construction des raccords dépend de l'application.

Par exemple, un joint d'étanchéité dans un raccord à sertir pour le gaz est en HNBR, tandis qu'un joint d'étanchéité pour l'eau est en EPDM. Les fabricants travaillent avec des couleurs pour indiquer quel raccord convient à quelle application.

Encastré ou en surface?

L'adéquation d'une technique de raccordement dépend également de la méthode de montage. Les tubes encastrés (par exemple dans un plancher) ne doivent pas pouvoir être démontés.

Pour un montage en surface, on peut utiliser des techniques de raccordement démontables ou non démontables. Les raccords à braser, à souder, à sertir et enfichables ne peuvent pas être démontés tandis que les raccords à vis et à compression peuvent l'être.

Tenez compte du classement d'oxydation des metaux

L'idéal est un raccordement matériau-sur-matériau (p.ex. acier sur acier). C'est le cas avec les raccords à visser, à souder ou à braser, où un tube de cuivre est vissé dans un autre tube de cuivre ou soudé à celui-ci. Avec les raccords à compression, raccords à sertir ou raccords enfichables, il est possible de combiner différents métaux, mais cela peut poser problème. Lorsqu'un métal commun entre en contact avec un métal plus noble (p.ex. lorsqu'on utilise un raccord à compression en cuivre pour raccorder des tubes en acier), le métal le moins précieux se corrode plus rapidement (surtout dans les applications sanitaires en raison du contact constant avec l'eau riche en oxygène). Les fabricants disposent de listes de raccords adaptés à chaque matériau de tube. Certains joints sont dotés de caractéristiques spéciales pour éviter la corrosion accélérée. P.ex. on utilise souvent des raccords en laiton pour assembler des tubes en plastique multicouches. Dans ces tubes, il y a souvent du métal, comme de l'aluminium. Des ajustements dans la conception (p.ex. une barrière en plastique) empêchent l'aluminium d'entrer en contact direct avec le laiton.

Raccords a visser

principe?

Deux tubes métalliques, l'un avec un filetage mâle conique et l'autre avec un filetage femelle parallèle, sont vissés ensemble manuellement. On applique du chanvre et de la pâte sur le filetage extérieur pour assurer une bonne étanchéité et compenser la rugosité de la surface et les tolérances du produit. Les tubes en plastique ne peuvent pas être vissés.

Comment sont-ils installés?

Sur place, les extrémités des tubes à assembler sont coupées à angle droit et ébavurées. Le calibrage se fait de moins en moins, afin de gagner du temps. Il n'est nécessaire que pour le plastique. Ensuite, un filetage externe est taraudé sur le tube qui est relié au réseau de conduites. Sur le filet, on applique du chanvre qui est assoupli avec de la pâte. Ensuite, le tube suivant est vissé manuellement. Il est important que deux filetages restent dégagés après le vissage afin que l'excès de chanvre et de pâte puisse s'échapper du raccord. Sinon, il y aura trop de tension. Si on utilise trop peu de chanvre et de pâte, le raccord fuira.

Quelles applications?

Les raccords vissés ne sont plus guère utilisés que dans les grandes chaufferies, avec des diamètres allant jusqu'à DN 50. Pour les plus gros diamètres, on utilise des brides. Il s'agit de bords plats aux extrémités des tubes, qui sont percés de trous. Ceux-ci sont assemblés à l'aide d'un boulon et d'un écrou. Les gros tubes lourds sont difficiles à visser car le vissage est effectué manuellement. Le vissage peut être utilisé pour des applications dans le chauffage central, la plomberie et le gaz, mais uniquement pour un montage en surface. Comme il s'agit d'un assemblage de matériau sur matériau, une corrosion de contact est possible. Cette technique ne permet pas le montage à l'aveugle du réseau de conduites. Chaque pièce doit être vissée une par une. Le coût matériel du raccord vissé est faible mais la technique demande du temps (taraudage des filets, application du chanvre et de la pâte ...). 

Raccords a braser

Principe?

Deux tubes métalliques sont assemblés par un alliage métallique (le matériau de brasage). L'assemblage est réalisé en faisant fondre le matériau de brasage entre les tubes à relier. En fonction du diamètre, de l'application et du médium, on procède à un brasage fort (> 450 °C, généralement à flamme nue) ou tendre (< 450 °C, généralement au chalumeau).

Comment sont-ils installés?

Après avoir coupé et ébavuré les tubes à assembler, la surface des extrémités est traitée avec une éponge métallique si nécessaire, dégraissée et recouverte d'une pâte pour empêcher l'oxydation de la surface de brasage et assurer une meilleure adhérence du matériau de brasage fondu. Les tubes sont assemblés de façon lâche et les points d'assemblage sont préchauffés. Ensuite, le matériau de brasage est introduit dans l'espace entre les deux tubes. Une fois qu'il a refroidi, il faut nettoyer la corrosion.

Quelles applications?

Le brasage peut être utilisé pour la plomberie mais il est surtout appliqué pour le chauffage central et les conduites de gaz. Il s'agit d'un assemblage matériau-sur-matériau non démontable, qui convient aussi bien pour un montage encastré que pour un montage en surface. Cette méthode est peu utilisée. Il n'y a pas de restrictions en termes d'applications mais les raccords brasés ne peuvent être réalisés que par des installateurs bien formés. Il faut respecter des conditions strictes pour obtenir un assemblage solide. En grande partie parce qu'il y a un risque d'incendie, car on utilise une flamme nue. Un assemblage à l'aveugle est impossible car le brasage crée une tension qui s'accumule dans les tubes. Le brasage a un coût matériel limité mais il demande énormément de travail.

Quid des raccords soudés?

Etant donné le temps nécessaire, le risque d'incendie, la grande charge physique causée par le déplacement des bouteilles de gaz et la difficulté de souder dans des endroits peu accessibles, le soudage des tubes n'est guère attrayant pour le chauffage central et la plomberie. Même avec des tubes de gros diamètre, on préfère travailler avec des brides ou des raccords à sertir. 

Raccords à compression

Principe?

Un raccord à compression est une pièce de raccordement entre deux tubes. Il existe sous différentes formes (coude, T …) et généralement composé de trois parties: le raccord à filetage extérieur, la bague et l'écrou-raccord à filetage intérieur. L'assemblage est réalisé en comprimant la bague sur le tube en vissant l'écrou-raccord dans le raccord.

Comment sont-ils installés?

Là encore, les tubes sont coupés à angle droit et ébavurés. Pour chaque raccordement, on glisse l'écrou-raccord sur le tube puis ensuite la bague. Le tube est inséré dans la pièce de raccordement et l'écrou est serré. Le serrage se fait de préférence avec une clé dynamométrique d'une longueur appropriée afin que la force de compression soit correcte. Une force trop importante lors du serrage peut entraîner la déformation des pièces (micro-fissures) ou la rupture du filetage. Une force trop faible entraîne un assemblage lâche. Les tubes en plastique ou en métal souple avec une faible épaisseur de paroi ont besoin d'un manchon de soutien pour que la bague n'exerce pas de pression sur le tube.

Quelles applications?

Les raccords à compression sont utilisés dans les réseaux de tuyauterie pour la plomberie, le chauffage central et le gaz. Il s'agit d'un assemblage démontable qui ne peut pas être utilisé pour l'encastrement. Cette méthode de travail est peu utilisée. Elle est surtout populaire pour les petits travaux de rénovation de tubes ayant un diamètre limité (jusqu'à DN 32). Le raccord à compression n'est pas toujours un assemblage matériau-sur-matériau (par exemple, on peut utiliser du laiton pour l'assemblage de tubes en plastique).

Aucun outil de montage spécifique n'est nécessaire pour les raccords à compression. Des clés dynamométriques indépendantes de l'usine, de différents diamètres et longueurs, sont suffisantes. Un problème, cependant, est que dans la pratique, on n'utilise pas toujours la longueur de clé correcte, par exemple parce qu'il n'y a pas assez de liberté de mouvement. On ne peut donc pas garantir une force de compression exacte. Cette méthode permet le montage à l'aveugle.

Le coût du matériel est plus élevé que pour le vissage, le brasage ou le soudage mais la réalisation des raccords à compression est beaucoup plus rapide.

Détection de fuites

Causes des fuites

Lorsqu'on respecte les instructions de montage d'une technique de raccordement, aucune fuite ne se produit. Les erreurs les plus fréquentes sont:

• Mauvaise préparation des tubes. Si le tube n'est pas coupé à angle droit et n'est pas calibré/ébavuré, cela entraînera des problèmes lors des techniques avec joint torique. Le joint torique risque d'être repoussé, ce qui compromet l'étanchéité.
• Le tube n'est pas inséré droit ou pas suffisamment enfoncé dans le raccord.
• La force exercée sur le raccord est trop élevée ou trop faible.
• On a oublié de raccorder.
• On a utilisé des outils inappropriés.

Détecter des fuites

Pour détecter les fuites, l'installateur peut réaliser une inspection visuelle et tactile du réseau de canalisations.

• Raccordement oublié. C'est souvent le cas avec les techniques permettant un montage à l'aveugle. L'installateur assemble les tubes et oublie d'en sertir ou d'en comprimer un, par exemple. Les fabricants y ont pensé et ont intégré certains mécanismes de contrôle visuel. Par exemple, si le raccord est serti, la bague métallique est déformée. Parfois, on utilise aussi des petites bagues qui sont retirées après le sertissage. Il existe également des raccords à sertir fonctionnant avec un canal qui est complètement fermé lors du sertissage, ce qui permet un test de fuite à sec.
• Un liquide (eau, eau savonneuse, etc.) est envoyé à travers le réseau de canalisations. Les raccords qui ne sont pas suffisamment étanches fuient. Pour la détection des fuites d'eau ou de gaz, il existe des dispositifs spéciaux qui donnent une notification et minimisent le risque de fuites.

Raccords a sertir

principe?

Le raccord à sertir est une pièce de jonction entre deux tubes. Le sertissage peut être radial ou axial. 

• Radial: un raccord à sertir radial (écrasement) comporte un porte-tube avec un joint torique et une douille de renfort autour. Le tube est poussé dans la douille du raccord et donc sur le porte-tube. La bague et le joint torique sont pressés. C'est le joint torique qui assure l'étanchéité.
• Axial: avec un raccord à sertir axial (glissement), le tube est expansé et glissé sur le porte-tube du raccord. Une bague est alors glissée par-dessus. Dans le cas des raccords à sertir axiaux, l'étanchéité est obtenue sans joint torique.

Comment sont-ils installés? 

• Radial: Le tube est coupé à angle droit et ébavuré. Ensuite, il est poussé dans la douille de renfort jusqu'à la butée. On peut utiliser une marque de profondeur ou des fenêtres d'inspection dans la douille de renfort pour vérifier si le tube a été enfoncé assez profondément. Cependant, il est important que le tube soit inséré directement dans la douille de renfort sans exercer trop de force afin de ne pas endommager le joint torique. La douille de renfort est pressée à l'aide d'une pince à sertir dotée d'une mâchoire de sertissage adaptée. La mâchoire dépend de l'usine et du système. Veillez également à utiliser la mâchoire de sertissage appropriée pour le raccord: par exemple un profil TH (pour le plastique) et un profil M ou V pour les raccords à sertir en métal. Une mâchoire de sertissage peut être montée sur des machines d'autres fabricants, si les deux fabricants l'autorisent. Il existe une mâchoire différente pour chaque diamètre. En effet, les mâchoires de sertissage sont conçues de manière à exercer une pression parfaite sur le manchon, le joint torique et le matériau du tube. Si la force de sertissage est trop faible, le joint fuira. Si elle est trop forte, il y a un risque que le joint torique soit endommagé ou que le tube se plie. L'installateur a donc intérêt à utiliser les tubes, raccords et mâchoires de sertissage d'une même marque. Lors du sertissage, il est également important que la mâchoire appuie au bon endroit. Les instructions du fabricant doivent être suivies avec précision.
• Axial: le tube est coupé à angle droit puis ébavuré et la bague est glissée dessus. Une tête d'expansion est choisie en fonction de la taille du tube et l'extrémité du tube est expansée à l'aide d'une pince spéciale. Le tube expansé est glissé sur le porte-tube jusqu'à ce qu'il ne puisse plus aller plus loin. Ensuite, la bague est glissée sur l'épaississement créé par le glissement du tube sur le raccord, d'abord manuellement puis avec une machine à sertir. La sertisseuse possède deux fourches: l'une maintient la butée sur le raccord, l'autre tire la bague vers l'extrémité du tube et sur l'épaississement.

Quelles applications?

Les raccords à sertir sont utilisés pour la plomberie, le chauffage central et le gaz jusqu'à un diamètre de DN 100 (pour le gaz jusqu'à DN 54). Ils sont aussi souvent utilisés dans les systèmes d'air comprimé. Il s'agit d'une technique non démontable qui peut être utilisée aussi bien pour le montage en surface que pour l'encastrement. Il est possible de réaliser un sertissage ‘matériau sur matériau’ mais ce n'est pas toujours le cas. Le montage à l'aveugle est possible. Le coût du matériel est similaire à celui des raccords à compression, mais cette technique nécessite des outils d'assemblage spécifiques.

Dans le cas des raccords à sertir radiaux, il faut un certain espace derrière le tube pour pouvoir placer la mâchoire de sertissage sur le tube. Le montage est très rapide. Le sertissage radial peut être effectué en six secondes seulement. Cette méthode d'application a connu un essor considérable ces dernières années et est aujourd'hui la plus utilisée.

Raccords enfichables

principe?

Le raccord enfichable est un connecteur d'une seule pièce. Il est constitué d'un tube contenant un joint torique et des languettes. Dès que le tube est poussé dans le raccord enfichable, le joint torique se pince et le bloque, les languettes se ferment et empêchent le tube de sortir.

Comment sont-ils installés?

Là encore, on prépare le tube en le coupant à angle droit et en l'ébavurant (ou en le calibrant).

Le tube est poussé dans le raccord enfichable jusqu'à la butée et il est bloqué. Dans certains tubes en plastique, on enfonce d'abord un insert (pour plus de solidité) puis le tube est poussé dans le raccord.

Quelles applications?

Les raccords enfichables sont utilisés dans le chauffage central et la plomberie. C'est une technique qui peut être utilisée pour l'encastrement. On y recourt souvent lors de rénovations ou pour de petits ajustements et réparations de tubes (jusqu'à DN 54).

Les raccords enfichables sont particulièrement efficaces dans les endroits étroits (puits, réparations des tubes dans le sol). Aucun outil n'est nécessaire. Le montage est entièrement manuel. Dans la pratique, il n'y a pas de montage à l'aveugle car le tube est immédiatement inséré dans le raccord.

Ces raccords entrent dans la catégorie de prix des raccords à compression et à sertir. Mais avec cette technique-ci, le montage est plus rapide.

Combiner les techniques

l existe également des raccords qui combinent différentes techniques.

Par exemple, des systèmes avec, d'un côté, un raccord à compression non démontable pour le raccordement à la conduite et, de l'autre côté, un raccord à compression démontable pour le raccordement au radiateur ou aux collecteurs.

Merci à: Comap, Rehau, Sanha en Viega