Les tuyaux en acier - PDF

L’INSTALLATEUR SANITAIRE LES TUYAUX EN ACIER Constructiv INSTALLATEUR SANITAIRE Constructiv, Bruxelles, 1999 Cette publication est disponible sous la licence de Creative Commons : Attribution - Pas d’Utilisation...

L’INSTALLATEUR SANITAIRE LES TUYAUX EN ACIER Constructiv INSTALLATEUR SANITAIRE Constructiv, Bruxelles, 1999 Cette publication est disponible sous la licence de Creative Commons : Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International. Contact Cette licence permet de copier, distribuer, modifier et Pour adresser vos observations, questions et suggestions, contactez: adapter l’œuvre à des fins non-commerciales, pour autant que Constructiv soit mentionné comme auteur et que les Constructiv nouvelles œuvres soient diffusées selon les mêmes conditions. Rue Royale 132 boîte 1 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.fr 1000 Bruxelles t +32 2 209 65 65 D/1999/1698/22 [email protected] 172807 site web : www.constructiv.be  AVANT-PROPOS AVANT-PROPOS Contexte Le secteur de la construction, pilier de notre économie, est confronté constamment a un grand nombre de défis. Parmi ceux-ci, le secteur veille à assurer la formation continue de la main-d’œuvre en activité dans la construction. Pour renforcer la réserve de main-d’œuvre qualifiée, Constructiv porte une attention particulière à l’enseignement et à la formation des jeunes qui choisissent une formation dans le domaine de la construction. La formation tout au long de la carrière professionnelle demeure une nécessite car les techniques et les matériaux évoluent de manière significative; une plus grande attention sera accordée aux dispositions relatives à la sécurité et aux exigences liées à la « Construction durable ». Par conséquent, Constructiv, avec le soutien des organisations professionnelles, charge des équipes de rédaction de manuels modulaires de formation. Ces manuels peuvent être complémentaires aux publications du CSTC. Les équipes de rédaction peuvent varier selon le sujet. Les experts sont généralement identifiés auprès des opérateurs de formation et de l’enseignement, des professionnels du secteur en activité ou encore auprès des fabricants, pour être le plus proche possible de la réalité actuelle du milieu professionnel. Les manuels de Constructiv Les manuels modulaires ont été développés par Constructiv et ses partenaires comme supports de cours à adapter selon les types de formation et selon les groupes cibles. Les supports didactiques et du contenu supplémentaire sont également disponibles en format téléchargeable sur notre bibliothèque digitale www.buildingyourlearning.be Stefaan Vanthourenhout, Président 3  TABLE DES MATIÈRES MODULE III : TUYAUX CHAPITRE IV : TUYAUX EN ACIER IV.1. TUYAUX EN ACIER À PAROI ÉPAISSE......................................................................... 5 IV.1.1. Description........................................................................................................ 5 IV.1.1.1. Tuyaux filetés....................................................................................... 5 IV.1.1.2. Tuyaux soudables................................................................................ 5 IV.1.2. Formes commerciales..................................................................................... 6 IV.1.2.1. Applications pour conduites d’eau, de vapeur, d’air comprimé et de protection d’incendie.................................................................... 6 IV.1.2.2. Application pour le gaz naturel............................................................. 6 IV.1.3. Raccords........................................................................................................... 7 IV.1.3.1. Dénomination....................................................................................... 7 IV.1.3.2. Numérotation........................................................................................ 9 IV.1.3.3. Mesurage selon la méthode de montage cote Z.................................. 13 IV.1.4. Assemblages.................................................................................................... 16 IV.1.4.1. Assemblages filetés.............................................................................. 16 IV.1.4.1.1. Assemblages filetés avec étanchéité dans le filet.............. 17 IV.1.4.1.2. L’étanchéité des assemblages filetés................................. 21 IV.1.4.2. Assemblages soudés pour acier soudable........................................... 22 IV.1.5. Le façonnage du tuyau en acier de la série moyenne.................................. 22 IV.1.5.1. Serrage................................................................................................. 22 IV.1.5.2. Mise à mesure...................................................................................... 23 IV.1.5.3. Alésage................................................................................................. 24 IV.1.5.4. Filetage................................................................................................. 24 IV.1.5.4.1. Filière ajustable.................................................................. 24 IV.1.5.4.2. Filières à têtes interchangeables........................................ 25 IV.1.5.4.3. Filière électrique à têtes interchangeables......................... 25 IV.1.5.4.4. La machine à fileter............................................................ 26 IV.1.5.5. Huile de coupe...................................................................................... 26 IV.1.5.6. Cintreuse hydraulique........................................................................... 27 IV.1.5.7. Clés et pinces....................................................................................... 29 IV.2. TUYAUX EN ACIER À PAROI MINCE (TUYAU DE PRÉCISION).................................. 30 IV.2.1. Types................................................................................................................. 30 IV.2.2. Propriétés matérielles...................................................................................... 30 IV.2.2.1 Tuyaux en acier.................................................................................... 30 IV.2.2.2. Tuyaux en acier inoxydable.................................................................. 30 IV.2.3. Dilatation........................................................................................................... 31 IV.2.4. Applications...................................................................................................... 32 IV.2.5. Formes commerciales..................................................................................... 32 IV.2.6. Assemblages.................................................................................................... 33 IV.2.6.1. Raccords à compression avec bague de serrage, écrous et douilles de renforcement..................................................................... 33 IV.2.6.2. Assemblages soudo-brasés par capillarité........................................... 34 IV.2.6.3. Raccords à compression non démontables en inox ou en bronze, avec bagues d’étanchéité..................................................................... 35 IV.2.7. Façonnage........................................................................................................ 36 IV.2.8. Montage............................................................................................................. 36 4 IV.1. TUYAUX EN ACIER À PAROI ÉPAISSE IV.1.1. DESCRIPTION Tout le monde connaît les applications très diversifiées des tuyaux en acier. Dans la présente bro- chure, nous ne ferons qu’effleurer leur application en chauffage central, nous nous limiterons aux conduites de gaz naturel et aux canalisations d’eau. Nous distinguons deux grands types de tuyaux en acier à parois épaisses : - les tuyaux filetés, - les tuyaux soudables. IV.1.1.1. TUYAUX FILETÉS Un tuyau fileté a une paroi épaisse permettant d’y tarauder un filet. En chauffage central, on utilise généralement des tuyaux filetés jusqu’à un diamètre de 5/4 et des tuyaux soudables pour les diamètres supérieurs. Le Ø intérieur des tuyaux filetés s’exprime en pouces. Les tuyaux filetés se subdivisent en tuyaux à gaz et tuyaux à vapeur. Les tuyaux à vapeur ont une paroi plus épaisse que les tuyaux à gaz. Les deux types ont le même diamètre extérieur; on peut donc y tarauder le même filetage. IV.1.1.2. TUYAUX SOUDABLES Les tuyaux soudables existent en version étirée et soudée longitudinalement. Les tuyaux soudables sont généralement mis en œuvre pour les diamètres supérieurs à 5/4. Comme ils ont une paroi moins épaisse, il n’est pas possible d’y tarauder un filet. Les assemblages sont donc réalisés par soudage autogène ou à l’arc. soudé à soudé par rapprochement recouvrement Application sanitaire soudé (eau, gaz) tuyau à gaz étiré soudé par soudé à tuyau fileté rapprochement recouvrement soudé tuyau à vapeur tuyaux en acier étiré soudé par Autre application rapprochement soudé tuyau soudable étiré Application dans les conduites de gaz (non galvanisées) (tube noir ou bleu) et les conduites d’eau (galvanisées) 5 IV.1.2. FORMES COMMERCIALES Les tuyaux d’acier convenant pour les assemblages filetés doivent être conformes à la norme NBN A 25-103 – Série moyenne et NBN 25-104 (Din 2440) ISO MEDIUM ou NBN 744, portant la dé- nomination : « Tuyaux en acier pour canalisations d’eau ou de gaz et pour égouts ». Ils sont toujours fournis en longueurs de 6 m et sont du type étirés sans soudure. Le Ø des tuyaux utilisés est toujours exprimé, tout comme celui des raccords, en pouces anglais (”). Nous commandons les colliers utilisés pour fixer les tuyaux de gaz en millimètres (il s’agit bien sûr du diamètre extérieur). Calibre 3/8 ” 1/2 ” 3/4 ” 1” 5/4 ” 6/4 ” 2” Diamètre nominal DN 10 15 20 25 32 40 50 Épaisseur de la paroi (mm) 2,35 2,65 2,35 3,25 3,25 3,25 3,65 Ø intérieur (mm) 12,5 16 21,6 27,2 35,9 41,8 53 Ø extérieur (mm) 17,2 21,3 26,3 33,7 42,4 48,3 60,3 Section (cm2 ) 1,23 2,01 3,66 5,81 10,1 13,7 22,1 Capacité (l/m) 0,12 0,20 0,36 0,58 1,01 1,37 2,21 Poids (kg/m) 0,85 1,22 1,58 2,44 3,14 3,61 5,10 IV.1.2.1. APPLICATIONS POUR CONDUITES D’EAU, DE VAPEUR, D’AIR COMPRIMÉ ET DE PROTECTION D’INCENDIE Il va de soi que l’un des principaux problèmes posés par les conduites d’eau potable en acier est celui de la rouille et, en particulier, de l’usure causée par la rouille. C’est pourquoi on choisit résolument les tuyaux et accessoires galvanisés. Les tuyaux et accessoires en acier sont galvanisés par immersion, à l’intérieur comme à l’extérieur. La protection utilisée, la galvanisation, est de type C, c’est-à-dire que la pièce reçoit un revêtement ininterrompu et complet de zinc pesant au minimum 450 gr/m2. En ce qui concerne les conduites d’eau chaude, il convient de signaler que l’on ne peut utiliser les tuyaux et raccords galvanisés que pour les températures inférieures à 60 °C. Un réglage de la tem- pérature est indispensable. Si des températures plus élevées sont exigées, il faut protéger l’installation à l’aide d’anodes de sacrifice. IV.1.2.2. APPLICATION POUR LE GAZ NATUREL Pour les conduites apparentes à basse pression (< 100 mbars), nous pouvons choisir : – des tuyaux noirs, – des tuyaux en acier revêtus : – de primer, – de résines époxy. Pour la pose souterraine de conduites à basse pression, nous pouvons apporter une protection supplémentaire aux tuyaux susmentionnés ou choisir directement des tuyaux dotés d’un revêtement bitumineux. 6 IV.1.3. RACCORDS (OU ACCESSOIRES) Les raccords sont des éléments munis d’au moins deux ex- trémités filetées que nous employons pour raccorder entre eux les tuyaux en acier. Les noms donnés à ces éléments prêtent souvent à confu- sion. Du fait des influences linguistiques locales, il y a autant de dénominations que de raccords. Nous allons essayer de clarifier la terminologie à l’aide de quelques conventions claires. SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES IV.1.3.1. DÉNOMINATION Les raccords utilisés pour le gaz naturel et le chauffage central sont de couleur noire. Ceux utilisés pour les conduites de vapeur, d’air comprimé, de protection d’incendie et d’eau sont galvanisés. Sauf indication contraire quant à l’apparence dans la désignation, nous parlerons toujours de raccords noirs. Seuls les raccords galvanisés portent la mention « galvanisé ». Ces deux types de raccords sont fabriqués en fonte malléable; les raccords destinés au gaz naturel étant, en outre, pourvus d’un bord renforcé. Ce bord protège le raccord contre l’éclatement provoqué par l’effet de coin du filetage mâle conique. En pratique, nous achetons toujours des raccords à bord renforcé. Nous ne signalons pas ce renforcement : il va de soi. Le filetage mâle – le filet que nous pouvons tarauder – est conique, c’est-à-dire qu’il est étroit à l’avant et qu’il va en s’évasant. Le filetage femelle est cylindrique. Nous appelons filetage mâle le filetage extérieur et nous le représentons par la lettre M. Nous appelons filetage femelle le filetage intérieur, et nous le représentons par la lettre F. On appelle mamelon un raccord servant à réaliser un assemblage droit, ayant deux extrémités à filetage mâle, ou un filetage mâle comme plus grand Ø. Si le raccord a comme plus grand Ø, ou aux deux extrémités, un filetage femelle, il porte le nom de manchon. Pour nommer un raccord, nous allons d’abord nommer son plus grand Ø; en cas d’égalité de Ø, c’est le filetage mâle qui a la priorité. En l’absence d’autre mention, nous supposons qu’un filetage femelle a été pratiqué dans le raccord. 7 Lorsque le type de filetage est évident – c.-à-d. un filetage droit – on ne le mentionne pas. Il existe des filetages droits et gauches. Il n’existe pas de raccords gauches. Il existe uniquement des manchons gauche-droit et des mamelons doubles gauche-droit. Nous ne signalerons le sens du filetage que dans des cas exceptionnels. Nous considérons toujours les raccords des canalisations dans le sens du courant, de la source au point de prélèvement. C’est pourquoi les canalisations vont en rétrécissant et non en s’évasant. À cet effet, nous utilisons des réductions. Les rétrécissements s’appellent des «réductions». Ici encore, nous citons le plus grand Ø d’abord. Les assemblages utilisés sont de type raccord trois pièces à joint conique métal sur métal. Ce joint conique peut servir pour n’importe quelle application. Il existe également des assemblages à joint plat complété d’une garniture. Ils ne conviennent pas pour le gaz naturel. Si nous ne mentionnons pas le type de joint, c’est qu’il est conique. Les tés, courbes et coudes présentent normalement un angle de 90°. Si tel est le cas, nous ne disons rien de plus. Si le raccord présente un angle à 45°, son nom mentionne ce détail. Les tés à filetages femelle et mâle ou à Ø différents sont désignés par la méthode 1-2-3, 1 étant toujours le Ø le plus grand. 3 3 2 4 2 Si le passage 3 est égal au passage 1, on ne mentionnera ni son filet ni son Ø. 1 1 3 2 3 2 1 1 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES En fin de compte, l’appellation d’un raccord se présente comme dans cet exemple : Nom Degrés (parfois) Diamètre Filetage Exécution (parfois) Courbe 45 ° 1/2 ” MF galvanisé 8 IV.1.3.2. NUMÉROTATION Le numéro de catalogue des raccords est uniformisé Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 1 courbe 1/2 ” MF 2 courbe 3/4 ” 3 courbe 1/2 ” M 40 courbe 45° 1/2 ” MF 41 courbe 45° 1/2 ” 45o 45o N° 1 N° 2 N° 3 N° 40 N° 41 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 85 dos d’âne 3/8 ” 90 coude 3/4 ” 92 coude 3/4 ” MF N° 85 N° 90 N° 92 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 96 coude union 1/2 ” 98 coude union 1/2 ” FM (car 1ère partie = F, 2ème = M) 102 coude union 3/4 ” MF (car 1ère partie = M, 2ème = F) 103 coude union 1” M N° 96 N° 98 N° 102 N° 103 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES 9  Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 120 coude 45° 3/4 ” 121 coude 45° 3/4 ” MF 45o 45o N° 120 N° 121 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 130 té 3/8 ” 131 té à un 3/4 ” embranchement cintré 132 té à deux 1/2 ” embranchements cintrés 133 té 1” FM (car 3ème passage = 1er passage) 134 té 1/2 ” MFF (car M d’abord, passage 2 = passage 3) 135 té 3/4 ” M (car tous les passages = M) 180 croix 1/2 ” 221 distributeur à coude 3/4 ” N° 130 N° 131 N° 132 N° 133 N° 134 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES N° 135 N° 180 N° 221 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES 10  Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 240 manchon réduit 3/4 ” x 1/2 ” 241 mamelon réduit 3/4 ” x 1/2 ” MF 245 mamelon réduit 3/4 ” x 3/8 ” 246 manchon réduit 1 ” x 1/2 ” FM (car plus grand Ø = F) N° 240 N° 241 N° 245 N° 246 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 270/b manchon 1/2 ” 271 manchon avec 1/2 ” filetage à droite et à gauche 280 mamelon double 3/4 ” 281 mamelon double 1/2 ” avec filetage à droite et à gauche N° 270b N° 271 N° 280 N° 281 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 290 bouchon avec collet 1/2 ” (pas d’indication de filet, toujours M) 300 bouchon 3/4 ” (pas d’indication de filet, toujours F) N° 290 N° 300 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES 11  Numéro Nom Degrés Diamètre Filetage Exécution de catalogue (parfois) (parfois) 340 manchon union 1” à joint plat 341 manchon union 1” MF à joint plat 344 manchon union 3/4 ” M à joint plat N° 340 N° 341 N° 344 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Remarque Afin de répondre à des exigences spécifiques permettant d’attendre une meilleure résistance aux hautes pressions, certains fabricants fournissent des raccords portant la mention « SPÉC. CONTRÔLÉ SOUS PRESSION ». Ces raccords, tout comme les assemblages coniques avec étanchéité dans le filet, sont fournis en exécution galvanisée et ont été soumis, pièce par pièce, à une pression hydraulique d’essai supé- rieure. Les raccords union de ce genre d’assemblages ne portent pas la mention « SPÉC. CONTRÔLÉ SOUS PRESSION ». Ils sont identifiés par une touche de peinture jaune, le marquage « P » et l’année. À l’heure actuelle, il n’existe pas de normes pour cette série spéciale. Il va de soi qu’en cas d’appli- cation de ces raccords spéciaux, il faut choisir une série de tuyaux correspondant à cette sur- charge. 12 IV.1.3.3. MESURAGE SELON LA MÉTHODE DE MONTAGE COTE Z La méthode actuelle de représentation, la projection isométrique, nous montre les conduites dessi- nées par une ligne simple. Cela veut dire que, dès qu’une installation est dessinée, on peut relever toutes les cotes d’axe en axe. Nous ne devons donc plus mesurer la longueur des tronçons de canalisation, mais les calculer. SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Ce calcul est très simple à faire. Mais il faut connaître la distance entre l’axe du raccord et le début d’un tuyau vissé normalement. On appelle cette distance la cote Z. M : cote d’axe en axe. L : longueur du tuyau, avec les 2 filets. Z1 et Z2 : cote depuis l’axe du raccord jusqu’au début du tuyau vissé Z2 L Z1 à fond. M SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Il est clair que cette méthode ne peut être utilisée que si les longueurs de vissage sont uniformes. Les tuyaux doivent être vissés jusqu’au moment où l’on ne voit plus que la fin du filet. Les longueurs de vissage sont indiquées au tableau ci-dessous : Ø tuyaux 3/8 ” 1/2 ” 3/4 ” 1” 5/4 ” 6/4 ” 2” Longueur de vissage en mm 11 14 16 19 21 21 24 13 Le catalogue des cotes Z de +GF+, par exemple, présente les cotes Z de la plupart des raccords. Le catalogue des cotes Z est un élément précieux de la méthode de travail; on peut même dire qu’il est indispensable sur le chantier comme au bureau d’étude. Pour appliquer correctement la méthode, il est indispensable de respecter strictement les longueurs de vissage. Des longueurs de vissage inégales influencent les distances, ce qui est particulièrement frappant en présence de tronçons comportant plusieurs embranchements. Application Pour les réductions, on doit tenir compte uniquement de l’ordre des cotes Z. En présence de coudes et de courbes, l’axe est toujours le point d’intersection des deux axes et 45° la cote Z est la distance entre ce point et le début l du tuyau entièrement vissé. z z l SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Nous introduisons ici l’indication « h » pour les raccords à filetage mâle afin de pouvoir calculer la distance moyenne selon une règle fixe en présence de combinaisons de l raccords à filetage femelle et mâle. Cette z z règle est la suivante : M = z + h. M M SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES Pour les combinaisons d’angles ou de coudes biais à filetage mâle ou femelle, nous trouvons les cotes nécessaires dans le catalogue des cotes Z, sous forme de tableaux, pour tous les z montages possibles. B a z M SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES 14  Pour les combinaisons d’angles ou de coudes biais avec filetage femelle ou mamelons, nous pouvons calculer, si nous connaissons M, les z valeurs c et b ou les déterminer graphiquement c à l’aide des tableaux présentés également dans le catalogue en question. b z M SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES La détermination des cotes Z pour les appareils ou les raccords qui ne sont pas présentés dans le catalogue ne pose pas non plus de problème. Par exemple, les distances z sont, pour un robinet d’arrêt : longueur totale z = ––––––––––––– – la longueur de vissage 2 Remarque Toutefois, en général, le filetage des robinets d’arrêt est plus court que les valeurs indiquées dans le tableau. Pour les raccords qui ne figurent pas dans le catalogue des cotes Z, on détermine la distance suivant la figure ci-dessous. Cet exemple donne les formules suivantes : L2 Z = L - la longueur de vissage Z2 Z1 = L1 - la longueur de vissage Z2 = L2 - la longueur de vissage Z3 = L3 - la longueur de vissage Les cotes sont présentées dans le catalogue ou Z3 Z1 peuvent être mesurées sur l’élément lui-même. L3 L1 SOURCE : G. FISCHER - BRUXELLES 15 IV.1.4. ASSEMBLAGES IV.1.4.1. ASSEMBLAGES FILETÉS Comme nous l’avons déjà dit, le filetage mâle pratiqué sur les tuyaux et les accessoires est un filetage à joint conique. La conicité de ce filet est de 1:16 sur la ligne médiane. Cela veut dire que, chaque fois que nous reculons d’un millimètre, la ligne médiane est toujours 1/16 plus grande qu’au millimètre précédent. moitié angle supérieur 1°47’ conicité 1:16 par rapport à la ligne médiane 16 ligne médiane surface de mesure longueur utile du filetage sortie du filetage longueur utilisable du filetage SOURCE : ARGB (BELGIQUE) La longueur totale du filetage peut être subdivi- sée en 3 parties. C B A SOURCE : ARGB (BELGIQUE) Si nous examinons attentivement le dessin, nous constatons que, dans le plan A-B, la ligne médiane est plus petite que dans le plan B-C, alors que la hauteur du profil fileté entre la tête et le noyau est partout égale à la norme. Ce n’est qu’à partir du point B que la médiane devient plus grande et que le filet va faire office d’étanchéité. Une fois passé le point C, le filet n’est pas creusé assez profondément et le filetage n’est plus conforme à la norme. On obtient ici l’effet de coin maximum. SOURCE : ARGB (BELGIQUE) 16 Les données suivantes sont d’application pour le filetage des tuyaux de gaz : Cote Nombre Ligne Situation surface Longueur Longueur de filetage nominale de passes médiane de mesure de vissage utilisable par par de base max. (mm) min. (mm) utile max. (mm) min. (mm) pouce pouce (mm) (mm) 1/2 ” 14 20,955 10 6,4 5 15 11,4 3/4 ” 14 26,441 11,3 7,7 5 16,3 12,7 1” 11 33,249 12,7 8,1 6,4 19,1 14,5 5/4 ” 11 41,910 15 10,4 6,4 21,4 16,8 6/4 ” 11 47,803 15 10,4 6,4 21,4 16,8 2” 11 59,614 18,2 13,6 7,5 25,7 21,1 Dans le tableau ci-dessus, nous parlons du nombre de passes par pouce. On trouve ce nombre en divisant 25.4 (1 pouce) par le pas du filet. Le pas représente la grandeur du filet. Plus le pas est grand, plus le filetage est grossier, plus le pas est petit et plus le filetage est fin. Pas 1/6 h 55° 1/2 h 1/2 h h 1/6 h SOURCE : ARGB (BELGIQUE) IV.1.4.1.1. Assemblages filetés avec étanchéité dans le filet (Selon ISO 7/1 ou DIN 2999) Il est recommandé de n’assembler de cette manière que les tuyaux épais, c’est-à-dire ceux de la série moyenne DIN 2440 et de la série forte DIN 2441. L’assemblage fileté avec étanchéité dans le filet est normalisé et doit être réalisé selon la norme NBN E03-101. Le filetage mâle est conique et le filetage femelle est cylindrique. Ce type de filetage est indiqué comme suit pour un filet de 5/4 ”, par exemple : – filetage femelle cylindrique : Rp 5/4 ” – filetage mâle conique : R 5/4 ” L’étanchéité de cet assemblage à visser dépend du contact métal/métal entre la partie cylindri- que du filetage femelle et la partie conique du Contact métal-métal filetage mâle. Raccord fileté SOURCE : ARGB (BELGIQUE) 17 Le principe de cette méthode consiste à empêcher une pièce de glisser dans l’autre, par le freinage exercé par le filetage externe sur le filetage interne, qui a un diamètre un peu plus grand. INTERDIT AUTORISÉ (étanchéité par joint) (étanchéité par contact métal sur métal) SOURCE : ARGB (BELGIQUE) Pour obtenir ce résultat, il faut que les pièces soient conformes à la norme, à savoir : 1. La profondeur libre du filetage mâle est fixée 2. La longueur de vissage et la partie libre de la à une valeur minimale telle que le filetage pièce intérieure sont aussi fixées à une va- femelle puisse s’engager assez profondé- leur minimale pour éviter que la pièce exté- ment sans venir buter contre le corps de la rieure vienne buter sur la partie hexagonale pièce mâle. qui fait suite à la partie filetée. FILETAGE MÂLE FILETAGE FEMELLE longueur utile du filetage (1) longueur utile du filetage profondeur d’engagement (2) longueur utile du filetage profondeur d’engagement 18 3. Les tolérances sur les diamètres des deux pièces sont comprises entre certaines valeurs limites fixées par la norme, afin d’obtenir le contact entre un nombre suffisant de filets. On assure ainsi une bonne étanchéité et on évite le serrage à butée mentionné aux points 1 et 2. La pénétration du filet dans la pièce extérieure doit avoir au minimum les valeurs suivantes : – 10 mm pour le 1/2 ” et le 3/4 ” – 15 mm pour le 1 ” et le 5/4 ” – 20 mm pour le 2 ”. Remarque 1 Les pièces mâles à filetage cylindrique ne peuvent pas être utilisées pour les assemblages à étanchéité dans le filet. Ces pièces doivent être combinées avec des pièces à filetage femelle dont l’étanchéité est garantie par une bague d’étanchéité. Ces pièces ne sont admises que pour raccorder l’appareil, et donc après le robinet d’arrêt. Remarque 2 Les pièces à filet mâle dont la longueur utile du filetage et la profondeur d’engagement ne sont pas suffisantes (voir colonnes 1 et 2 du tableau ci-dessous) ne peuvent pas être utilisées pour les installations de gaz. Remarque 3 Il en va de même pour les pièces à filetage femelle dont la profondeur d’engagement n’est pas au moins égale à la valeur mentionnée dans la colonne 3 du tableau. Cette profondeur d’engagement peut être obtenue par une longueur utile suffisante du filetage (cas du filetage femelle type A – voir figure précédente – cité dans le tableau ci-dessous) ou par une longueur plus courte du filetage suivie par un engagement libre suffisamment long à la suite du file- tage (cas du filetage femelle type B). FILETAGE MÂLE FILETAGE FEMELLE 1 (voir fig.) 2 (voir fig.) 3 4 Diamètre normal Longueur Profondeur Profondeur Longueur filetage d’engagement d’engagement filetage utile utile (DN) min. (mm) min. (mm) min. (mm) min. (mm) 8 ( 1/4 ” ) 11,0 14,0 12,0 6,8 10 ( 3/8 ” ) 11,4 15,5 12,5 7,1 15 ( 1/2 ” ) 15,0 18,0 16,0 9,2 20 ( 3/4 ” ) 16,3 20,0 17,5 10,2 25 (1”) 19,1 23,0 20,0 11,6 32 ( 5/4 ” ) 21,4 25,0 23,3 13,5 40 ( 6/4 ” ) 21,4 25,0 23,3 13,5 50 (2”) 25,7 30,0 28,8 16,9 19 Utilisation du produit d’étanchéité Les produits d’étanchéité agréés AGB sont essayés en laboratoire dans les conditions d’utilisation les plus sévères et à une pression de 1.5 bar. Tous les produits sont utilisés sans fibres acryliques. En pratique, tous ces produits doivent toujours être utilisés seuls et les pièces doivent être suffisam- ment vissées pour assurer une bonne étanchéité dans le temps et limiter à une valeur minime les fuites en cas de hausse anormale de la température ambiante. Le premier serrage se fait à la clé, en appliquant une force de 200 Nm sur une clé plate normale. Il est ensuite possible de donner encore un tour de clé complet pour orienter la pièce dans la direction souhaitée. Cette méthode de serrage et l’utilisation d’un produit d’étanchéité (sans application supplémentaire de fibres, de téflon…) permettra le contact métal/métal entre les filets mâle et femelle et garantira une bonne étanchéité de l’assemblage. Produits d’étanchéité pour assemblages filetés : Marque Désignation Numéro d’agrément Représentant CAJON SWAK 1518-0681/89 Belgian Valve and Fitting G.E. BARTHELEMY GEBATOUT 1729-1283/89 IPMA KOLMAT UNIVERSELLE 859-0675/90 Trachet LOCTITE 577 1434-0880/90 Kreglinger-Loctite LOCTITE GAS & FLUIDS 1845-1086/89 Kreglinger-Loctite SEALANT Malgré ces normes et ces descriptions, il faut appliquer la méthode avec la plus grande circonspec- tion. En effet, il est souvent difficile de tarauder le filetage dans des conditions idéales sur le chantier. Les fabricants de raccords, qui s’occupent de cette question depuis longtemps déjà, étudient actuel- lement la possibilité de commercialiser un raccord dont le filetage femelle serait enduit d’une mince couche de téflon. L’utilisation de fibres acryliques est donc totalement superflue quand les pièces sont conformes. En effet, les fibres acryliques se placent entre les flancs des filets et empêchent ainsi le contact mé- tal/métal susmentionné (sauf en cas de serrage exagéré). Les assemblages dont l’étanchéité n’est garantie que si on utilise des fibres acryliques ne se trouvent que sur des pièces non conformes. Les pièces qui ne sont pas conformes quant à la longueur d’engagement ne peuvent pas être utili- sées pour les installations de gaz et doivent être remplacées par des pièces conformes. Les pièces à filetage mâle conique et filetage femelle cylindrique qui dévient légèrement de la valeur obligatoire en matière de diamètre peuvent être utilisées exceptionnellement pour autant que des fibres acryliques soient utilisées en même temps que le produit d’étanchéité (l’utilisation de chanvre est interdite parce que cette matière est hygroscopique). 20 Les fibres utilisées peuvent se présenter sous la forme de fil fin ou en écheveau. L’utilisation de ces pièces non conformes doit être considérée comme exceptionnelle et ne peut se faire que dans un nombre de cas limités. IV.1.4.1.2. L’étanchéité des assemblages filetés Le matériau d’étanchéité a pour unique rôle, dans les assemblages cylindrique/conique de combler les écarts inévitables du profil théorique du filetage et les inégalités de la surface de celui-ci. Les charges en traction, en compression ou en flexion de l’assemblage sont reprises par le contact métal sur métal. Les produits d’étanchéité doivent être adaptés aux conditions de service. Lorsqu’on n’a pas l’expérience d’autres méthodes, les suivantes sont recommandées : Produits d’étanchéité pour gaz naturel En aucun cas on ne peut utiliser du chanvre ou une autre fibre hygroscopique. – pellicule Lint Kluber Synthesol NBN D 51.003/3.5.2.1 – ruban PTFE (téflon) – fibre téflon – fibre acrylique – Loctite 572 – pâte Kolmat universelle – pâte Kluber Synthesol U G 1 Produits d’étanchéité pour eau potable jusqu’à 95 °C et air comprimé Chanvre et pâte. L’utilisation d’une fibre hygroscopique est possible ici, car comme le chanvre absorbe l’eau, il fait gonfler la fibre et on obtient ainsi une étanchéité parfaite. – Pâte Kolmat – Hanf et Paraliq PM 35 Produits d’étanchéité pour gaz techniques sans O2 – ruban d’étanchéité PFTE jusqu’à Ø 5/4 ” et maximum 250 °C – pâte d’étanchéité spéciale à la poudre de plomb Produits d’étanchéité pour gaz techniques avec O2 – ruban d’étanchéité PTFE jusqu’à Ø 5/4 ” et maximum 250 °C Produits d’étanchéité pour vapeur – jusqu’à 150 °C : – ruban d’étanchéité PTFE – pâte d’étanchéité à la poudre de plomb – jusqu’à 300 °C : – laine de cuivre 21  Produits d’étanchéité pour mazout, diesel, essence jusqu’à 80 °C – ruban d’étanchéité en fibre Synthesol Produits d’étanchéité pour huile jusqu’à 200 °C – ruban d’étanchéité en fibre Synthesol – pâte d’étanchéité spéciale à la poudre de plomb IV.1.4.2. ASSEMBLAGES SOUDÉS POUR ACIER SOUDABLE On conseille un tuyau épais pour les assemblages soudés. Le matériel d’assemblage doit être adap- té au matériau de base, c’est-à-dire au tuyau et aux accessoires. La partie des accessoires et des robinets qui doivent être soudés est en acier soudable. Remarque : le brasage des tuyaux en acier est interdit. IV.1.5. LE FAÇONNAGE DU TUYAU EN ACIER DE LA SÉRIE MOYENNE Quand on utilise un tuyau galvanisé, il faut exclure d’avance le cintrage, car cette opération fissurerait la couche de zinc ou la ferait sauter avec pour conséquence que la corrosion ne serait plus entravée. IV.1.5.1. SERRAGE L’établi de chantier comprend un trépied, un serre-tube, parfois une clé à chaîne et une tablette rabattante qui fait office de stabilisateur. Cet outil est disponible en un grand nombre de variantes allant d’une version très simple à des mo- dèles renforcés comprenant des trous de cintrage pour tuyaux, des établis de chantier à broches de calage afin par exemple d’installer solidement l’établi dans une cave sans qu’il puisse bouger. SOURCE : RIDGID - LEUVEN SOURCE : RIDGID - LEUVEN 22 IV.1.5.2. MISE À MESURE Malgré tous les progrès réalisés, la scie reste plus que jamais d’actualité. Les scies à commande électrique et même pneumatique sont légères à transporter et utilisables presque partout, même pour raccourcir un tuyau placé dans un coin ou contre un mur. Le problème, avec cette opération, est que l’on ne peut jamais garantir la perpendicularité du trait de scie. Cela peut nous jouer des tours s’il faut absolument un di- mensionnement exact. Certaines exécutions recourent donc à un support supplémentaire qui oriente toujours la scie perpendiculairement au tuyau. SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) Il existe également des scies circulaires à métaux universelles, parfois équipées d’un refroidissement à huile, parfois sans. On parle alors de sciage à sec. L’inconvénient du sciage est la formation d’éclats et de particules métalliques qui peuvent, si elles ne sont pas éliminées avec soin, poser des problèmes dans les canalisations très étroites, colmater les tamis et même bloquer partiellement les vannes. La méthode la plus utilisée reste assurément le coupe-tubes dont la broche est resserrée au fur et à mesure que la molette mord dans la paroi du tuyau. En plus de l’aspect économique et de la longue durée de vie de cet outil, c’est surtout la rapidité et la perpendicularité de la coupe qui sont intéressantes. Son inconvénient est que les tuyaux coupés présentent une bavure interne à laquelle on risque de se blesser et qui restreint, en outre, le diamètre intérieur du tuyau. Ce genre de bavures provoquent également des sifflements dans les conduites. Attention : une molette pour tuyaux en acier ne convient pas pour les tuyaux en cuivre ou en matériaux synthétiques. SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) SOURCE : RIDGID - LEUVEN 23 IV.1.5.3. ALÉSAGE Pour garantir le diamètre intérieur souhaité, il est nécessaire d’ébarber l’intérieur des tuyaux après découpe. On le fait à l’aide d’un alésoir. Il existe des modèles très simples, des versions à cliquet et des ébarbeurs électriques. SOURCE : RIDGID - LEUVEN IV.1.5.4. FILETAGE Le taraudage du filet, et plus particulièrement du filet mâle, est une tâche très importante et très fréquente dans le montage d’une installation. Pour nos applications, nous choisissons le filet WHITWORTH ISO 7-1, DIN 2999, BSPT. Le filet conique a un pas de 1:16 sur la ligne médiane, ce qui veut dire que la ligne médiane de chaque millimètre de longueur est 1/16 plus grande que celle du millimètre précédent. Le profil du filet forme un angle de 55°. IV.1.5.4.1. Filière ajustable Le taraudage du filet peut se faire à l’aide d’une filière ajustable. Cet outil s’utilise lorsque l’on souhaite fileter des tuyaux de grand Ø. L’avantage des filières ajusta- bles est que l’on peut éventuellement réaliser le filetage en deux fois : le premier mouvement sert à ébaucher un filet provisoire, après quoi on peut régler plus finement les lames pour la finition. Il est important d’avoir des mâchoires qui calibrent les lames sur la paroi du tuyau. On obtient ainsi un filet très fin même sur les grands diamètres. Un cliquet facilite la commande et permet le passage du filet gauche au filet droit. Pour le travail lourd, on peut allonger le bras du cliquet. On peut généralement utiliser un jeu de lames de filetage pour 2 diamètres, par exemple 3/8 et 1/2. Il existe également des lames gauches et droites. SOURCE : RIDGID - LEUVEN 24 IV.1.5.4.2. Filière à têtes interchangeables Cet outil se compose d’un cliquet réglable (tournant à gauche ou à droite) à un bras. Les têtes filières s’insèrent librement dans le cliquet. On choisit la tête adaptée à chaque Ø. Remarquez qu’ici aussi, il existe des têtes droites et gauches. Grâce au système à changement rapide, on passe facilement d’un diamètre à l’autre. Les têtes filières elles-mêmes ne sont pas réglables. Mais elles sont équipées d’un calibreur. Les lames sont interchangeables. Cette filière a un maniement un peu plus aisé que la filière réglable et est indiquée jusqu’à 5/4. SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) IV.1.5.4.3. Filière électrique à têtes interchangeables Cet appareil présente les avantages du système à changement rapide couplé à un moteur. C’est une machine compacte et robuste qui effectue le travail lourd à notre place. Il est même possible de réaliser le filetage sur place sur des conduites déjà montées. Il est important de savoir aussi que les têtes de la filière manuelle peuvent également être utilisées dans l’appareil électrique. Le passage du filet droit au filet gauche ne pose aucun problème, pour autant que l’on choisisse les têtes filières appropriées. Il est important, pour la durée de vie de l’appareil, d’utiliser suffisamment d’huile de coupe. Dans la version normale, on peut tarauder des filets de 1/4 à 5/4. Certaines versions spéciales renforcées vont jusqu’à 2 ”. SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) 25 IV.1.5.4.4. La machine à fileter Les appareils vus précédemment immobilisaient le tuyau et les têtes ou les lames tournaient autour du tuyau. Avec cette machine combinée, les différents outils sont statiques et c’est le tuyau qui tourne. Le façonnage des parties de canalisation cintrées exige une attention particulière, car le couple énorme du moteur peut causer des surprises. Il est donc indispensable que cette machine soit équipée d’un interrupteur au pied. La machine à fileter comprend généralement : un système de serrage automatique à mâchoires centrant automatiquement le tuyau, une tête filière universelle pouvant loger des lames gauches ou droites pour chaque Ø, un coupe-tubes à broche, un ébarbeur, un refroidissement automatique à huile avec pompe, et bien sûr le moteur. Il existe d’innombrables versions, mobiles ou montées sur table. La capacité de ces machines va fa- cilement jusqu’à 4”. On peut commander une clé à douilles pour les pièces particulièrement courtes. La lubrification automatique est assurée par une pompe qui filtre l’huile de coupe récupérée et la projette à nouveau sur les lames. Une lubrification continue est indispensable pour les machines à fileter. SOURCE : RIDGID - LEUVEN SOURCE : REMS (ALLEMAGNE) IV.1.5.5. HUILE DE COUPE L’utilisation d’une huile de coupe appropriée est très importante pour la qualité du filetage et bien évidemment aussi pour la durée des lames. Cette huile a une action refroidissante et lubrifiante. Mais il y a un problème : il reste toujours des résidus d’huile dans le tuyau. Ces résidus peuvent se combiner ou se mélanger au liquide présent dans la canalisation. Nous distinguons 2 types d’huiles de coupe : – à base d’huile minérale : bon refroidissement et bonne lubrification, mais interdite pour les cana- lisations d’eau potable entre autres en Autriche, en Suisse, en Allemagne et au Danemark; – huile de coupe synthétique : lubrification et refroidissement particulièrement élevés; en outre, cette huile soluble dans l’eau convient pour l’eau potable et un usage universel. 26 IV.1.5.6. CINTREUSE HYDRAULIQUE Rappelons une nouvelle fois que les tuyaux galvanisés ne peuvent jamais être cintrés afin de ne pas fissurer la couche de zinc. Pour cette application, on recommande les tuyaux de la série moyenne avec recouvrement soudé longitudinal. Le cintrage de tuyaux sur l’établi de chantier doit toujours être considéré comme un moyen d’apporter de légères corrections ou d’intervenir lorsqu’on remarque, pendant le montage, des tensions qu’un léger cintrage fera disparaître. Mais quand on veut former des courbes dans un tuyau en acier à paroi épaisse, il faut utiliser une cintreuse hydraulique. Il existe des cintreuses où c’est une pompe à huile manuelle qui crée la pression nécessaire. Pour les exécutions plus lourdes, un moteur électrique procurera la force requise. Dans les deux cas, nous sommes en mesure de former de belles courbes à rayon constant, sans déformation notoire. SOURCE : RIDGID - LEUVEN SOURCE : RIDGID - LEUVEN On forme la courbure en déplaçant le piston de la pompe vers l’avant. Un gabarit de cintrage est placé sur le piston; il s’agit d’une matrice à gorge évidée en fonction du diamètre du tuyau. Deux galets de guidage universels sont placés sur le cadre de la cintreuse, dans les orifices prévus à cet effet. Pendant le cintrage, la matrice à gorge est comprimée progressivement contre le tuyau et les galets de guidage accompagnent la formation de la courbe. SOURCE : RIDGID - LEUVEN SOURCE : RIDGID - LEUVEN 27 Il est important de pouvoir former une courbe à l’endroit prévu. Pour y parvenir, nous calculons toujours par soustraction (c’est ce qu’on appelle le recul). Un exemple de calcul clarifiera les choses. – Nous souhaitons cintrer une courbe de 90° sur la mesure axiale « l ». 3,14 – La longueur de la courbe à cintrer « a - b » est égale à –––– x r = 1,57 r. 2 – La longueur depuis le début de la courbe jusqu’à la marque au centre de la courbe (a - p) 1,57 est –––– r = 0,785 r. 2 – La distance entre la marque sur le tuyau et le milieu de la courbe (p – g) est donc : x = 1 x r - 0,785 r = 0,215 r. – C’est ce qu’on appelle le recul x. En pratique, nous calculons avec un recul de x = 1/5 r. l r x p g a b p r b En pratique : – Nous souhaitons cintrer une courbe de 90° sur une mesure axiale « l ». – Nous reportons la mesure « l » sur le tuyau droit. – Nous soustrayons de la mesure « l » 1/5 du rayon de cintrage et nous marquons ce point sur le tuyau. – Nous maintenons le nouveau point marqué au centre de la matrice à gorge sur le piston et nous formons la courbe à la mesure souhaitée. 28 IV.1.5.7. CLÉS ET PINCES Pour assembler des tuyaux et des raccords, il faut absolument des clés et des pinces appropriées. Les points suivants sont importants : – la clé ou la pince doit avoir une bonne prise l’empêchant de glisser; – elle ne peut pas endommager les raccords ou la paroi du tuyau, mais ses dents doivent être assez dures pour résister à l’usure; – elle doit avoir une ouverture adaptée pour desserrer le raccord ou le tuyau aux points d’application les plus appropriés; SOURCE : GS (ALLEMAGNE) – la longueur de la poignée détermine le bras de levier permettant d’atteindre le moment approprié (200 Nm) avec une force normale; – la clé ou la pince doit pouvoir s’adapter aux différents diamètres; – nous accordons la préférence aux mâchoires recourbées pour les tuyaux. Les mâchoires paral- lèles conviennent mieux pour les faces parallèles des écrous polygonaux, etc. – nous avons le choix entre une infinité de variantes. SOURCE : GS (ALLEMAGNE) 29 IV.2. TUYAUX EN ACIER À PAROI MINCE (TUYAU DE PRÉCISION) IV.2.1. TYPES Ces tuyaux en acier à paroi mince peuvent exister en différentes versions : « tuyaux durs », en acier recuit, avec ou sans gaine synthétique; « tuyaux doux » en rouleau, avec ou sans gaine synthétique; mêmes exécutions que ci-dessus, mais zingués (galvanisés); « tuyaux durs » en acier inoxydable. IV.2.2. PROPRIÉTÉS MATÉRIELLES IV.2.2.1. TUYAUX EN ACIER Les tuyaux en acier sont réalisés en acier spécial ayant un haut degré de pureté et une faible teneur en carbone. Le tube est soudé et dressé à froid, les tolérances doivent rester limitées (selon la NBN). Le tube en rouleau (le tube doux) possède la même qualité, mais il a subi un recuit spécial afin d’ob- tenir une meilleure cintrabilité. La qualité du matériau permet le brasage et le soudage. Après la pose, il faut peindre le tube avec une peinture antirouille. Le tube peut également être gal- vanisé pour résister à la corrosion. IV.2.2.2. TUYAUX EN ACIER INOXYDABLE Ces tuyaux résistent mieux à la corrosion. On distingue différents types en acier inoxydable. Les tuyaux destinés à l’eau potable doivent satisfaire aux exigences de l’UBAtc. La composition caractéristique de ces matériaux est la suivante : chrome et nickel : augmentent la résistance à l’oxydation; cuivre : augmente la résistance aux chlorures; faible teneur en carbone : augmente la résistance à la corrosion. 30 IV.2.3. DILATATION L’inox se dilate. A une température de 50 °C, par exemple, un tuyau de 10 m s’allonge de 8,5 mm. Comparaison avec d’autres matériaux : Matériau Coefficient Longueur Réchauffement Dilatation de dilatation du tube PE 0,2 mm / m / oC 10 m 50 oC 100 mm Cuivre 0,017 mm / m / oC 10 m 50 oC 8,5 mm Inox 0,017 mm / m / oC 10 m 50 oC 8,5 mm Acier 0,012 mm / m / oC 10 m 50 oC 6 mm Fonte 0,01 mm / m / oC 10 m 50 oC 5 mm 100 30 90 90 Différence de température en °C 80 Dilatation thermique en mm 70 80 60 20 70 50 40 60 30 mm 50 10 20 40 10 30 0 0 5 10 15 20 20 Longueur du tube en m 10 Dilatation thermique de tuyaux en acier inoxydable en fonction de la différence de température 0 SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) PE CUIVRE INOX ACIER FONTE 31 IV.2.4. APPLICATIONS Les tuyaux en acier (galvanisé ou nu, avec ou sans gaine, en rouleau ou en longueurs droites) ne sont généralement utilisés que comme tuyaux de chauffage central. Pour les denrées alimentaires et l’eau potable, on utilise des tuyaux en acier inoxydable. Les tuyaux destinés à transporter l’eau potable seront abordés plus loin. L’application de tuyaux en acier inoxydable dans les installations domestiques ne pose aucun pro- blème en présence d’eau adoucie ni pour cause de pollution par les métaux lourds. L’acier inoxydable n’est pas admis lorsque l’eau contient des produits désinfectants. Les tuyaux en inox ne risquent des piqûres de corrosion qu’avec les eaux à teneurs élevées en chlorure. En cas d’installations mixtes composées de tuyaux en acier inoxydable suivis de tuyaux en acier galvanisé, une corrosion de contact peut se produire sur les derniers. Cette corrosion de contact est négligeable si l’on intercale un accessoire en laiton ou en bronze (p. ex. un robinet d’arrêt) entre les deux métaux. Il n’y a pas de risque de corrosion de contact dans les installations mixtes présentant des raccords en bronze, laiton ou cuivre. IV.2.5. FORMES COMMERCIALES Les tuyaux sont proposés en longueurs de 6 m dans les diamètres suivants : Diamètre extérieur x épaisseur paroi Diamètre extérieur x épaisseur paroi pour pour tuyaux en acier à paroi mince, en mm tuyaux en acier inoxydable à paroi mince, en mm 12 x 1,2 15 x 1,2 15 x 1,0 18 x 1,2 22 x 1,5 22 x 1,2 28 x 1,5 28 x 1,2 Tuyaux en acier inoxydable SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) 32 IV.2.6. ASSEMBLAGES Nous assemblons les tuyaux en inox par une des techniques suivantes : – raccords à compression avec bague de serrage, – assemblages soudo-brasés par capillarité, – raccords à compression non démontables en inox ou en bronze, avec bagues d’étanchéité. IV.2.6.1. RACCORDS À COMPRESSION AVEC BAGUE DE SERRAGE, ÉCROUS ET DOUILLES DE RENFORCEMENT 1 2 3 4 SOURCE : EGEDA - ANTWERPEN Après mesurage, couper le tube à la scie ou au coupe-tubes. Ébarber l’intérieur et l’extérieur. Si l’épaisseur de la paroi < 1mm, utiliser une douille de renforcement afin d’éviter que le tube s’écrase. Enfoncer le tube dans le raccord (attention à la profondeur d’insertion). Tourner l’écrou à la main jusqu’à ce qu’il bute. Donner ensuite le nombre de tours de clé indiqués au tableau ci-dessous. Nombre de tours pour tuyau de... 6 mm - 22 mm 28 mm 35 mm - 54 mm Tube acier 3/4 de tour 3/4 de tour 1/2 tour Tube inox 3/4 de tour 1/2 tour 1/2 tour 33 IV.2.6.2. ASSEMBLAGES SOUDO-BRASÉS PAR CAPILLARITE Le phénomène de capillarité se produit entre deux plaques placées l’une près de l’autre ou entre deux tuyaux emboîtés. Ce phénomène se produit avec l’eau mais aussi avec d’autres fluides; p. ex. avec le matériau d’apport en fusion. Méthode de travail Évaser les tuyaux, les nettoyer et leur appli- quer au besoin un agent fondant (fluidifiant). On chauffe les tuyaux puis on place une ba- guette de produit d’apport à l’endroit où les tuyaux seront emboîtés l’un dans l’autre. Si les tuyaux sont assez chauds, le matériau d’apport fond sous l’effet de la température du tube. Les matériaux d’apport peuvent aller des allia- ges d’argent pour soudo-brasage aux alliages SOUDO-BRASAGE CAPILLAIRE d’étain pour brasage tendre, ce qui est décon- seillé. Évitez les produits fluidifiants contenant des particules de chlore. 34 IV.2.6.3. RACCORDS À COMPRESSION NON DÉMONTABLES EN INOX OU EN BRONZE, AVEC BAGUES D’ÉTANCHÉITÉ 1 3 2 1 Contrôler si le joint torique est bien présent dans le raccord. L’intérieur des raccords souillés doit être nettoyé. Le joint torique ne peut pas être exposé à l’action des huiles ou des graisses. 2 Emboîter le tube avec un léger mouvement tournant et une pression régulière dans le sens axial jusqu’à la butée. Avec des manchons longs non équipés d’une butée, les tuyaux doivent s’emboîter de min. 25 mm. Pour éviter que les joints toriques soient endommagés, il est interdit de tordre le tuyau en biais dans le raccord. Une longueur d’insertion trop courte peut avoir une influence négative sur la robustesse de l’assemblage. Si l’on rencontre des difficultés pour introduire le tuyau dans le raccord, l’eau ou un savon gras constitueront de bons lubrifiants. 3 Serrer le raccord et le tuyau au moyen de l’appareil de serrage électromécanique (ou hydraulique). Le dispositif de ser- rage automatique intégré constitue un accessoire utile pour le processus de serrage. Il faut néanmoins contrôler si la mâchoire de serrage ferme complètement. SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) Réalisation de l’assemblage à compression avant le serrage Après raccourcissement, les extrémités du tuyau doivent être ébarbées à l’intérieur et à l’extérieur. Contrôlez si le joint torique est bien présent dans le raccord à compression. Avant le serrage, les tuyaux sont emboîtés à l’aide d’un léger mouvement tournant jusqu’à la butée. Ensuite, le raccord est comprimé autour du tuyau à l’aide d’un appareil de serrage électro- après le serrage mécanique. Assemblage à compression SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) Les mâchoires de serrage peuvent être rempla- cées pour s’adapter aux différents diamètres de tuyaux. L’appareil de serrage déforme les raccords et le tuyau avec une force de 100 kN jusqu’à ce qu’un Joint torique A Mâchoire de serrage Section A-A assemblage solide soit formé. Raccord à Tuyau compression Il faut orienter les tuyaux avant de serrer les raccords. α Bouger les tuyaux, comme cela se produit lors- qu’on les soulève ou lorsqu’on les tire du mur est admis. En cas de passage à un assemblage fileté, A l’étanchéité doit se faire avant le serrage. Si ce n’est pas possible, il faut veiller à ce que le Coupe d’un assemblage à compression avec mâchoire de serrage raccord à compression ne tourne pas. en position finale. 35 IV.2.7. FAÇONNAGE Pour couper les tuyaux, nous allons utiliser des scies à métaux à fines dents ou des coupe-tubes. L’utilisation de scies refroidies par huile ou de chalumeaux à découper n’est pas autorisée. Les extrémités du tuyau doivent être ébarbées à l’intérieur et à l’extérieur. 2 3 1 1 Après mesurage, le tuyau est coupé à la longueur souhaitée à l’aide d’un coupe-tubes ou d’une scie à métaux. 2 Après mise à longueur, l’extrémité intérieure du tuyau est ébarbée. 3 A l’extérieur, l’extrémité du tuyau est ébarbée et chanfreinée. Cette opération doit s’effectuer avec prudence afin de ne pas endommager le joint torique lors de l’insertion du tuyau. SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) Les tuyauteries en acier inoxydable ne peuvent pas être cintrées à chaud. Jusqu’à un diamètre de 28 mm, les tuyaux peuvent être cintrés avec des outils de cintrage disponibles dans le commerce. Méthode de cintrage : voir le fascicule « Les tuyaux en cuivre ». Assemblages filetés : l’étanchéité des assemblages filetés ne peut se faire qu’avec des produits d’étanchéité exempts de chlorure (chanvre...). Il n’est pas permis d’utiliser des rubans d’étanchéité en téflon, par exemple. IV.2.8. MONTAGE L’allongement des tuyauteries peut être compensé par des dispositifs de dilatation et/ou par l’élasticité de la canalisation. Si ce n’est pas possible, il faut intégrer des compensateurs de dilatation. 36  chape manchon recouvre- flottante élastique ment gaine élastique plancher massif couche d’isolation Tuyaux encastrés dans le mur Tuyau sous chape flottante gaine élastique plafond Δl Tuyaux en passage de plafond Compensateur de dilatation coudé en Z Δl Δl Δl Δl –– –– –– –– L L ≈– ≈– a b Lyre de dilatation a) sous forme de tube cintré b) constituée d’un ensemble de raccords SOURCE : MANNESMANN ALLEMAGNE 37  bon mauvais Compensateur de dilatation à soufflet avec filetage incorporé et pièces de réduction Les points fixes se placent sur le tuyau et non sur le raccord. mauvais Fixation coulissante mal placée. La partie horizontale du tuyau ne peut pas se dilater librement. SOURCE : MANNESMANN (ALLEMAGNE) Fixation des tuyaux : Toutes les fixations courantes disponibles dans le commerce peuvent être utilisées à cet effet. Les distances entre les colliers figurent au tableau suivant. Distances entre les colliers pour tuyauteries en acier inoxydable (isolation comprise) Dimensions tuyau en mm 15 x 1,0 22 x 1,2 28 x 1,2 35 x 1,5 42 x 1,5 54 x 1,5 Distance entre les points d’appui en m 1,25 2,0 2,25 2,75 3,0 3,50 38  Les manuels ont pu voir le jour grâce à la contribution des organisations suivantes: Constructiv Rue Royale 132 boîte 1, 1000 Bruxelles t +32 2 209 65 65 f +32 2 209 65 00 www.constructiv.be [email protected] Cette publication est disponible sous la licence de Creative Commons : Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.fr Cette licence permet de copier, distribuer, modifier et adapter l’œuvre à des fins non-commerciales, pour autant que Constructiv soit mentionné comme auteur et que les nouvelles œuvres soient diffusées selon les mêmes conditions. L’INSTALLATEUR SANITAIRE Les manuels disponibles Dessin: les conventions, normes, symboles et Les tuyaux en grès définitions La préparation de l’eau potable - Le traitement de Dessin: lecture de plans appliquée à l’installateur l’eau et la surpression sanitaire La pose des canalisations d’eau Les tuyaux en plomb La robinetterie sanitaire Les tuyaux en cuivre La préparation de l’eau chaude sanitaire Les tuyaux en fonte Les canalisations d’incendie et les sprinklers Les tuyaux en acier L’évacuation des eaux Les matières plastiques: généralités Les appareils sanitaires Les tuyaux en PVC-U, PVC-C Les technologies annexes Les tuyaux en PE, PER et double paroi L’électricité pour l’installateur sanitaire Les tuyaux en PP-R et double paroi La chimie et la physique pour l’installateur Les tuyaux en ABS, PB sanitaire BUILDING your LEARNING la bibliothèque numérique F069IS Les tuyaux en acier 9000000000359