Dans les opérations de pose d'asphalte, la plaque de base du finisseur est l'un des composants les plus gravement touchés par l'usure des matériaux. Lorsque le finisseur reçoit de l'enrobé déchargé par des camions à benne, la plaque de fond de la trémie doit résister non seulement à des charges d'impact intenses, mais aussi à une forte usure abrasive causée par l'enrobé à des températures avoisinant les 150°C. Si la plaque de fond s'amincit ou même se perce, cela peut entraîner des fuites de matériau et perturber le fonctionnement normal du convoyeur à lames. C'est pourquoi la fabrication d'une plaque de sol résistante à l'usure, de haute précision et de longue durée, est essentielle pour améliorer la disponibilité de l'équipement et la qualité de la pose.
Sélection des matériaux : la pierre angulaire de la résistance à l'usure
La première étape du traitement des plaques de fond est la sélection du matériau. En raison de la faible dureté de l'acier ordinaire à faible teneur en carbone (tel que le Q345A), généralement de l'ordre de 150-170HB, il est difficile de résister aux rayures à long terme des pierres tranchantes dans les enrobés bitumineux et il est facilement usé en peu de temps.
Les techniques de traitement modernes utilisent souvent des plaques d'acier résistant à l'usure à haute résistance, telles que les plaques d'acier NM450 ou les plaques d'acier Hardox importées. Ce type de plaque d'acier peut atteindre une dureté superficielle d'environ 450 HB par traitement thermique, ce qui est plusieurs fois, voire des dizaines de fois, supérieur aux plaques d'acier ordinaires. Ce matériau présente non seulement une dureté élevée, mais aussi une bonne ténacité, ce qui lui permet de résister aux contraintes mécaniques liées à l'ouverture et à la fermeture de la trémie et à l'impact des matériaux pierreux.
Découpage et formage : Surmonter la difficulté de la haute dureté
Les plaques d'acier résistant à l'usure ont une dureté extrêmement élevée, ce qui pose des problèmes de découpe et de formage. Les méthodes de coupe ordinaires sont non seulement inefficaces, mais aussi susceptibles de provoquer des fissures dans le matériau.
- Processus de coupe : L'oxycoupage traditionnel est une méthode courante, mais il nécessite un contrôle strict de la température de préchauffage et de la vitesse de coupe afin d'éviter la formation de fissures sur l'arête de coupe. Pour les arêtes de forme complexe, le découpage au plasma de haute précision est devenu un meilleur choix pour le traitement des plaques résistantes à l'usure en raison de la petite zone affectée par la chaleur.
- Formage par pliage : La plaque inférieure de la trémie n'est généralement pas une plaque plate, mais présente une courbure ou un angle de pliage spécifique en fonction des exigences structurelles de la trémie du finisseur. En raison de la faible plasticité des aciers à haute résistance tels que le NM450, le pliage à froid direct est susceptible de se rompre.
- Processus de pressage à froid : Actuellement, de grandes cintreuses sont couramment utilisées avec des moules spécifiques pour le moulage par pressage à froid successif. En raison du rebond important de l'acier à haute résistance, l'ingénieur en charge de la transformation doit calculer le rebond sur la base de formules empiriques et corriger l'angle du moule par des essais de pressage (essais sur pneumatiques). Par exemple, un panneau NM450 de 10 mm d'épaisseur peut nécessiter trois presses successives jusqu'à ce que le rebond se stabilise avant d'atteindre la taille d'arc prévue.
- Solution alternative : Pour les plaques en arc de cercle dont le rebond est difficile à contrôler ou dont le diamètre est plus petit, certains procédés utilisent le pressage à chaud, mais il faut veiller à contrôler la température de chauffage pour éviter de réduire la dureté d'usure d'origine de la plaque d'acier en raison de l'"effet de recuit".
Perçage et taraudage : l'ultime confrontation de la dureté
L'installation de la plaque de base nécessite un grand nombre de trous de boulons pour la fixation. La grande dureté des plaques d'acier résistant à l'usure fait que les mèches ordinaires se brûlent ou se cassent facilement pendant le forage.
- Sélection des outils : Il convient d'utiliser des forets en alliage dur ou des forets en acier rapide revêtu, et d'adopter des paramètres de coupe à faible vitesse et à forte avance afin d'éviter l'écrouissage.
- Optimisation du processus : En raison de l'extrême difficulté de tarauder directement des matériaux de haute dureté tels que le NM450 (les tarauds ont tendance à se casser), une méthode de traitement innovante consiste à optimiser la conception structurelle - en éliminant le taraudage direct sur la plaque de base et en usinant d'abord le bouchon fileté ou le siège de l'écrou, puis en le fixant à l'arrière de la plaque de base par soudage. Cette méthode permet non seulement de résoudre le problème de la solidité de l'assemblage, mais aussi d'éviter le problème de filetage des matériaux à haute dureté.
Soudage et assemblage : rétablir l'intégrité structurelle
Après une utilisation prolongée, l'usure de la plaque de base du finisseur d'asphalte est souvent inégale, et l'usure est généralement plus importante à la jonction entre le milieu et le basculement de la trémie.
- Réparation par soudage : Pour la réparation du plancher d'origine du véhicule ou la jonction d'un nouveau plancher, le soudage est un processus clé. Lors du soudage de plaques résistantes à l'usure, il convient de choisir des baguettes de soudage à faible teneur en hydrogène ou des fils de soudage à haute ténacité.
- Contrôle de la déformation : Le processus de soudage génère de la chaleur, ce qui peut entraîner un ramollissement local par recuit ou une déformation par soudage de la tôle d'acier. C'est pourquoi le soudage intermittent (méthode du saut de soudure) est souvent utilisé dans le traitement, combiné à l'utilisation de fixations et de dispositifs de fixation forcée, pour assurer la solidité de l'assemblage tout en minimisant la déformation thermique et le gauchissement de la plaque de base.
Traitement de surface et inspection
Après le traitement, la surface de la plaque de fond doit être polie pour éliminer la peau d'oxyde et les bavures laissées par le découpage et le soudage. La planéité de la surface d'installation doit être strictement contrôlée à l'aide d'une règle à niveler, car toute saillie ou indentation peut entraîner le blocage ou l'usure anormale de la chaîne du convoyeur ou du racleur pendant le fonctionnement.
En résumé, le traitement des plaques de fond résistantes à l'usure pour les trémies de finisseurs d'asphalte est un processus de transformation de matériaux "durs" en tailles "fines". Il rompt avec la conception traditionnelle du traitement de l'acier au carbone et produit finalement des composants de base capables de résister à l'abrasion de l'asphalte à haute température et d'avoir une longue durée de vie grâce à trois méthodes de traitement essentielles : "la sélection de matériaux de haute dureté, le contrôle du formage par rebond et l'évitement du taraudage dans les zones dures.
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