Finition de surface

Les équipements de sablage sont largement utilisés pour des applications de préparation de surface ou de nettoyage par abrasion sur des produits en acier, en tant qu’étape préalable à l’application de revêtements ultérieurs. Ils peuvent également être utilisés pour obtenir une finition de surface spécifique sur des matériaux résistants à la corrosion qui ne nécessitent pas de revêtements de protection, tels que l’acier inoxydable ou le plastique.

Dans certaines applications, la finition de surface peut désigner le processus consistant à éliminer tous les petits fragments de matière indésirable restant après les procédés de production (à l’exception des contaminants chimiques ou solubles) afin d’obtenir un produit fini plus sécuritaire à utiliser et à manipuler – par exemple, un composant d’un système industriel. L’apparence du produit lui-même n’est pas très importante, tant qu’il remplit sa fonction et ne présente pas de danger pour les opérateurs.

Dans les applications commerciales et grand public, un produit fini peut être amélioré par une finition esthétique pouvant être perçue comme une valeur ajoutée pour ses utilisateurs. Par exemple, la finition brillante d’un ordinateur portable ou l’aspect lustré d’articles de cuisine.

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Qu’est-ce que la finition de surface ?

La finition de surface est un procédé industriel consistant à modifier la surface d’un objet composé de matériaux non ferreux, généralement l’acier inoxydable, le plastique, le bois, l’aluminium, le verre, les matériaux composites, et plus encore. Nous ne considérons pas ici les surfaces revêtues, car elles utilisent un agent de revêtement dont la composition diffère de celle du substrat. Les procédés de finition peuvent être utilisés pour améliorer l’apparence d’un article manufacturé ou pour obtenir des propriétés spécifiques : résistance à l’usure, adhésion, mouillabilité, soudabilité, conductivité électrique, dureté, friction, etc. Dans sa fonction la plus élémentaire, la finition peut désigner le processus consistant à éliminer tout résidu de matière indésirable provenant de procédés antérieurs – tels que les résidus de soudage, les imperfections de découpe au laser, les bavures, les arêtes, etc.

Types de finitions de surface métalliques

Il existe de nombreux types de finitions disponibles. Certaines sont brevetées – ce qui signifie que la recette et le procédé pour y parvenir sont entièrement documentés et protégés par une entité – tandis que d’autres ne peuvent être réalisées que sur certains substrats. Voici les principales catégories de finitions spécialisées :

Rectifié
Bruni
Brossé
Poli mat
Poli satiné
Poli brillant
Texturé
Ondulé
Finition mate
Sablé
Martelage

Certaines finitions de surface esthétiques peuvent être obtenues grâce à des techniques liées au sablage abrasif. En voici quelques exemples :

Technique de sablage humide – de l’eau est ajoutée au mélange d’abrasifs pour adoucir l’impact sur une surface – elle est largement utilisée pour produire une finition brossée ou polie sur les appareils électroniques, les boîtiers et divers biens de consommation.
Les techniques de grenaillage utilisant des billes de verre ou de la grenaille d’acier peuvent être utilisées pour effectuer le martelage d’un objet ou lui donner un aspect martelé.
Les techniques de sablage abrasif sont utilisées dans le processus de finition du verre pour créer un aspect givré.

Normes et exigences

Il n’existe pas de spécifications standard pour les finitions de surface sur les pièces métalliques comme c’est le cas pour le nettoyage de surface ou la préparation de surface. Cependant, certaines finitions sont spécifiées afin d’obtenir une certaine uniformité. De plus, certains procédés sont brevetés par les fabricants d’équipement d’origine (O.E.M.) et ne peuvent être reproduits par d’autres fabricants pour des produits similaires. La Canadian Association for Surface Finishing (CASF) et la National Association for Surface Finishing (NASF) se font les défenseurs de l’industrie de la finition de surface et publient des études et des directives pour aider les fabricants à améliorer leurs procédés. Les associations professionnelles – telles que les normes SAE Aerospace Standards, l’American National Standards Institute (ANSI), l’American Society of Mechanical Engineers (ASME) et les normes ASTM International – peuvent également publier des normes ou des directives pour certaines finitions. Toutefois, les finitions esthétiques produites par le sablage abrasif ne sont pas largement documentées ou réglementées. Le savoir-faire derrière ces finitions repose sur les entrepreneurs en mécanique ou les ingénieurs de fabrication.

Abrasifs utilisés dans la finition de surface

Les abrasifs sphériques comme les billes de verre et la grenaille d’acier sont largement utilisés pour les finitions de surface. Des abrasifs de type angulaire très fins peuvent également produire des finitions intéressantes sur divers substrats de métal, de plastique ou de verre. Les finitions de surface produites par sablage abrasif sont généralement effectuées à une pression relativement basse pour éviter d’endommager la surface. La granulométrie a tendance à être très fine afin de couvrir uniformément la surface et de produire un polissage fin. De l’eau est parfois ajoutée au mélange pour adoucir l’impact sur la surface. Consultez le Guide de sélection des abrasifs de Kresco pour choisir l’abrasif adapté à votre application.

Machines de finition de surface métallique

De nombreux outils et machines différents peuvent être utilisés pour obtenir une finition métallique adéquate. Certains outils manuels comme le papier de verre ou les ponceuses manuelles à courroie abrasive peuvent être utilisés pour éliminer les arêtes de coupe sur les pièces métalliques. Les polisseuses sont idéales lorsqu’il s’agit de produire un polissage fin. Cependant, aucun autre équipement de finition n’est plus efficace que l’équipement de sablage abrasif lorsqu’il peut être appliqué. Les opérations de finition métallique sont principalement effectuées dans des cabinets de sablage. Les cabinets de sablage sont pratiques pour les procédés de finition délicats, car ils permettent à l’opérateur de travailler librement derrière une vitre de protection et à proximité de la pièce. Ce type d’équipement occupe une très petite surface dans l’atelier et peut également être utilisé pour d’autres types de procédés de traitement de surface.

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