Validation d'une étanchéité à l'eau par un test d'étanchéité à l'air

[Remant]

Bonjour,
Je suis en stage et j'ai pour mission de concevoir un moyen de test d'étanchéité. Les fiches techniques garantissent un niveau d'étanchéité à l'eau mais il n'y a pour l'instant aucun moyen de le contrôler. On ne peut pas tester le produit à l'eau car si il n'y a pas le bon niveau d'étanchéité, l'eau s'infiltrera et détruira des composants très chère, c'est pourquoi on les testera à l'air.

Notre problème est le suivant : on ne sait pas quel niveau d'étanchéité à l'air on doit avoir au maximum pour garantir le bon niveau d'étanchéité à l'eau. On mesure un taux de fuite Q = ΔP*V/Δt en Pa.L/s avec
ΔP : la variation de pression provoquée par la fuite
V : le volume dont la pression est surveillée
Δt : la durée du test.
Le taux de fuite représente la variation de pression en Pa que j'ai dans une enceinte de 1L par seconde.

On ne sait pas encore quel niveau de fuite à l'eau on peut encore accepter (débit volumique ou massique maximum) mais il s'agit pour l'instant de savoir si il existe un lien entre le débit d'eau maximum et le taux de fuite d'air maximum et si oui, lequel ?
Je reformule le problème pour être plus claire : admettons que l'on tolère une infiltration de 3mL d'eau sous un mètre de profondeur pendant 1h (écart de pression entre l'intérieur de la pièce et l'extérieur : 0,1 bar). Cela correspond à un débit volumique maximal de 3mL/h. Dans le pire des cas, la pièce a un défaut qui permet un débit d'eau de 3mL/h. Si je passe cette même pièce en test à l'air sous 0,1 bar de différence de pression pendant 1h, quel taux de fuite je mesurerais ? (C'est à dire quelle variation de pression je mesurerais dans le volume que je contrôle au bout d'une heure ?).

Peut être qu'on ne peut pas faire de lien et dans ce cas on ferra des essais.

Autre chose : on ne sait pas exactement ce qui fait une étanchéité. Tension de surface ? Viscosité ? Diamètre des pores inférieurs au diamètre moléculaire de l'eau mais pas de l'air (ce qui explique que certaines membranes soient étanche à l'eau mais pas à l'air) ? Est-ce que quelqu'un peut nous démêler le vrai du faux ?

Merci par avance.
Cordialement.
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[XK150]

Bonjour ,

Je pense que vous devez commencer ici et vous aurez les réponses à appliquer à votre cas : http://www.test-etancheite.fr/A6.html

[invite06be6b3c]

Bonjour,

De mon expérience il faut faire très attention avec ce genre de test.
La formule Q = ΔP*V/Δt n'est valable que dans un certain sens, et pour un fluide aux propriétés identique.
Et en plus il y a une grosse différence entre un test en dépression et en pression.
Ces tests sont fortement fonction de la conception de l'objet et du dispositif technique utilisé pour assurer l'étanchéité. Il faut savoir quelle sont les pièces va être mise en défaut durant le test.

Je m'explique : je fais de la photo sous marine. J'ai un reflex que je met dans un caisson en plastique, l'ouverture étant fermée par un joint en caoutchouc. Quand il y a un soucis d'infiltration, c'est tjs le joint qui est en cause, souvent abîmé ou mal graissé. On as dit mis au mis au point un test avant immersion l'étanchéité du caisson à l'eau (parfois jusque 10 bars) : on applique une légère dépression (0.1 bars) à l'air à l'aide d'une pompe à main dans le caisson. On met l'intérieur du caisson en dépression par rapport à l'extérieur alors que c'est l'inverse qui seras subit duant l'utilisation.
Si le caisson résiste à une faible dépression à l'air alors il résiste à une forte compression à l'eau. Dans ce test c'est un défaut du joint qui est recherché.

Dans votre cas à vous devoir ce qui est recherché et quel moyen : joints, emboîtement, filetage assure l’étanchéité.

[invite44510b00]

Je m'explique : je fais de la photo sous marine. J'ai un reflex que je met dans un caisson en plastique, l'ouverture étant fermée par un joint en caoutchouc. Quand il y a un soucis d'infiltration, c'est tjs le joint qui est en cause, souvent abîmé ou mal graissé. On as dit mis au mis au point un test avant immersion l'étanchéité du caisson à l'eau (parfois jusque 10 bars) : on applique une légère dépression (0.1 bars) à l'air à l'aide d'une pompe à main dans le caisson. On met l'intérieur du caisson en dépression par rapport à l'extérieur alors que c'est l'inverse qui seras subit duant l'utilisation.

Tiens j'ai caisson Hugyfot doté du même système, mais avec une pompe électrique plus un système de monitoring permanent (quant la pression augmente c'est qu'une fuite vient de commencer).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Remant]

Bonjour,
Je vous remercie pour vos réponses.

Je n'ai malheureusement pas trouvé ce qui m'intéresse sur le site que vous m'avez communiqué XK150 (je suis déjà tombé dessus lors de mes propres recherches). Il m'a été utile pour comprendre ce qu'est un test d'étanchéité mais cela ne me permet pas de convertir une fuite volumique d'eau en taux de fuite à l'air.

En effet, bleuword, cette formule ne peut être utilisé que pour un gaz. Mais je ne vois pas le problème du sens. Parlez vous du signe du ΔP ? Si le gaz entre ou sort de l'enceinte surveillée ? Dans ces deux cas, je suis presque sûr que la même formule s'applique (presque car je n'ai jamais réalisé ce genre de test, mon affirmation vient des documents que j'ai trouvé sur le net et de mes études du problème). Seul le signe changera non ?

On sait déjà quelles pièces feront défaut et quelle est la différence entre le test en surpression et en dépression. Pour notre cas, on ferra un test où l'intérieur de la pièce sera en dépression (pression atmosphérique par rapport à une surpression extérieur). C'est le joint à lèvre qui fera défaut. Mais je ne sais toujours pas comment convertir un débit de fuite à l'eau maximum en un taux de fuite à l'air maximum. Et si cette conversion est fonction des paramètres de test.

Ce que je souhaite savoir c'est si il existe une formule me permettant de convertir un débit de fuite à l'eau maximum (lorsque la pièce est testée à une certaine température , une certaine pression pendant un certain temps à l'eau ; c'est-à-dire les conditions de test qu'on est censé réaliser) en un taux de fuite à l'air maximum (lorsque la pièce est testée à une certaine température , une certaine pression pendant un certain temps à l'air ; c'est-à-dire dans les conditions de test qu'on est va réaliser techniquement). Peut-être qu'il existe un lien entre tous ces paramètres, peut-être qu'il faut connaître plus de paramètres (rugosité des surface de contact, viscosité des fluides, longueur du contact joint/arbre, ... ) peut-être qu'une condition de la conversion est d'avoir température/temps/pression identiques pour les deux tests ou peut-être qu'il n'existe aucune conversion possible et le seul moyen que j'ai de déterminer le taux de fuite maximum est de réaliser des essais sur mes pièces.

Avez-vous déjà entendu parler d'une telle conversion ou même utilisez une vous-mêmes ?

Mercie et bonne journée.

[Sethy]

Il faut faire attention lors de la mise sous pression/dépression et lors du retour à la pression atmosphérique.

Si le dispositif est fragile, il faut penser à une variation de pression sans à-coup et sans courant d'air trop intense. Eventuellement tester le dispositif à vide avec des petits objets témoins.