février 15, 2022

Intercalaires flexibles

Plus d'efficacité dans la fabrication de vitrages isolants
 

« Le verre isolant avec Warm Edge est un produit techniquement mature dans un marché hautement concurrentiel qui se caractérise par de faibles marges, une pénurie de travailleurs qualifiés et des importations bon marché, mais aussi actuellement par des goulots d'étranglement d'approvisionnement et des coûts de matériaux en hausse », explique Christoph Rubel, directeur technique européen chez Edgetech Europe GmbH à Heinsberg, lequel pointe parallèlement les leviers dont dispose le transformateur et le fabricant de vitrage isolant pour accroître l'efficacité et la qualité de ses produits dans cet environnement instable, en prenant pour exemple l'utilisation du système d'intercalaire flexible Super Spacer® pour vitrage isolant.
 

Flexible Spacers

 

Les pays scandinaves furent les précurseurs du triple vitrage, le reste de l'Europe leur emboîtant ensuite le pas. En Suisse et en Autriche, les fenêtres économes en énergie de haute qualité sont désormais plus ou moins la norme et en Allemagne, selon les informations actuelles fournies par les associations professionnelles, environ trois quarts des fenêtres des nouveaux bâtiments résidentiels et non résidentiels sont conçus avec triple vitrage. La proportion d'intercalaires thermiquement optimisés est du même ordre de grandeur. Ceux-ci empêchent la formation de ponts thermiques et la perte d'une précieuse énergie en bordure du vitrage isolant. Toute personne se décidant en faveur d'un Warm Edge avec certificat de maison passive - transformateur, architecte, constructeur ou propriétaire de bâtiment - opte pour un produit mature, évolutif et durable, et n'a plus, dans une large mesure, à comparer les valeurs PSI jusqu’au troisième chiffre après la virgule. Tous ces produits contribuent de manière significative à de faibles valeurs U et donc à la réduction des coûts de chauffage et de climatisation, tout en favorisant l'amélioration du confort intérieur. De plus, la condensation et la formation de moisissures en bordure du verre disparaissent.


Levier 1 : La structure du joint de bordure

L'expression "le tout est plus grand que la somme des parties" s'applique idéalement au joint de bordure. L'intercalaire et sa capacité de dessiccation, combinés au joint primaire et au mastic secondaire, sont des éléments essentiels pour garantir l'imperméabilité à la vapeur d'eau et aux gaz, de même que les performances énergétiques du vitrage isolant tout au long de sa durée de vie, généralement jusqu'à au moins 25 ans.

Les différentes technologies d'intercalaires présentes sur le marché peuvent se ranger sous deux catégories, présentant des différences considérables en ce qui concerne la fabrication du vitrage isolant : d'une part, les profilés creux rigides remplis de produit dessiccant et assemblés pour former des cadres d’espacement, et d'autre part, les systèmes flexibles contenant déjà un dessiccant. Les intercalaires thermoplastiques flexibles en polyisobutylène sont extrudés à chaud ; des espaceurs en mousse structurelle de silicone préfabriqués en rouleau sont également appliqués automatiquement tout au long du bord du verre. Par conséquent, l'utilisation d'intercalaires flexibles permet de supprimer les étapes de production impliquant la découpe, le pliage et l’assemblage ainsi que le remplissage de dessiccant et l’application séparée de butyle en dehors de la ligne de vitrage isolant.

Les espaceurs se doivent d'être résistants au vent et aux contraintes climatiques, aux rayons U.V. et aux variations de température ainsi qu'aux contraintes mécaniques, et former une liaison permanente avec les mastics respectifs, tels que les polyuréthanes, le butyle thermofusible ou le silicone. Le gaz ne doit pas pouvoir s'échapper de l'intérieur, ni l'humidité pénétrer à travers le joint entourant le verre isolant ; enfin et surtout, le joint en bordure de vitrage est également le garant de l'intégrité structurelle façades tout verre.

La mousse de silicone structurelle Super Spacer® qui rend le joint de bordure flexible, amortit pratiquement la pression et réduit considérablement le risque de rupture du verre. Moins de contraintes sur le joint de bordure entraîne une amélioration effective de l'étanchéité et la durabilité des éléments verriers. La compensation totale ou partielle des charges agissant sur le joint de bordure présente un net avantage que les intercalaires flexibles préformés intégrés, en particulier dessiccants, comme Edgetech Super Spacer® TriSealTM, peuvent prétendre posséder en comparaison avec les espaceurs rigides.

Le fabricant a prouvé les propriétés du matériau au moyen de tests et essais certifiés. Chez Edgetech/Quanex, nous avons, par exemple, testé la capacité de charge de cisaillement. Un vitrage isolant mesurant environ 6 x 3 mètres de large et de 6 mm d'épaisseur n'a été collé qu'uniquement au moyen de l'adhésif acrylique primaire intégré haute résistance. L'unité a été soulevée sur un support en verre allégé à l’aide de ventouses et l'espaceur n'a pas bougé d'un seul millimètre durant toute la phase de test de 30 minutes. L'essai démontre donc que la couche adhésive complémentaire réduit la contrainte exercée sur le joint primaire PIB, fonctionnant ainsi exclusivement comme une barrière à la vapeur d'eau et aux gaz pour le joint secondaire.

Lors du test dit « Dade Country Hurricane Test » (un test basé aux États-Unis), les unités ont ainsi résisté à des vitesses de vent de 350 km/h où était exercée une pression de vent positive et à l'effet d'aspiration manifeste à près de 400 km/h. Le test n'a été interrompu, non par défaillance de l'unité du verre, mais uniquement parce que le banc d'essai ne se trouvait plus en mesure de produire des charges de vent plus élevées !

Levier 2 : Variabilité et flexibilité

L'intégration combinée de production en série et sur mesure, ainsi que d'automatisation et activités manuelles - par exemple en cas de manipulation et d'assemblage des vitrages et des intercalaires –se retrouvent chez la plupart des fabricants européens de vitrage isolant. La tendance aux baies panoramiques de grande dimension, ainsi qu'aux vitrages de forme libre et courbe, augmente encore les variantes et la complexité de la production de variantes typique de la production de cette industrie. Cela engage traditionnellement le stockage d'un grand nombre de systèmes d'intercalaires différents : des profilés en acier inoxydable bon marché d'un côté, aux profilés creux rigides en plastique de l'autre, jusqu'aux intercalaires flexibles révélant leurs avantages, notamment dans le domaine d'une production automatisée.

Chez Edgetech/Quanex, nous avons toujours suivi la philosophie du "un pour tous". Les intercalaires Super Spacer® en mousse flexible conviennent pour l'application manuelle de produits sur mesure, pour le traitement automatique du joint de bordure des fenêtres classiques, avec ou sans croisillons et traverses de vitrage appliqués à l'intérieur ou à l’extérieur, conviennent aux unités de vitrage isolant structurel pour les façades avec vitrage structurel, et aussi, pour les sections de verre isolant courbé formées à chaud et à froid. De plus, la mousse structurelle est compatible avec tous les matériaux d’étanchéité courants, tels que le butyle, les polyuréthanes, le silicone et le polysulfure. Enfin et surtout, les unités de vitrages isolants avec Super Spacer peuvent être manipulées, emballées et stockées à l'extérieur directement après leur traitement, car le produit dessiccant intégré sèche très rapidement la lame d’air entre les verres.

Le prix supplémentaire du Super Spacer® n'étant n’est que de quelques centimes par mètre, Edgetech recommande par conséquent de tenir compte du potentiel considérable de ses intercalaires au regard des économies permises. Les différences de niveaux de consommation d'énergie liées aux différentes technologies d’espaceurs sont également à prendre en compte face à la hausse récurrente des prix de l'énergie.

Levier 3 : Automatisation

Depuis l'époque d'Henry Ford, l'idée d'économies d'échelle est devenue une seconde nature. Nous réduisons ainsi nos coûts unitaires grâce à une plus grande productivité. Selon cette maxime, l'automatisation pour augmenter l'efficacité ne vaut que pour les volumes de production plus importants. Or, la numérisation permet aujourd'hui précisément l'inverse pour la production de vitrage isolant : nous profitons d'économies de diversification Les coûts se trouvent réduits en optimisant les systèmes de production, les process et l'infrastructure dans le but de fabriquer des produits similaires dans un même lot 1.
 

Flexible Spacer Automation

 

Une production plus rapide, plus efficace et plus personnalisée constituera également un avantage concurrentiel décisif pour les PME. Dans le meilleur des cas la ligne de production de vitrages isolants ne se soucie pas qu'un vitrage rectangulaire soit suivi d'un trapézoïdal, ou qu'un triple vitrage isolant succède à un double vitrage isolant, le système ERP fournissant toutes les informations nécessaires et prenant en charge l’organisation numérique du traitement des commandes, la préparation du travail, de la mise à disposition du matériel, la manutention et logistique. Cette diversité, infinie en théorie, nous oblige à réduire autant que possible la complexité.

En ce qui concerne le domaine des espaceurs, les intercalaires flexibles offrent ici un plus grand potentiel. Moins de machines, suppression des étapes de manutention et des magasins de stockage encombrants pour la fourniture des différents profilés de six mètres de long, autant de paramètres permettant de réduire les équipements, les besoins d’espace, de stockage et le nombre d'opérateurs, au contraire des intercalaires rigides; les Warm Edge flexibles étant directement appliqués dans la ligne de verre isolant. Super Spacer® peut être appliqué en différentes largeurs, sans interruption via un dispositif d'application à double tête, et surtout avec une précision millimétrique sans toucher le verre - entre la section de démarrage de la machine à laver et la section de prélèvement derrière le robot d’enduction. Déjà équipés en usine d'un dessiccant, d'un film barrière et d'un adhésif acrylique structurel, ils soutiennent ainsi les process automatisés et garantissent des niveaux élevés de précision et de qualité de fabrication, en particulier pour les unités de triple vitrage isolant de grande dimension.

Edgetech Europe GmbH

Les systèmes d’intercalaires flexibles en mousse Super Spacer® d’Edgetech à rupture de pont thermique et à haute performance énergétique sont utilisés pour les fenêtres équipées de vitrage isolant. Ils réduisent nettement les déperditions énergétiques, empêchent très largement la formation de condensation et améliorent la durée de vie d’une fenêtre. Dans le monde entier, plus de 300 millions de mètres sont vendus en moyenne annuellement dans plus de 90 pays.

La société Edgetech Europe GmbH, dont le siège se trouve à Heinsberg, est une filiale à 100 % de Quanex Building Products Corporation, un des leaders dans la fabrication de composants vendus aux industriels d'équipements d'origine (OME) du secteur des matériaux du bâtiment. Basé à Houston au Texas, Quanex conçoit et fabrique des fenêtres d’une grande efficience énergétique en plus des composants pour meubles de cuisine et de salle de bain. Au regard de son CA, Edgetech/Quanex est le plus important fabricant mondial d’intercalaires. Edgetech Europe GmbH, implantée à Heinsberg avec un total de 480 collaborateurs, mobilise 3 sites de production ultramodernes dédiés aux marchés de l’Europe continentale, avec pas moins de 17 extrudeuses, et représente l’une des trois unités de distribution d’Edgetech dans le monde. Des informations complémentaires concernant les systèmes d’intercalaires Super Spacer® ainsi que la technologie warm edge d’Edgetech sont disponibles sur le site www.superspacer.com.

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