E-coating et cataphorèse

Suite à l’article paru sur le parfum Bella de Nina Ricci, vous avez été plusieurs à nous demander des précisions concernant le procédé d’e-coating. Voici donc un condensé de cette technique qui fait de plus en plus d’émules.

L’e-coating est un anglicisme utilisé en lieu et place du mot cataphorèse. La cataphorèse ou l’électrodéposition cationique est une technique de dépôt par électrophorèse de peinture industrielle. On parle également d’électrolaquage. Ce procédé, croisement entre placage et peinture, est souvent utilisé dans l’industrie automobile. On retrouve aussi l’usage de la cataphorèse au sein de l’industrie du luxe, dans l’électroménager, pour les équipements agricoles ou encore dans le mobilier urbain.

Principe technique

Le e-coating est une technique de peinture qui consiste à immerger la pièce métallique dans un bain de peinture hydrosoluble déposée par électrolyse. On met la pièce en cathode puis on fait migrer les particules de peinture en suspension dans le bain au moyen d’un courant électrique, de l’anode vers la cathode. Les particules de peinture sont alors attirées par le voltage électrique et se déposent uniformément sur toute la surface du substrat immergé, qu’il soit en acier ou en inox, en Zamak ou en alliages d’aluminium et/ou de cuivre. Le bain doit être agité durant l’opération, afin de limiter le risque de dépôt. Pour obtenir une finition excellente, ce procédé nécessite plusieurs bains (appelés aussi cuves). La peinture est ensuite égouttée et polymérisée en étuve pour durcir, autour des 160 – 180°C.

Procédé de la cataphorèse

Le procédé d’e-coating exige une préparation très rigoureuse des surfaces à traiter, en Zamak ou autre matériau. La société Flexpipe, spécialisée en système modulaire de construction de structures légères et personnalisées, a identifié 5 étapes nécessaires à l’application d’e-coating.

1 – Le prétraitement

• Lavage à haute température pour préparer la pièce au dégraissage.
• Dégraissage en 3 stades : prédégraissage, dégraissage principal et triple lavage pour enlever les poussières et l’huile.
• Phosphatation : pulvérisation de phosphate de zinc sur la pièce en tant que sous-couche.
• Lavage en 2 stades : rinçage à l’eau et rinçage à l’eau déminéralisée.

2 – Le bain électrolytique

Un voltage de 210-220 V est appliqué sur la pièce, afin de provoquer une condensation de l’émulsion de peinture sur la pièce. La couche obtenue est d’une épaisseur qui se situe autour de 15um (+/- 5um).

3 – Les rinçages

• Rinçage : à la sortie du bain, des particules solides de peinture s’accrochent à la surface de la pièce et doivent être rincées à l’eau déminéralisée pour maintenir efficacité et esthétique.

• Lavage ultrafiltre par des appareils de filtrage couleur avec une membrane ultrafiltre (UF).

4 – La cuisson et le séchage

• Cuisson : Les pièces sont mises au four pendant 20 minutes à 350°F pour réticuler les polymères, permettant ainsi au revêtement de couler et de devenir lisse et continu.

• Séchage : le temps de séchage est proportionnel aux dimensions et à la masse de la pièce.

5 – Le post-traitement

Refroidissement : de l’air froid est projeté sur les pièces suspendues pour les refroidir.

Une fois protégées par la cataphorèse, les pièces peuvent être utilisées en l’état ou constituer une excellente base avant thermolaquage. Le procédé de e-coating assure une profondeur et une brillance du parachèvement, souvent en noir, mais on voit d’autres couleurs apparaître grâce à cette méthode comme l’or ou le beige.

Les avantages de l’e-coating

Si le procédé de e-coating empêche quasiment toute modification de couleur après son application, cette technique comporte plusieurs avantages. Sino Concept, spécialiste du mobilier urbain, a choisi la cataphorèse comme traitement anticorrosion principal.

• Haute résistance à la corrosion, prouvée par des tests au brouillard salin avec des résultats supérieurs à 1.000 heures.

• Protection totale des pièces – indépendamment de la complexité du produit –, avec recouvrement des arêtes vives et des parties confinées.
• Couche fine et uniforme avec un revêtement très résistant au choc grâce à la polymérisation après traitement.
• Base parfaite avant le thermolaquage, permettant un rendu très esthétique et une excellente accroche.

Autre avantage non négligeable du e-coating cité par Wikipédia : le rendement d’application par cataphorèse est proche de 99 %. Deux raisons à cela : « d’abord, le procédé par immersion dans une cuve évite beaucoup de pertes, ensuite les pièces sont encore immergées dans d’autres cuves de lavage par ultrafiltration, où l’excès de peinture est rincé. Tout excédent de peinture revient au bain de peinture, d’où la haute rentabilité de ce procédé. »

Schéma de la cataphorèse (Source : Sino Concept)