Ferme-portes en fonte et ferme-portes en aluminium

Quelle différence y a-t-il entre un cylindre de ferme-porte en fonte et celui d’un ferme-porte en aluminium? Pourquoi LCN n’utilise-t-il que la fonte?

L’aluminium du corps du ferme-porte est obtenu par coulage ou par moulage sous pression. Il s’agit généralement d’aluminium S-12 ou 380. Il importe de faire la distinction entre ces deux procédés. Certains fabricants utilisent les deux sortes d’aluminium, mais les produits en aluminium coulé sont positionnés dans la catégorie des plus robustes et destinés aux usages intensifs.

Un corps en aluminium coulé est plus dense et moins poreux que celui en aluminium moulé sous pression. Le produit du procédé de base du moulage sous pression est composé d’une couche métallique poreuse intercalée entre deux couches denses. Comme il s’agit de moulages usinés et que la section poreuse est exposée, le risque de fuite est accru. De plus, le type de silicone utilisé pour le démoulage peut s’incruster dans l’aluminium et augmenter la rugosité du fini.

Les éléments en acier et en acier forgé peuvent aussi user le corps du ferme-porte en aluminium. Dans de tels cas, deux facteurs contribuent à accroître l’usure intérieure du cylindre. Il y a d’abord le déplacement du piston en acier forgé (habituellement thermotraité) le long de l’alésage du cylindre en aluminium, qui est plus mou. Son usure génère des résidus d’aluminium (plutôt que des copeaux ou des limailles), qui peuvent obstruer les clapets à bille et les valves de régulation du piston. D’autre part, les particules d’acier qui se détachent du piston, du pignon et des ressorts de l’assemblage cylindre se retrouvent en petite quantité dans le corps du ferme-porte. Ces particules peuvent aussi obstruer les clapets à bille et les valves de régulation, et rayer la paroi intérieure de l’alésage en aluminium. C’est la raison pour laquelle de nombreux fabricants de ferme-portes en aluminium placent un tamis dans le piston pour prévenir l’engorgement des valves de régulation. Mais ces tamis s’encrassent à la longue, et il faut effectuer de fréquents ajustements hydrauliques.

Les ferme-portes en aluminium sont soumis à deux types de déformation : la déformation thermique et la déformation élastique. L’aluminium conduit mieux la chaleur et le froid que la fonte; il présente aussi un coefficient de dilatation et de contraction thermique supérieur. Le piston en acier qui se trouve dans le corps ne se dilate pas autant sous l’effet de la chaleur et ne se contracte pas autant sous l’effet du froid que l’aluminium qui l’entoure. Cet écart peut augmenter l’usure par temps froid, et réduire l’efficacité du frein hydraulique par temps très chaud. Dans le cas d’une déformation élastique, le matériau s’étire ou sort de ses limites de tolérance initiales. La déformation élastique peut se produire sous l’effet d’une force extrême ou d’une pression interne dans le cas, par exemple, d’un emploi abusif ou d’une bonne bourrasque de vent. Ce genre de déformation entraîne le mauvais fonctionnement ou le bris du ferme-porte, et une perte de contrôle de la porte.

LCN fabrique uniquement des corps de ferme-porte en fonte parce qu’elle estime que les dispositifs destinés aux usages institutionnels doivent assurer un fonctionnement impeccable et durable comme seule la fonte peut le procurer. Il est important de noter que LCN a déposé la formule de la fonte qu’elle utilise. Celle-ci a une teneur en graphite beaucoup plus élevée que celle des autres fontes, ce qui assure une lubrification et un polissage constants à tous les déplacements du piston en acier le long de l’alésage en fonte. Le graphite s’avère aussi utile dans le cadre du procédé d’usinage en ce sens qu’il réduit l’usure de l’outil et contribue à resserrer les tolérances. Enfin, LCN capte et recycle toutes les rognures et tous les copeaux qui se détachent pendant l’usinage.

La fonte présente d’autres avantages, notamment :
• Résistance à l’éclatement et limite d’élasticité supérieures à celles des pièces coulées d’aluminium. La fonte est plus robuste et peut résister à des pressions hydrauliques internes supérieures. Étant également plus compatible avec l’acier forgé du piston intérieur, elle en atténue l’usure à long terme.
• Résistance supérieure aux déformations thermique et élastique. C’est d’ailleurs la principale raison pour laquelle les chemises de cylindre des automobiles haute performance dotées d’un moteur en aluminium sont habituellement en fonte.

La norme adoptée par la BHMA pour les dispositifs de commande de porte et les ferme-portes est la norme ANSI 156.4, version 2000. Dans cette version, les exigences de performance liées aux essais de cycles sont passées de 2 000 000 de cycles dans la version de 1992, à 1 500 000 de cycles dans la version en vigueur. LCN a été le seul fabricant de ferme-portes à contester cet allégement des critères de performance. La série LCN 4000 vient d’obtenir, de nouveau, l’homologation à 10 000 000 de cycles. L’assurance d’une performance fiable et durable est essentielle pour la commande des portes Un bon ferme-porte, s’il est installé et réglé correctement, prolongera le bon fonctionnement de la porte et des autres éléments de quincaillerie tels que les serrures et les dispositifs de sortie de secours.

Observations complémentaires :
• Certains fabricants produisent encore des ferme-portes en fonte, bien qu’ils ne le précisent pas ou qu’ils ne le font pas toujours valoir. Cela confirme la supériorité de la fonte et permet de comparer véritablement « des pommes avec des pommes » sur les plans de la performance et de la construction « discontinue »
• De nombreux ferme-portes « traditionnels » ou « ventrus », fabriqués il y a plus de 25 ans, fonctionnent encore très bien aujourd’hui. Ils ont littéralement résisté à des millions et des millions de cycles… et ils étaient alors tous fabriqués en fonte.

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