LA SCIENCE DES ARMATURES

1. Un petit extrait de l’histoire de KARASTO Armaturenfabrik Oehler GmbH, Fellbach

– L’histoire du raccord rapide GEKA

Le nom KARASTO est étroitement lié aux armatures pour tuyaux d’arrosage. L’entreprise KARASTO a été fondée en 1928 à Stuttgart-Gablenberg par Monsieur Julius Oehler. Déjà relativement tôt dans l’histoire de notre société, en 1931, le raccord rapide GEKA a été développé par Monsieur Oehler. Il a eu l’idée de rendre utilisable le raccord Giesberg (qui était à l’époque le prédécesseur de l’actuel raccord Storz) grâce à une réduction et une modification correspondantes pour les tuyaux d’arrosage conventionnels. La marque « GEKA » provient des noms Giersberg = GE et KARASTO = KA. Le brevet pour le raccord rapide GEKA a été accordé à partir de 1932. Le développement du raccord rapide GEKA a constitué la base d’un système de raccordement rapide des tuyaux plus efficace que jamais. En 1999, le remplacement du raccord rapide GEKA par le raccord rapide GEKA plus a permis une amélioration à 100 % de ses caractéristiques techniques.

Au début des années 30, le programme de fabrication était déjà très complet et de nombreux groupes d’articles qui en résultent se trouvent aujourd’hui dans notre programme actuel. En plus des armatures pour tuyaux d’arrosage, des armatures à air comprimé, des armatures de soudage au gaz et des pulvérisateurs ont été fabriqués. De manière plus étonnante pour une fabrique d’armatures, des pièces de raccordement en bronze spécial et en cuivre pour câbles électriques en plein air étaient également proposées dans notre programme. Durant les années 30, les premiers contacts avec les vendeurs ont été établis. Nous sommes fiers qu’aujourd’hui encore, nombreux d’entre eux fassent toujours partie de notre clientèle. La petite entreprise s’est continuellement développée et a déménagé en 1951 à Fellbach, dans le nouveau bâtiment de fabrication et d’administration. Au fil des années, le programme de livraison a été complété par de nouveaux articles tandis que le programme existant a été développé.

Le programme d’armatures KARASTO actuel couvre un autre domaine des besoins en armatures de différentes branches.

Grâce à des activités de développement renforcées chez KARASTO, le système d’humidification de l’air DVS a été créé en 1997. Ce système génial peut être utilisé pour la régulation et le maintien constant de l’humidité dans l’air dans de nombreux domaines. En 2001, un système de dosage central a été développé pour l’approvisionnement de max. 12 points de collecte avec différentes quantités de liquides. Tous les systèmes représentent de nouvelles gammes de produits qui seront développées en parallèle avec des programmes d’armatures connus et sont regroupés dans le nouveau secteur des technologies climatiques. En 2003, KARASTO a fêté son 75ème anniversaire.

2. Armatures pour tuyaux d’arrosage

Par la suite, nous souhaitons conférer un aperçu global des armatures pour les tuyaux d’arrosage. Ce texte ne saurait être considéré comme exhaustif.

Les armatures pour tuyaux d’arrosage sont utilisées pour le raccordement de tuyaux à des unités, pour la connexion de tuyaux entre eux, pour le raccordement de conduites de tuyauterie pour la régulation hydraulique et la régulation des jets. De nos jours, le laiton et les matières plastiques constituent des matériaux usuels pour les armatures de tuyaux d’arrosage. Pour les armatures de tuyaux d’arrosage avec filetages, il s’agit de filetages de tuyaux pour les raccordements non étanches dans le filetage. C’est pourquoi la norme DIN ISO 228, partie 1 (raccordements Whitworth) s’applique. Les armatures pour tuyaux d’arrosage de KARASTO sont toutes à joint plat. Les filetages mâles comportent une surface plane au début du filetage. Celle-ci est utilisée pour l’étanchéité, en combinaison avec l’anneau d’étanchéité plat de la partie femelle. Les pièces femelles disposent à l’extrémité de la douille d’un rehaussement arrière permettant la réception de l’anneau d’étanchéité plat.

En plus de l’indication de la taille du filetage, l’indication de la largeur nominale LN (passage livre/diamètre intérieur) ainsi que l’ouverture du tuyau OT (diamètre intérieur du tuyau) font partie de la caractérisation complète d’une armature pour tuyaux d’arrosage.

Lors du montage de tuyaux d’arrosage avec des armatures pour tuyaux d’arrosage, le tuyau est poussé sous la douille de l’armature du tuyau d’arrosage. La longueur de la douille ainsi que le profil de la douille (marquages des nervures) confèrent une certaine tenue au tuyau. Il faut veiller à ce que les nervures de la douille ne soient pas trop acérées afin de ne pas endommager l’intérieur du tuyau. Pour le profil de douille KARASTO, la tenue du tuyau est également améliorée par une nervure d’extrémité rehaussée. Cependant, seuls des colliers de serrage peuvent permettre une tenue sûre du tuyau (à ce sujet, voir le point 2.19.).

La page suivante présente différentes possibilités de combinaisons d’armatures : (cliquez sur l’image afin d’afficher celle-ci en grand format)

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2.1. Raccords rapides GEKA plus

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Comme cela a déjà été expliqué, le raccord rapide GEKA plus est le successeur du raccord Giersberg. L’idée était de pouvoir raccorder de manière rapide et sécurisée les tuyaux d’arrosage de différentes dimensions et qualité.

Pour cela, l’essentiel était et reste qu’aucune pièce mâle ou femelle n’était/n’est nécessaire. Pour tous les raccords rapides GEKA comme les parties de tuyaux, les filetages mâles et les filetages femelles, la tête d’accouplement avec ses mâchoires (écart entre les mâchoires 40 mm) et ses tringles en biais sont semblables.

Les raccords GEKA sont disponibles en laiton pressé à chaud, en laiton chromé, en plastique (polyamide renforcé par des fibres de verre), en métal léger (aluminium pressé à chaud) et en acier inoxydable (V4A, technique de coulée à la cire perdue). L’anneau d’étanchéité haute performance intégré est livré en série en Perbunan. Pour les utilisations spéciales, il est également disponible en caoutchouc naturel, EPDM et caoutchouc fluoré (FKM), conformément à la norme DIN ISO 1629. En ce qui concerne l’étanchéité, la construction et le matériau jouent un rôle très important. Les raccords rapides GEKA plus raccordent les tuyaux d’arrosage de taille 3/8″ (diamètre intérieur 10 mm) à 1 1/2″ (diamètre intérieur 38 mm). Pour les filetages, toutes les tailles de filetages de 1/4″ (filetage mâle et filetage femelle) à 1 1/2″ (filetage mâle et filetage femelle) sont disponibles. De plus, un accouplement Storz est disponible pour la fermeture. Les raccords rapides GEKA plus sont utilisés pour la connexion de tuyaux d’arrosage entre eux, pour le raccordement de tuyaux à des unités ainsi que pour le raccordement à des tuyaux et vannes dans les domaines industriels, de la construction, de l’agriculture, du jardinage et des foyers.

Par rapport aux copies des raccords rapides GEKA, les raccords rapides GEKA plus profitent d’une pression de service doublée et d’une amélioration considérable dans la zone de dépression.

2.1.1 Raccords rapides GEKA plus pour l’eau potable

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À partir du 1er janvier 2003, une nouvelle directive relative à l’eau potable (TrinkwV) s’applique. Cette édition remaniée de la loi précédente s’intéresse aux composants de l’installation hydraulique, comme les tuyaux, les raccords et les armatures.

Dans le cadre de cette nouvelle directive relative à l’eau potable, une nouvelle norme DIN (la norme DIN 50930/6) a également été créée. Cette norme régit les dispositions plus strictes en cas d’utilisation de matériaux mécaniques en contact avec l’eau potable. Les valeurs maximales autorisées pour les alliages de laiton ont été partiellement considérablement réduites, par exemple le plomb (Pb) et l’arsenic (As).

Les alliages en laiton que nous utilisons pour nos raccords rapides GEKA plus sont déjà conformes aux standards des normes DIN 50930/6 et offrent donc une sécurité maximale dans le domaine des installations d’eau potable.

Les matières plastiques et les pièces en caoutchouc doivent être conformes aux exigences KTW et DVGW W 270.

Les résultats de contrôle du TZW Karlsruhe sont connus depuis le 16 décembre 2002. Selon ces résultats, nos joints 300D sont conformes aux exigences des recommandations KTW dans le domaine des joints D2.

Le TZW Karlsruhe nous a informé par écrit le 13 février 2004 des résultats de test, conformément à la fiche technique DVGW W 270 pour nos anneaux d’étanchéité 300D.

Une évaluation des résultats pour les domaines D1 et D2 (selon la recommandation du KTW) n’est actuellement pas possible, car les bases d’évaluation provisoires ne sont pas applicables aux domaines D1 et D2 selon la fiche technique DVGW W 270, conformément à une lettre officielle de la direction générale du DVGW du 12 juin 2003.

Dans la mesure où les résultats des tests selon W 270 sont nécessaires dans le cadre du processus de certification, le rapport de test dont nous disposons pour les joints est suffisant.

2.1.2 Raccords rapides GEKA Xplus

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Les raccords rapides GEKA Xplus représentent une combinaison de raccords filetés à collet avec les raccords rapides GEKA plus.

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Pour la confection professionnelle de tuyaux, ils constituent donc une alternative économique à l’utilisation de douilles de sertissage. Montage facile sans outil d’enfoncement coûteux (une clé de serrage suffit).

Lors de l’intégration, un raccordement parfait et solide du tuyau et de l’armature est possible. Le type d’intégration protège des nids de saletés entre le tuyau interne et les raccords du tuyau. Aucune formation de volume mort n’est possible, et les standards de sécurité et d’hygiène les plus élevés sont atteints. Les raccords rapides GEKA Xplus sont donc parfaitement adaptés à l’utilisation de tuyaux devant être conformes à la directive sur l’eau potable.

2.2. Tuyaux et filetages GEKA 2000

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Les raccords rapides GEKA 2000 constituent un élargissement intéressant et un développement technique au sein de la famille GEKA. La rotation à 360° des douilles de tuyaux et des filetages offre des avantages pour une utilisation quotidienne. Empêche la torsion énervante du tuyau. Ménage et sécurise le tuyau de façon optimale. Aucun pli dangereux dans le tuyau à cause du mouvement.

2.3. Raccords vissés d’aspiration et à haute pression GEKA

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En raison de leur construction, les raccords rapides GEKA peuvent uniquement être utilisés pour certaines plages de pression. Pour des pressions plus élevées, comme par exemple pour les groupes de pompes et les groupes de pression, un développement s’est déjà avéré nécessaire dès le début des années 60. Pour les raccords vissés d’aspiration et à haute pression GEKA, la douille et le joint sont insérés dans la tête d’accouplement et peuvent être vissés à l’aide d’un anneau de vissage avec le côté opposé, joint contre joint. Grâce à ce principe de construction décrit, des résistances à la pression jusqu’à env. 80 bar sont possibles. Pour les raccords vissés d’aspiration et à haute pression, les tuyaux d’arrosage de différentes dimensions et qualités peuvent être rapidement raccordés. Tous les raccords vissés d’aspiration et à haute pression GEKA peuvent être combinés aussi bien ensemble qu’avec tous les raccords rapides GEKA. Les raccords vissés d’aspiration et à haute pression sont fabriqués en pièces pressées à chaud et en pièces rotatives en laiton. Pour la version en plastique, qui est notamment utilisée pour les appareils respiratoires, du polyoxyméthylène ainsi que du polyéthylène basse pression sont utilisés. Les anneaux d’étanchéité, qui sont fabriqués en série en Perbunan, peuvent, suivant les utilisations, être également livrés en caoutchouc naturel et en caoutchouc fluoré (FKM), conformément à la norme DIN ISO 1629. Afin d’atteindre la résistance nécessaire à la pression, l’anneau d’étanchéité est stabilisé à l’aide d’un anneau de fixation intérieur en laiton. Les raccords vissés d’aspiration et à haute pression en laiton sont disponibles pour les tuyaux d’arrosage de 1/2″ (diamètre intérieur 13 mm) à 1 1/4″ (diamètre 32 mm) ainsi qu’avec les filetages (pour filetages G 3/4″ et G 1″). Pour les raccords d’aspiration en plastique, le programme se restreint à des pièces de tuyau 3/4″ (diamètre intérieur 19 mm) et 1″ (diamètre intérieur 25 mm) ainsi que pour le filetage mâle G 3/4″. Les raccords vissés d’aspiration et à haute pression sont utilisés pour les tuyaux d’arrosage, les tuyaux d’aspiration et les tuyaux à haute pression, les groupes de pression et les groupes de pompes dans les secteurs de l’industrie, de la construction, de l’agriculture, du jardinage et des habitations privées.

2.4. Systèmes de raccord en laiton et en plastique

Au début des années 60, les raccords enfichables utilisés dans les secteurs du gaz et de l’air comprimé ont été modifiés afin d’être utilisables pour les tuyaux d’arrosage.

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Un système de raccordement est constitué de prises et de connecteurs. Pour les prises, on différencie les prises avec filetage mâle et femelle, ainsi que les piles avec vanne à système d’auto-fermeture. Les connecteurs sont proposés sous forme de connecteurs de tuyaux, de filetages, etc. D’autres variantes complètent le programme. Par rapport au programme de raccordement plastique, elles sont moins importantes.

Au milieu des années 60, l’entreprise GARDENA a réussi une double innovation : elle a remplacé les raccords usuels avec mâchoires par une pièce de raccordement enfichable d’un simple geste et a fabriqué les raccords enfichables en métal, déjà connus, en laiton. Le système de raccordement de tuyaux GARDENA était né.

Avec leurs accessoires utiles, les systèmes de raccordement de tuyaux en plastique sont aujourd’hui indispensables pour les foyers et les jardins privés.

2.5. Raccords à vis KARASTO 2000

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La nouvelle génération constitue un élargissement intéressant et un développement technique de la famille GEKA. La rotation à 360° des douilles de tuyaux et des filetages soumis à l’aspiration ou à la pression offre des avantages pour une utilisation quotidienne. Empêche la torsion pénible du tuyau. Ménage et sécurise le tuyau de façon optimale. Aucun pli dangereux dans le tuyau à cause du mouvement.

2.6. Raccords à vis 1/3 avec collerette et joint torique

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Ce type de raccords à vis est principalement utilisé pour le raccordement des tuyaux aux groupes avec filetage mâle. Le joint torique du raccord à vis 1/3 épargne l’utilisation d’autres matériaux d’étanchéité comme le chanvre ou le téflon. Pour les armatures décrites dans ce chapitre, il s’agit généralement de pièces rotatives en laiton.

 

2.7. Raccords à vis 1/3 « Sauger » à six pans

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Les « Sauger » sont également utilisés pour le raccordement de tuyaux à des groupes avec filetage mâle. Généralement, tous les anneaux d’étanchéité plats sont utilisés en guise de joints. Le joint à six pans se trouve entre la douille du tuyau et le vissage se fait avec une clé via le filetage hexagonal. Les « Sauger » sont disponibles dans le commerce en tant que pièces rotatives et pièces pressées à chaud.

 

2.8. Raccords pour tuyau KARASTO (version lourde)

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Les raccords à vis KARASTO sont disponibles avec des vissages 1/3, 2/3, et 3/3. Les désignations pièces mâle, pièce femelle et vissage complet sont également utilisées. Pour toutes les douilles, il s’agit de pièces rotatives en laiton et les écrous de raccord à bâillon sont en laiton pressé. Pour améliorer la tenue du tuyau, la douille des raccords à vis KARASTO dispose d’une nervure rehaussée. Afin de pouvoir raccorder les tuyaux entre eux, on utilise un raccords à vis 1/3 (pièce mâle) et un raccord à vis 2/3 (pièce femelle). Cette combinaison a permis de concevoir un raccord à vis 3/3 (raccord complet). Pour raccorder des tuyaux à des vannes de décharge et à des unités avec filetage mâle, des raccords à vis 2/3 avec écrous de raccord à bâillon ou à molette sont utilisés. Jusqu’à la fin des années 60, en plus du raccord rapide GEKA, le raccord à vis décrit ici constituait le système classique afin de relier des tuyaux d’arrosage entre eux. Grâce au système enfichable en plastique, le marché des consommateurs a été fractionné. Les raccords à vis KARASTO sont utilisés dans l’industrie et l’horticulture commerciale.

 

2.9. Raccords à vis (version légère)

Les raccords à vis légers constituent l’équivalent des raccords à vis KARASTO. Ils sont également en laiton. Cependant, les écrous de raccord à bâillon et les douilles de tuyaux sont fabriqués selon le procédé de moulage sous pression. En plus des différences dues à la production, les parois sont un peu moins épaisses. De plus, des longueurs de construction plus courtes sont également disponibles et il n’y a pas de nervure rehaussée. Les raccords à vis légers sont économiques et sont généralement utilisés pour l’horticulture commerciale et privée.

 

2.10. Raccords à vis coudés 2/3 90°

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Lorsqu’un guidage de tuyau précis est nécessaire ou bien qu’il faut éviter les distorsions dans le tuyau, des raccords à vis 90° sont utilisés. Les douilles d’angle sont en laiton coulé, les écrous de raccord à bâillon avec filetage femelle sont des pièces en laiton pressées à chaud (laiton nu ou laiton chromé). Des modèles en plastique (par ex. polypropylène) sont également utilisés pour de nombreux domaines d’utilisation.

 

2.11. Raccords vissés pour tube vertical

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Les raccords vissés pour tube vertical sont constitués d’un raccord fileté et d’un raccord 2/3. Ils permettent le raccordement de tuyaux à des unités ainsi qu’à des conduits. Au niveau du raccord fileté, les raccords vissés pour tube vertical peuvent être livrés avec filetage mâle ou femelle, selon le filetage de l’unité à raccorder. Comme pour le raccord à vis, on différencie les modèles lourds avec pièces rotatives en laiton et nervure rehaussée au niveau de la douille, des raccords vissés pour tube vertical plus économiques avec des douilles en laiton moulé sous pression. Par rapport aux raccords à vis 1/3 et aux ventouses, les raccords vissés pour tube vertical offrent l’avantage de pouvoir être vissés et dévissés sans torsion.

 

2.12. Raccords filetés KARASTO 2000

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La nouvelle génération constitue un élargissement intéressant et un développement technique de la famille GEKA. La rotation à 360° des raccords filetés soumis à l’aspiration ou à la pression offre des avantages pour une utilisation quotidienne (non adapté en tant que paliers pour un fonctionnement continu).

 

2.13. Raccords filetés à six pans

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Nous avons déjà évoqué rapidement les raccords filetés pour les raccords vissés pour tube vertical (ils sont utilisés en combinaison avec des raccords 2/3 en tant que raccords vissés pour tube vertical). De plus, les raccords filetés permettent un domaine d’utilisation varié en tant qu’éléments de connexion et de raccordement pour les tuyaux, les unités, les machines, etc. Des raccords filetés avec filetage mâle, des raccords filetés réducteurs avec filetage mâle, des raccords filetés réducteurs avec filetage mâle/femelle et des raccords filetés réducteurs avec filetage femelle/mâle sont disponibles pour les différentes utilisations. Selon les tailles et largeurs nominales des filetages, les raccords filetés sont également fabriqués en tant que pièces rotatives en laiton et pièces en laiton coulées sous pression. En raison des caractéristiques non étanches du filetage tubulaire Whitworth dans le filetage, l’utilisation de bagues d’étanchéité plates est recommandée.

 

2.14. Embranchements

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Pour l’embranchement du côté du raccordement de tuyaux ou pour l’embranchement de conduites flexibles, on se sert de pièces d’embranchement. Au niveau de la zone d’afflux, la forme simple des embranchements dispose d’un filetage femelle (par ex. pour le raccordement à une vanne d’écoulement) et d’un filetage mâle sur les deux côtés des sorties. Les versions plus confortables d’embranchements sont livrées montées avec des raccords rapides GEKA. Le matériau utilisé est le laiton (pièces pressées à chaud). Le laiton coulé sous pression est quelquefois également utilisé. Dans ce cas, il n’est pas possible d’éviter de manière totalement fiable des erreurs comme des fuites. Dans les cas spéciaux, lorsque légèreté et solidité sont nécessaires, des embranchements en plastique (par ex. polyamide renforcé par des fibres de verres) sont utilisés.

 

2.15. Vannes à deux voies

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Les vannes à deux voies sont des embranchements pour lesquels les deux côtés de sortie peuvent être fermés par les vannes. En plus des mécanismes de vanne usuels, des vannes à billes sont également utilisées. On différencie les vannes à deux voies avec filetage femelle/filetage mâle, avec écrou de raccord rotatif et filetage mâle ainsi qu’avec raccords rapides GEKA.

2.16. Raccords pour tuyau

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Afin de relier, de prolonger ou de réparer les tuyaux d’arrosage de manière simple, les raccords pour tuyau constituent toujours un moyen adapté, au contraire des raccords rapides GEKA ou des raccords vissés. En gros, les raccords pour tuyau peuvent être regroupés dans les catégories suivantes :

– Raccords pour tuyau KARASTO, version lourde, laiton, pièces rotatives avec nervures rehaussées

– Version moyenne, laiton (moulage sous pression)

– Version légère, tôle de laiton, pressée

– Raccords pour tuyau KARASTO en plastique (polyéthylène) avec nervures rehaussées

– Raccords pour tuyau en plastique (polyoxyméthylène)

 

2.17. Gicleurs KARASTO (version lourde)

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La forme de base du gicleur KARASTO a été élaborée au début des années 30 par l’entreprise KARASTO. Au cours des années, cette forme a été développée et améliorée. Le principe de construction permet d’arrêter le flux d’eau et de le concevoir de manière réglable en continu, de la pulvérisation fine aux jets pleins épais. Les gicleurs KARASTO sont disponibles avec des douilles de tuyau, un filetage mâle, un filetage femelle et des raccords rapides GEKA. Toutes les pièces en métal sont constituées de laiton (pièces pressées à chaud) et de pièces rotatives. Le tamis intégré avec cône d’étanchéité est constitué d’un cône en laiton surmoulé de polyamide. Les gicleurs KARASTO se distinguent des constructions ultérieures par le fait que les gicleurs KARASTO calfeutrent grâce à un cône en laiton (métal sur métal) au niveau de l’embout et vers l’arrière pour un raccordement avec un joint torique. Les gicleurs en version lourde sont utilisés dans l’industrie, dans la construction, dans l’horticulture commerciale, etc. Avec le réglage jet plein, il est possible de profiter d’un jet d’eau relativement dur.

 

2.18. Gicleurs de jardin GEKA (gicleurs Siro)

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Le gicleur de jardin GEKA se base sur un principe de construction et de finition de Fa. Schatt, à Nuremberg. Fa. Schatt a par ailleurs été la plus ancienne fabrique d’armatures d’Allemagne, avec 800 années d’existence. Les gicleurs de jardin GEKA peuvent également être arrêtés et réglés, avec une fine pulvérisation jusqu’à un jet plein épais. Ces gicleurs sont disponibles avec des douilles pour différentes tailles de tuyaux ainsi qu’avec des raccords rapides GEKA. Les gicleurs de jardin GEKA calfeutrent avec une plaquette d’étanchéité intégrée dans la tête du gicleur. Des pièces en laiton pressé et des pièces rotatives en laiton sont utilisées pour les gicleurs de jardin GEKA. La tête du gicleur est fabriquée par le surmoulage de pièces en laiton avec un polyoxyméthylène. Autrefois utilisé avant tout en tant que gicleur de jardin à usage privé, il a perdu en importance et est remplacé par des gicleurs en plastique avec connecteur de raccordement.

 

2.19. Vannes de décharge

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Connues pour leur utilisation polyvalente dans l’industrie, les foyers, le jardin, etc., les vannes de décharge sont des armatures répandues qui servent notamment au raccordement de tuyaux d’arrosage. Pour des raisons esthétiques et de solidité, on distingue les versions en laiton mat, en laiton poli, en laiton chromé mat et en laiton chromé poli. Les pièces supérieures utilisées pour les vannes de décharge calfeutrent via une plaque d’étanchéité en caoutchouc. Afin de pouvoir raccorder les tuyaux d’arrosage aux vannes de décharge, des raccords à vis 2/3 avec écrous de raccord à bâillon/molette ou des raccords rapides GEKA sont utilisés. Pour des utilisations spéciales, un dispositif anti-retour avec aérateur est intégré entre le raccord 2/3 et la vanne de décharge. Les vannes de décharge correspondantes bénéficient d’une part croissante de marché et sont utilisées avant tout dans les foyers. Généralement, les vannes de décharge sont fabriquées en laiton (pièces pressées à chaud et pièces coulées).

 

2.20. Vannes de décharge à bille

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Par rapport aux vannes de décharge conventionnelles, les vannes de décharge à bille présentent des avantages. Les fuites des vannes de décharge (plaque d’étanchéité en caoutchouc de la partie supérieure de la vanne) sont quasiment inexistantes. Lorsqu’elles sont ouvertes, les vannes de décharge à bille garantissent un écoulement libre de l’eau tandis que pour les vannes de décharge, la plaque d’étanchéité a un effet négatif sur le débit, même lorsqu’elle est complètement ouverte. Le corps des vannes de décharge à bille est constitué de laiton pressé à chaud revêtu de nickel faisant office de couche de protection. La bille est également en laiton chromé dur. Pour les modèles simples, des billes en acier sont utilisées, ce qui peut entraîner une corrosion précoce. Des anneaux d’étanchéité en Teflon font office d’éléments d’étanchéité. Pour les leviers de commande, on différencie les versions en fonte d’aluminium laquée et des versions en acier traité de différentes manières.

 

2.21. Clapets de pied

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Les clapets de pied sont utilisés avec des unités de pompes. Pour cela, ils sont montés à l’extrémité d’un tuyau d’aspiration. Le mécanisme de fermeture, constitué d’une coupelle de vanne avec joint et ressort, empêche que de l’eau s’écoule dans le tuyau entre le clapet de pied et la pompe lors de l’arrêt de celle-ci. Lors du redémarrage de la pompe, une performance d’aspiration optimale est ainsi possible immédiatement. Afin de protéger la pompe, un panier absorbant est monté sur le corps de la vanne. Celui-ci retient les saletés grossières pouvant se trouver dans l’eau. Le panier absorbant peut être constitué d’une tresse à mailles fines en acier inoxydable ou d’un cylindre en laiton rainuré.

 

2.22. Colliers de serrage, coques de serrage

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Les colliers à arceau constituent un accessoire important pour le raccordement de tuyaux d’arrosage. Généralement, les caractéristiques de construction d’une douille de tuyau mentionnées sous le point 2 sont insuffisantes afin que le tuyau soit raccordé sur la douille en toute sécurité sous pression. À l’époque des premières armatures pour tuyaux d’arrosage, un câble serré permettait de tenir le tuyau sur la douille. Le développement de bandages tubulaires a constitué une amélioration plus confortable et plus sûre par rapport aux câbles. Les bandages tubulaires sont constitués d’une bande d’acier de largeur variable. La bande est gaufrée afin de permettre son déplacement dans le boîtier de vissage. En raison du risque d’endommagement du tuyau, la formation des bords de la bande est très importante. Afin d’éviter la corrosion, des aciers chromés ou des aciers zingués sont utilisés. Il existe des tuyaux de différentes largeurs intérieures et de différents diamètres extérieurs. C’est pourquoi des bandages tubulaires avec différentes zones de serrage sont proposés. En tournant la vis dans le boîtier de vissage, le bande du tuyau est serrée et le tuyau est solidement pressé sur la douille du tuyau. Les colliers de serrage constituent une alternative aux bandages tubulaires. Pour les colliers de serrage, la bande en acier est resserrée à l’aide d’un verrou. Pour des pressions plus élevées, des coques de serrage (voir image) et des raccordements hydrauliques sont utilisés.

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2.23. Lances d’arrosage et accessoires

2.23.1 Lances d’arrosage

Les lances d’arrosage GEKA sont spécialement adaptées à un arrosage délicat des plantes. Une large sélection de différentes têtes d’arrosage garantit un voile d’eau doux comparable à la pluie naturelle. Selon les produits, des vannes rapides de fermeture à une main ou des vannes à bille sont utilisées pour la régulation de la quantité. Les becs verseurs en aluminium sont disponibles dans différentes tailles.

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2.23.2 Accessoires

Les lances d’arrosage GEKA peuvent être utilisées avec un grand nombre de têtes d’arrosage et de buses. La sélection de la tête d’arrosage se fait en fonction de la surface à arroser, du type de voile d’eau et du matériau (laiton, acier inoxydable, aluminium). Pour l’eau d’arrosage à laquelle des engrais ont été ajoutés, il est recommandé d’utiliser des composants en acier inoxydable.

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2.24. Pommes d’arrosoir GEKA

La pomme d’arrosoir GEKA est un accessoire facile d’utilisation pour le dosage de l’eau pour les plantes en plein air et les cultures sous serres. Comme les lances d’arrosage, elle est utilisable avec un grand nombre de buses et de pommes.

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3. Matériaux pour armatures de tuyaux d’arrosage – fabrication d’armatures de tuyaux d’arrosage

3.1. Matériaux pour armatures de tuyaux d’arrosage

De nos jours, ce sont principalement des alliages de métaux et des matières plastiques qui sont utilisés en tant que matériaux pour les armatures de tuyaux d’arrosage. La sélection du matériau dépend de la solidité nécessaire et des valeurs de résistance nécessaires (résistance à la pression, charge de traction, etc.).

Alliages de métaux

Dans le domaine des alliages de métaux, c’est le laiton (CW 617 N ou CW 614 N) qui domine. Celui-ci est soit blanc, chromé ou nickelé. En raison de sa résistance à certaines influences, le laiton constitue un bon compromis du point de vue des techniques de fabrication (remodelage, transformation, fraisage, etc.). Selon la structure métallique et l’épaisseur de la paroi, les caractéristiques de résistance sont suffisantes. Sans vouloir établir un classement, d’autres alliages de métaux comme les alliages en aluminium ou l’acier inoxydable sont également utilisés.

Matières plastiques

Même si de nos jours, les matières plastiques permettent des utilisations intéressantes grâce à leurs caractéristiques de résistance, les consommateurs finaux indécis se tournent plutôt vers les modèles en métal. Malgré tout, les matières plastiques constituent une valeur sûre pour les armatures des tuyaux d’arrosage. La technologie moderne de moulage par injection permet de fabriquer des géométries de pièces complexes de manière simple et économique. Grâce à la couleur spéciale des produits en plastique, il est possible de créer un lien avec l’article et donc avec le producteur. Selon le profil d’exigence auquel une armature en plastique est soumise, il est possible de sélectionner les matières plastiques adaptées parmi la large gamme disponible. Pour les armatures de tuyaux d’arrosage, ce sont généralement l’acrylonitrile butadiène styrène, le polyacétal, le polyéthylène, le polypropylène et les polyamides qui sont utilisés. Pour des pressions hydrauliques et des températures normales, l’utilisation d’armatures de tuyaux d’arrosage en plastique ne pose pas de problème. Leur résistance par rapport aux agents influents est souvent supérieure aux alliages de métaux.

Joints

Les joints constituent, nomen est omen, des composants très importants pour les armatures. En prenant en compte les différentes pressions, températures, la résistance aux aliments et à l’eau potable ainsi que les médias, ils contribuent à l’étanchéité. Ils sont utilisés avec ou sans renforcements. Le NBR, le caoutchouc fluoré selon la norme DIN ISO 1629, le FPM, le PVC, l’EPDM, le Cobrit et autres sont utilisés en tant que matériaux.

3.2. Types de fabrications d’armatures pour tuyaux d’arrosage

Les types de fabrications indiqués dans ce qui suit ont été sélectionnés selon leur utilisation lors de la fabrication d’armatures pour tuyaux d’arrosage. Certaines variantes n’ont pas été abordées.

Usinage par enlèvement de copeaux (pièces rotatives)

L’usinage par enlèvement de copeaux constitue un procédé de fabrication très répandu. Des formes de douilles, des filetages, des dégagements, des perçages, etc. peuvent être fabriqués avec des outils de coupe spéciaux. Les machines tournantes, les tours automatiques, les centres de traitement et les machines spéciales constituent les bases mécaniques. Les tuyaux et barres en laiton, disponibles dans des dimensions normées, forment le matériau de départ pour la fabrication d’armatures en laiton. Les vissages 1/3, les raccords filetés, les raccords pour tuyaux constituent des pièces rotatives dans le domaine des armatures pour tuyaux d’arrosage.

Drehmaschine

Tour CNC

Déformation à chaud (pièces forgées)

Lors de la déformation à chaud, une section cylindrique d’une barre en laiton est par exemple transformée en forme brute d’un accouplement GEKA. En divisant les différentes étapes de fabrication, on peut imaginer les choses de la manière suivante :

Une section cylindrique d’une barre en laiton (tube en laiton) est chauffée à env. 700 °C dans un four de recuit. Ensuite, la pièce brûlante est placée dans l’outil de presse d’une presse hydraulique. L’outil de presse est constitué d’une partie supérieure et d’une partie inférieure où se trouvent des cavités correspondant à la forme du raccord rapide GEKA. En fermant rapidement les deux parties sous pression, le matériau est formé. Cela permet de produire le raccord rapide GEKA. Les matériaux excédentaires qui s’échappent par le plan de joint du moule en formant une arête doivent être éliminés dans le cadre d’une étape suivante du processus. D’autres processus importants comme l’usinage par enlèvement de copeaux (filetage, douille, siège de joint, perçage), le décapage et le brunissage à billes suivent, jusqu’à ce qu’un raccord rapide GEKA plus prêt à être vendu soit conçu.

Pour les pièces forgées en laiton, l’orientation des fibres dans le métal est conservée et la structure métallique est affinée. Le procédé de thermoformage peut être utilisé pour les pièces en fer ou celles qui ne sont pas en fer. Les raccords rapides GEKA plus, les écrous de raccord à bâillon pour vissages 2/3, les embouts pour gicleurs constituent des pièces typiques qui sont pressées à chaud.

Procédé de moulage (moulage sous pression)

Par rapport aux pièces rotatives et aux pièces forgées, les pièces moulées sont souvent fabriquées de manière plus économique. De plus, il n’est pas nécessaire d’utiliser d’onéreux tuyaux et barres en laiton. Il est partiellement possible d’utiliser des restes de laiton. Pour les armatures de tuyaux d’arrosage en laiton, c’est le procédé de moulage sous pression qui s’est imposé. Lors du procédé de moulage sous pression, une masse en laiton est pressée sous pression avec une vitesse élevée dans un moule à plusieurs pièces, chauffé sous pression. Il est possible de produire de manière précise des armatures avec de fines parois et avec une bonne qualité de surface.

Selon la conception du moule, il est possible de placer plusieurs pièces d’armatures dans un moule afin que plusieurs pièces soient produites simultanément lors d’un cycle de fabrication. Pour le procédé de moulage sous pression, il s’agit d’un processus de fabrication simple et rapide avec peu ou pas de processus de finition. Les défauts des pièces coulées par rapport aux pièces rotatives et forgées, ce sont une résistance moins élevée ainsi que des cavités de retrait. Les cavités peuvent engendrer des défauts d’étanchéité et constituer la cause de bris de matériaux. Dans certains cas, les pièces coulées doivent être soumises à un usinage par enlèvement de copeaux. Les raccords à vis 1/3 (version légère), les « Sauger », les raccords pour tuyau, etc. constituent des représentants typiques du procédé de moulage sous pression.

Procédé d’injection de matière plastique

Le procédé d’injection de matière plastique fait partie intégrante des technologies modernes. D’un point de vue économique, la grande variété des pièces en plastique utilisées dans les secteurs de l’automobile, de l’électronique, de la médecine, de l’outillage, du sanitaire et des foyers peut uniquement être fabriquée selon le procédé d’injection de matière plastique.

Pour le procédé d’injection de matière plastique, une masse de plastique est injectée sous pression et avec une vitesse élevée dans un moule d’injection tempéré à l’aide d’une machine à mouler par injection. Des pièces avec des parois fines et des formes difficiles peuvent être fabriquées de manière précise avec une qualité de surface élevée. L’utilisation de moules avec plusieurs pièces permet la fabrication de quantité importante lors de chaque cycle de fabrication. Selon la qualité de production, il est possible de broyer des coulées et des pièces défectueuses avant de les soumettre à nouveau au processus de fabrication.

Le procédé d’injection de matière plastique est utilisé dans quasiment toutes les armatures en plastique pour tuyaux d’arrosage

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