Choisir la bonne colle... pas facile!

Par Charly Cairoli

Une grande chance s'offre à nous aujourd'hui, le rayon des colles des magasins de bricolage sont de mieux en mieux fourni. Mais ces colles sont de plus en plus spécialisées donc plus "pointues" à utiliser et plus intolérantes aux matériaux pour lesquels elles  ne sont pas prévues.

Comme la plupart des modélistes, nous nous demandons comment coller deux pièces ensembles. Ce n'est déjà pas simple de trouver la bonne colle pour un type de matériau mais très souvent il s'agi d'assembler deux matériaux de natures différentes.

 

La logique aurait été d'aborder ce sujet par la source:  la chimie! Mais là mes capacités dans le domaine sont très limitées, et le lecteur est parti faire un petit vol, et il aura raison, nous allons nous servir de logique et d'expérience.

 

Le plus simple est de savoir ce qui est "compatible" comme matière et la "résistance" que l'on attend de l'assemblage que l'on réalise. Des petits critères aussi s'ajoutent, tels que des notions de "fatigue"  et de "gamme de réalisation". 

 

J'explique dans ce contexte les termes cités ci-dessus entre guillemets et nous allons pouvoir directement utiliser le tableau de collage qui va suivre.

Pourquoi parler de "compatibilité", parce qu'une colle ne fonctionnera comme telle que si le support et cette dernière se complètent chimiquement, des électrons légèrement en surplus de l'un iront visiter les cases vides de l'autre, de vraies clefs physiques pourront se faire.

Si l'on fait un assemblage c'est pour qu'il tienne et qu'il dure. Pour qu'il tienne il faudra que l'on puisse estimer  les efforts qu'il va subir afin de choisir la colle appropriée. Tout travail provoque fatigue (cela me rappelle quelqu'un!) la plupart des efforts subi dans nos structures sont alternatifs, ce qui est encore plus contraignant. Dans notre cas pour anticiper un peu mieux les méfaits de la fatigue, il suffira d'augmenter légèrement la surface de collage (et non pas l'épaisseur du film de colle!).

 

La réalisation peu imposer un collage rapide car il sera impossible de fixer l'assemblage autrement qu'avec les mains, donc éviter les colles dont le séchage est long. Inversement la réalisation d'un coffrage va exiger le temps de régler le positionnement et d'immobiliser avec des épingles, dans ce cas, on utilisera une colle qui ne fasse pas prise trop vite (le nom exacte est "réticuler").

Il faut bien se rendre compte que le cas parfait est rare, et que dans le domaine du collage il faut très souvent faire des compromis. 

 

Utilisez impérativement des gants et des lunettes. il y a plusieurs avantages à s'habituer à ce petit protocole, la colle vinylique est la plus inoffensive, mais dès que l'on passe sur les cyanoacrylates et les résines bi-composantes il y a du danger (immédiat pour la cyno avec effet retard pour les résines).

 

Deuxième effet induit de ces précautions, nous amène à être attentif, donc plus précis avec pour résultat des collages qui résistent bien et un avion plus léger !


 

Sécurité

Sans être parano, tout collage sera réalisé avec des lunettes de protection.
il y en a de très légères dans tous les magasins de bricolage,
des gants fins jetables et travailler sur une surface protégée (papier kraft). 

 

Nature du
support
CTP ou
bois dur
Balsa ou
bois tendre
Polystyrène Expoxy
(Composite)

Polyester

(Composite)

ABS Métal
CTP ou
bois dur 
Vinyl
Epoxy

Vinyl
Polyuréthane (PU)

Néoprène

Vinyl

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Epoxy
Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester
Polyuréthane (PU)
 Epoxy
Balsal
ou bois tendre

Vinyl
PU

Néoprène

Vinyl
PU

Néoprène

Vinyl
Polyuréthane (PU)
Epoxy
Polyuréthane (PU)
Néoprène

Polyester

Polyuréthane (PU)
Néoprène

Polyester
Polyuréthane (PU)
Epoxy
Polyuréthane (PU)
Polystyrène Vinyl
Polyuréthane (PU)
Vinyl
Polyuréthane (PU)
Vinyl*
Polyuréthane (PU)
Epoxy
Epoxy
Polyuréthane (PU)
Polyuréthane (PU) Epoxy

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Epoxy

(Composite)

Epoxy

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane

Néoprène

Epoxy

Polyuréthane (PU)

Epoxy

PU

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyester

Epoxy

Epoxy

Polyester

(Composite)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Néoprène

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyester

Polyuréthane (PU)

ABS

Polyester

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Polyester

Epoxy

Polyester

Colle type
Heller

Ctano

Poyester

Polyuréthane (PU)

Métal Epoxy

Epoxy

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Polyuréthane (PU)

Epoxy

Polyester

Polyuréthane (PU)

Polyester

Polyuréthane (PU)

Epoxy

 

 

 

 

*: séchage difficile en vinylique.

Au centre du tableau sont citées les natures de colles à utiliser, en gras celle qui faut privilégier. Dans tous les cas un dépolissage du support est le bienvenu.

En surlignage jaune, composite polyester, cette nature est plutôt à éviter, mais il arrive que des vieux kits à rénover soient de cette nature (facilement détectable par une petite odeur acidulée (pipi de chat) persistante, êtes-vous déjà monté à bord d'un canoë Kayac en résine? C'est un piège qu'il faut éviter: Réparation sur un fuselage en composite polyester, toute reprise de collage se fera en polyester, tout collage en époxy sera voué à l'échec.

 

Des cas ne sont pas cités mais fonctionnent, évidemment comme l'époxy pour le balsa/balsa mais le coût et la résistance de la colle sont désuets.

Ne pas oublier que les grandes marques trichent un peu moins que les marques type générique, je préfèrerai toujours une colle signée SADER, BOSTIK ou HENKEL à une sur-étiquette CASTO ou BRICOMACHIN.

 

 

Liste des colles que l'on rencontre en utilisation courante

Colle vinylique: (colle à bois blanche normale ou accélérée)

Cette colle est la plus utilisée, ses qualités mécaniques sont très bonnes, mais un temps de séchage relativement long, en général l'assemblage sera manipulable le lendemain. La version rapide pourra en fonction de la température ambiante être figée entre une à deux heures. Un autre défaut c'est son poids qui est un peu élevé (il suffira d'en appliquer moins) A classer dans ses qualités c'est une colle qui reste un peu souple, donc elle garde longtemps ses qualités. Prix: normal. Toxicité à l'inhalation ou au contact: sans.

 

 

Colle époxy (colle multi-matériaux bi-composante, lente ou rapide)

Très intéressante, pour plusieurs raisons, facile à trouver, qualité mécaniques élevées, peu être très rapides à la prise. Mais plusieurs défauts non négligeables: très rigide donc peu être cassante, le support doit être rigide aussi. Possibilité d'ajouter un épaississant ou fibre. Plus elle est rapide moins on a de chance d'atteindre les qualités mécaniques vantées par le fabriquant. Assez intolérante sur un écart de proportion du mélange et attention au local humide si c'est une résine fluide d'imprégnation. Petite astuce, passer le kit 15s dans le micro-onde permet de la rendre fluide et de réaliser un mélange intime. Ne pas hésiter à prendre 3 à 5mn pour un mélange de qualité. Prix: élevé. Toxicité au contact: moyenne (surtout le durcisseur peut déclencher des allergies). 

 

 

Colle polyuréthane liquide (dite PU)

Colle à bois d'extérieur, appréciée du modélisme naval, jaune, légèrement intumescente*), très adaptée au polystyrène expansé ou extrudé  qualité principale: légèreté, tolérance à beaucoup de support. Colle permettant des mariages de matériaux très intéressants de type coffrage d'expansé avec balsa avec fibre intercalée (Pas très facile à trouver).facile à poncer. Accélérateur et catalyseur de prise: eau. Légère. Prix: moyen à élevé. Toxicité au contact: élevée. Durée de vie en pot très limitée (attention au lot de fabrication à l'achat)

 

* Moussante

Colle cellulosique (colle multi-matériaux translucide type UHU HART)

Moins utilisée maintenant (quasi introuvable) avec deux qualités principales: rapidité de prise et légèreté. Par contre vieillissement moyen car rigide et cassante. Prix: moyen. Toxicité à l'inhalation : élevée.

 

 

 

Colle polyester

Utilisée en remplacement à l'époxy pour raison de coût, mais les qualités mécaniques sont inférieures, les pièces réalisées avec sont plus souples. Cette colle est plus tolérante dans les  proportions du mélange, elle est donc bi-composante. Ne tolère que très peu d'autre nature de colle (exemple pas de reprise de collage en époxy). Assemble sans problème les ABS et dérivés (ex: coque de bateau). Prix: moyen. Toxicité au contact: moyenne et par inhalation: faible mais forte odeur, évitez de travailler dans la cuisine.

 

 

Colle néoprène (dite la colle des cordonniers)

Fabriquant référent: Bostik ref:1400) Assez facile à trouver, très intéressante pour plusieurs atouts, le premier c'est deux modes d'assemblage directe ou au contact (encollage des deux cotés + séchage de quelques minute et assemblage instantané). Le deuxième atout cette colle tolère beaucoup de support (du bois aux plastiques en passant par les métaux). Elle reste souple et vieilli très bien. Peut s'appliquer en très faible quantité donc au résultat: assemblage léger. C'est la reine de l'EPP et du coffrage! Prix: moyen. Toxicité à l'inhalation: Elevée.

 

 

Colle cyanoacrylate

Colles instantanées très en vogue aujourd'hui,très facile à trouver qui a les défauts de ses qualités. Rapide, relativement tolérante à beaucoup de support, avec des choix de fluidité (viscosité) suivant la porosité du support. Plus le support sera poreux plus elle devra-t-être visqueuse. Très dure donc cassante de nature, et vieillissement très moyen. Prix très élevé, Dangereuse à l'utilisation et toxique à l'inhalation. L'utilisation d'un accélérateur permet d'assembler de grandes surfaces de contact en appliquant la colle d'un côté et l'accélérateur de l'autre. La cyano peut être utilisée pour imprégner un tissu de verre fin et ainsi renforcer ou assembler un petit capot en ABS ou plastique équivalent. Existe un solvant pour sauver la table du salon!


Quelques règles qui fonctionnent

 

  • Préparation des surfaces d'assemblage (surfaces de contact coïncidentes et dépolies)
  • Plus le film de colle est mince plus la performance s'approche du nominal.
  • Les congés de colle ne servent que l'égo du modéliste et ajoutent du poids.
  • Une petite éprouvette d'un cm² avec un test d'arrachement à l'étau, permet de vérifier si notre clef d'aile ne va pas jouer avec nos nerfs toute la vie du modèle.
  • Une clef en CTP de bonne surface pourra être collée à la vinylique, la résistance sera bien meilleure qu'une époxy au mélange raté ! Les menuisiers assemblent des centaines de kg!
  • le degré de soin nécessaire à l'assemblage et au mélange d'un bi-composant est aussi important que la qualité de réalisation d'une finition. Réaliser deux cordons identiques des parts A et B, en grande quantité utiliser une balance de précision g ou 1/10g)
  • Comment vérifier votre collage époxy ? Garder la boite de mélange et vérifier après le temps officiel de durcissement qu'une aiguille n'y pénètre pas, qu'elle arrive juste à faire une rayure très peu profonde. Une résine réussie fera sonner au choc une corde à piano.
  • Votre imagination pourra vous permettre de réaliser beaucoup de choses, de pièces, en utilisant toute ces colles jusqu’à la limite de leur domaine.

 

Un petit exemple: je réalise des caches servo en moulage avec de la colle PU et deux couches de tissu de verre de surface, plus léger que les originaux en abs et plus solide mais toujours souples. Je réalise des revêtements travaillant, avec de la colle blanche diluée, du papier kraft et un fer à repasser, les résistances atteintes avoisinent le CTP aviation. Nous reparlerons de tout cela précisément.

 

Conclusion

Ne jamais oublier la logique de base, pas de miracle, plein de nouvelles colles avec des noms incroyables sortent aujourd'hui…résiste à tout, colle sur tout, sans clou ni vis, mais à la base, une colle courante c'est une charge, un floculant etc.. Mais nous n'assemblons pas un cadre de photo, nous faisons voler des plus lourd que l'air… 

Il existe de réelles "nouvelles" colles pour le domaine public, à base de méthacrylate par exemple, qui sont réticulées soit par durcisseur soit avec une lumière UV, ces dernières sont plutôt destinées aux micro réparations (verrières maquettes etc..) vous pouvez les classer dans les performances des cyanoacrylates donc dures mais cassantes (odeur très acidulée).