A collier de serrageUn collier de serrage est un dispositif de fixation mécanique utilisé pour fixer et étanchéifier un tuyau sur un raccord, tel qu'un embout cannelé ou un mamelon. Il empêche les fuites de fluide ou d'air en appliquant une pression radiale uniforme sur la circonférence du tuyau. On trouve des colliers de serrage dans les systèmes de refroidissement automobiles, les installations hydrauliques industrielles, l'irrigation agricole, la plomberie et les appareils électroménagers. Malgré leur apparence simple, le choix approprié d'un collier de serrage influe directement sur la fiabilité du système et les intervalles de maintenance.
Types courants de colliers de serrage pour tuyaux
1. Pinces à engrenage à vis sans fin
Les colliers à vis sans fin se composent d'une bande perforée et d'un boîtier muni d'un mécanisme à vis. Le serrage de la vis permet de comprimer la bande à travers le boîtier, réduisant ainsi son diamètre. Ces colliers sont largement utilisés car ils sont réglables, réutilisables et disponibles dans une large gamme de tailles (généralement de 6 à 200 mm). Cependant, leur force de serrage peut diminuer sous l'effet de variations de température extrêmes, en raison de la différence de dilatation thermique entre le tuyau en caoutchouc et la bande métallique. Pour les applications soumises à de fortes vibrations, l'utilisation d'un collier à vis sans fin doublé, avec une gaine de protection intérieure, est recommandée afin d'éviter d'endommager le tuyau.
2. Pinces à ressort
Les colliers à ressort sont fabriqués en acier à ressort et fonctionnent comme un dispositif de tension constante. Ils s'adaptent automatiquement aux variations de diamètre des durites dues aux fluctuations de température ou de pression. On les trouve fréquemment dans les systèmes de refroidissement des moteurs, où les durites se dilatent et se contractent de façon répétée. Leur installation nécessite une pince ; leur retrait requiert également un outil adapté. Ils ne sont généralement pas réutilisables, car la force du ressort diminue après un ou deux cycles.
3. Colliers de serrage
Fabriqués à partir d'une seule boucle continue de fil d'acier à ressort, les colliers de serrage sont légers et économiques. Ils exercent une faible force de serrage et conviennent aux applications basse pression telles que les conduites de vide ou les tuyaux d'évacuation. Une fois installés, les colliers de serrage ne sont pas réglables et sont généralement considérés comme une solution de fixation à usage unique.
4. Pinces auriculaires
pinces à oreillesCes colliers comportent une bande munie d'une ou deux « oreilles » surélevées, déformées de façon permanente à l'aide d'une pince. Cette déformation crée une force de serrage fixe et inviolable. Ils sont couramment utilisés sur les conduites de carburant et les systèmes de freinage, où les fuites présentent des risques pour la sécurité. À usage unique, ces colliers garantissent une compression constante dès leur installation.
5. Pinces à tension constante (CT)
Les pinces à tension constante contiennent un spUn anneau ou une bande de forme spéciale assure une force de serrage quasi constante sur une large plage de températures (de -40 °C à 150 °C). Ces colliers sont privilégiés pour les conduits d'air des turbocompresseurs, les systèmes de recirculation des gaz d'échappement (EGR) et autres environnements à haute température. Plus coûteux que les colliers à engrenages à vis sans fin standard, ils permettent de réduire les interventions de maintenance lors de cycles thermiques exigeants.
Sélection des matériaux
L’acier inoxydable (série 300, par exemple 304 ou 316) offre une haute résistance à la corrosion. Le type 316 est recommandé pour les environnements marins ou l’exposition aux chlorures.
Acier au carbone galvanisé – Moins cher, mais sensible à la rouille en extérieur ou en milieu humide. Convient aux applications intérieures sèches.
Acier zingué – Offre une protection modérée contre la corrosion ; souvent spécifié pour les ensembles sous le capot des automobiles où les températures ne dépassent pas 120 °C.
Colliers en polyamide (nylon) – Non conducteurs et résistants à la corrosion, mais limités aux applications à basse pression et basse température (en dessous de 85 °C).
Facteurs clés de sélection
Diamètre extérieur et épaisseur de paroi du tuyau : le diamètre minimal et maximal du collier de serrage doit correspondre au diamètre extérieur du tuyau après compression. Un collier trop grand ne développera pas une force radiale suffisante, ce qui entraînera des fuites.
Plage de températures de fonctionnement : les brides à vis sans fin standard fonctionnent de manière fiable de –30 °C à +100 °C. Pour les températures plus élevées, utilisez des brides à tension constante ou des brides à oreilles en acier inoxydable. En dessous de –30 °C, assurez-vous que le mécanisme à vis ne soit pas sujet au grippage (utilisez un lubrifiant anti-grippage ou choisissez de l’acier inoxydable 316).
Pression nominale : pour les systèmes dépassant 5 bars (par exemple, les conduites de retour hydrauliques), il est recommandé d’utiliser un collier de serrage à vis sans fin à large bande (12 mm ou plus) ou un collier à double oreille. Les conduites d’air et d’eau basse pression peuvent utiliser des colliers plus étroits.
Couple de serrage – Un serrage excessif des colliers à vis sans fin est une cause fréquente de défaillance. Le collier doit comprimer le tuyau jusqu'à ce que sa surface soit légèrement marquée, sans toutefois l'endommager. Si vous disposez d'un tournevis dynamométrique, le couple de serrage recommandé pour un collier en acier inoxydable de 9 mm de large sur un tuyau en caoutchouc de 25 mm est généralement de 2,5 à 3,5 N·m.
Exemples d'application
Tuyaux de liquide de refroidissement automobile – Colliers à ressort ou colliers à tension constante.
Conduites d'air comprimé industrielles – Colliers de serrage à vis sans fin zingués (les raccords d'air non réutilisables spécifient souvent des colliers à oreilles pour un assemblage inviolable).
Équipement de transformation alimentaire – Pinces à engrenages à vis sans fin à bande lisse sans perforations sur la surface intérieure (pour éviter le piégeage des bactéries).
Conduites de carburant marines – colliers de serrage à oreilles en acier inoxydable 316, car l'eau salée corrode rapidement les colliers de serrage standard.
Erreurs courantes à éviter
L'utilisation d'un collier de serrage dont la largeur est inférieure à celle de l'embout cannelé concentre les contraintes et peut provoquer la rupture du tuyau.
Réutiliser un collier de serrage à ressort qui a été complètement détendu – la précharge est réduite, ce qui entraîne un serrage insuffisant.
L'installation de colliers de serrage à vis sans fin directement sur une couture ou un raccord de tuyau – l'espace sous la couture empêche une compression uniforme.
Mélange de matériaux (par exemple, un collier de serrage zingué sur un raccord en cuivre) – une corrosion galvanique se produira dans les environnements humides.
Conclusion
Le choix du collier de serrage approprié nécessite d'évaluer la pression de service, la plage de températures, les risques de corrosion environnementale et le mode de montage (réutilisable ou permanent). Aucun type de collier n'est optimal pour toutes les applications. Les colliers à vis sans fin standard offrent une grande flexibilité de réglage, tandis que les colliers à ressort et à tension constante sont conçus pour résister aux variations de température. Les colliers à oreilles, quant à eux, assurent une étanchéité fiable et inviolable pour les conduites critiques. En adaptant la conception et le matériau du collier aux conditions de service spécifiques, les ingénieurs et les techniciens de maintenance peuvent réduire les risques de fuite et prolonger la durée de vie des flexibles.
Date de publication : 10 juin 2026
