Profilés pour caisses de camion et le chemin de charge EN 12642

Réponse courte. La caisse d'un camion est une structure porteuse, pas une peau. L'EN 12642 demande à la paroi latérale de reprendre une fraction de la charge utile — 0,4 × P sur une caisse Code XL et 0,3 × P sur une Code L — et cet effort doit cheminer du panneau vers les poteaux, puis vers les traverses de plancher et enfin vers le châssis. Ce sont les profilés aluminium qui décident si ce chemin reste continu. Nous extrudons des longerons, des poteaux, des lames de plancher, des arceaux de toit, des cornières et des profilés de finition en 6063, 6061, 6463 et 6082 — dans notre gamme de profilés aluminium pour le transport —, avec le 6005A et d'autres alliages spéciaux sur demande, l'usinage, l'anodisation et le thermolaquage étant réalisés dans la même usine à Foshan.

Ce que l'EN 12642 exige de la caisse

L'EN 12642:2016 définit deux classes. La Code L est la caisse courante. La Code XL est la caisse renforcée, capable de retenir une partie du chargement sans sangles, à condition que la marchandise soit calée sans jeu.

P est la charge utile admissible et l'effort se calcule comme la fraction multipliée par P puis par 9,81.

Deux points méritent d'être dits franchement, car c'est là que les demandes se perdent.

D'abord, la bâche protège des intempéries. Sur un bâché Code L, la paroi latérale ne participe quasiment pas, et le chargement doit donc toujours être sanglé selon l'EN 12195-1 : 0,8 g vers l'avant, 0,5 g latéralement et vers l'arrière. Une caisse ne compte comme retenue que si elle est certifiée Code XL et que la marchandise est chargée sans jeu.

Ensuite, les chiffres du tableau et ceux utilisés sur la route ne sont pas identiques. La norme fixe la paroi latérale XL à 0,4 × P ; la pratique de contrôle dans plusieurs marchés européens reconnaît à une caisse XL une retenue de 50 % de la charge nominale par côté lorsque le volume est rempli. Si votre client spécifie selon la norme, dimensionnez à 0,4 × P. S'il spécifie selon ce qu'on lui demandera en inspection, demandez-lui de quel document il part.

Le calage sans jeu a lui aussi ses tolérances : à moins de 30 cm de l'avant, à moins de 30 cm de l'arrière, à moins de 8 cm de chaque côté et sans jeu unique supérieur à 30 cm sur la longueur du plancher. C'est une règle de chargement, mais aussi de géométrie : la largeur intérieure et l'entraxe des poteaux doivent laisser la charge dans ces marges.

Par où passe l'effort

L'essai de paroi latérale se réussit par un chemin de charge, pas par un panneau. Suivez l'effort et les modes de défaillance se rangent d'eux-mêmes.

La liaison en pied de poteau est la première à regarder. Une soudure qui passe un essai statique peut encore porter une concentration de contraintes qui ouvre une fissure à 200 000 km. Si le calcul déverse le poteau dans une paroi de longeron trop mince, aucun alliage ne sauve la conception : la section doit être épaisse à la liaison, ou la liaison doit être mécanique avec un gousset.

Alliage : de quoi la section est faite et ce que la soudure lui fait

Les éléments structuraux d'une caisse aluminium soudée sont normalement en 6005A-T6. Il s'extrude bien dans les formes dont une caisse a besoin et conserve plus de résistance après soudage que le 6063 : c'est pourquoi il est le choix courant pour les poteaux, les longerons et les cadres soudés plutôt que boulonnés.

Le 6063-T5 ou T6 va sur les pièces hors du chemin de charge : finitions, couvre-joints, chants, goulottes de câbles, rails de porte et tous les profilés qui servent à fermer un jeu ou à tenir un joint. Il s'anodise régulièrement, ce qui compte sur les pièces visibles, et revient moins cher au mètre.

Le 6082-T6 est destiné aux supports usinés, aux blocs de charnière et aux pièces où la charge passe par un perçage et non par une soudure.

Un point à dire clairement : souder ne rétablit pas l'état métallurgique du métal de base. Dans la famille 6xxx, la zone affectée thermiquement à côté de la soudure est plus molle que le métal de base, et aucun fil d'apport n'y change rien. Une caisse calculée comme si la soudure était du T6 fissurera dans cette zone, généralement après la garantie. La réponse pratique consiste à sortir les soudures de la zone la plus sollicitée, à épaissir localement la section et à utiliser un fil 5xxx compatible avec le métal de base ; ensuite, on laisse la liaison porter ce qu'elle peut réellement porter.

Si votre plan demande du 6005A ou un autre alliage spécial, nous l'extrudons sur demande. Un alliage spécial implique un minimum de 20 tonnes, le billet étant fabriqué pour la commande.

Le plancher : la partie maltraitée

Les lames de plancher cassent par charge ponctuelle, pas par charge répartie. Une roue de chariot élévateur appuie sur quelques centimètres carrés avec une tonne ou plus, et ce point tombe entre deux traverses.

Trois choses décident si un plancher tient :

• La portée entre traverses. Plus elle est courte, plus la lame reprend de charge avant que la face supérieure ne cède.
• La profondeur des alvéoles et l'épaisseur de paroi. Une lame creuse à alvéoles profondes résiste à l'écrasement local ; une lame décorative à paroi mince non, quel que soit l'alliage.
• La surface d'usure. Les planchers de semi-remorque sont traînés autant que chargés. Une bande d'alliage dur en face supérieure, ou une lame extrudée avec une paroi supérieure plus épaisse, allonge la durée de vie bien plus qu'un épaississement de la paroi inférieure.

Cela vaut la peine de spécifier des languettes d'emboîtement entre lames : elles empêchent le mouvement entre pièces et répartissent la charge d'une roue sur deux lames au lieu d'une. Le coût est une filière plus complexe et un montage plus lent ; le bénéfice est un plancher qui ne s'ouvre pas aux joints.

Aluminium sur châssis acier : la corrosion qu'on ne voit pas

Toute caisse aluminium repose sur un cadre acier, et c'est là que la corrosion commence. Deux métaux différents, de l'humidité et un interstice fermé forment une pile galvanique, et l'aluminium devient l'anode.

Ce qui fonctionne, par ordre d'effet :

1. Couper le contact électrique. Ruban isolant ou cale revêtue entre aluminium et acier, et douilles ou rondelles sur les fixations.
2. Ne pas retenir l'eau. Des trous de drainage au point bas de chaque joint fermé, et aucune tablette horizontale où la saleté s'accumule.
3. Concevoir le joint sec. Un joint qu'on peut laver et drainer dure ; un joint étanché sur trois côtés et ouvert sur un côté accumule le sel.
4. Fixations inoxydables avec isolation. Une vis acier ordinaire traversant un longeron aluminium, c'est une pile de corrosion avec un filetage.

L'anodisation et le thermolaquage protègent les faces. Ils ne protègent ni un bord de coupe, ni un perçage, ni une soudure : la conception doit donc considérer que le revêtement s'arrête au joint.

Longueur : l'extrusion n'est pas la limite

C'est la partie d'une demande de profilé à laquelle on répond le plus souvent de travers.

La presse pousse une section longue. Ce qui limite la longueur livrable en une seule pièce, c'est ce qui se passe après l'extrusion : un profilé doit être vieilli, et un profilé qui n'entre pas dans le four de vieillissement ne peut pas être vieilli en une pièce. Le couper en deux pour le faire entrer puis le ressouder, ce n'est pas le même produit.

La formulation honnête est donc : la longueur que nous chiffrons dépend de la filière et du fait que la longueur finie peut être traitée en une pièce. Apportez la longueur finie dans la demande au lieu de supposer un maximum : un carrossier qui a besoin d'un longeron de 7 m et un autre qui a besoin de 5 m posent deux questions différentes, et une seule peut avoir une réponse en une pièce.

Deux autres chiffres de longueur comptent commercialement, et ils diffèrent de la limite de procédé :

• Module conteneur. Un conteneur de 40 pieds prend deux tronçons de 6,0 m ; un 20 pieds prend 5,85 m. Au-delà, le profilé voyage en tronçons ou ne voyage pas.
• Tolérance de coupe. La précision de la scie et le cerclage du fardeau décident si le profilé arrive assez droit pour être monté sans reprise sur chantier.

Ce que nous pouvons faire et ce que nous ne pouvons pas

Les profilés peuvent sortir coupés, usinés par CNC et finis, et la structure d'un devis — ce qui se facture au kilo et ce qui se facture à l'opération — est décrite dans pourquoi deux devis d'extrusion diffèrent.

Cette dernière ligne mérite d'être répétée à votre propre client. L'EN 12642 s'applique à la caisse complète, essayée comme caisse. Un extrudeur fournit des sections, des tolérances et des certificats matière ; c'est le carrossier ou le transformateur qui détient la certification. Un fournisseur qui vous dit le contraire est soit confus, soit en train de vous vendre quelque chose.

Ce qu'il faut mettre dans la demande

Une demande de profilé chiffrable en une passe comporte :

• le plan de la section, avec alliage et état
• la longueur finie, et la possibilité de livrer en plusieurs pièces
• la quantité en mètres et en kilos, pour que l'usine la compare à la filière
• les faces visibles et la finition que ces faces exigent
• si la pièce est soudée, boulonnée ou les deux, et où
• le cas de charge, si la pièce est structurelle — le chiffre que la section doit porter, pas le numéro de section d'un concurrent
• le port de destination, pour chiffrer ensemble l'emballage et le module d'expédition

Questions des acheteurs de profilés de caisse

Le 6063 suffit-il pour un longeron latéral de caisse ?

Pour les finitions et les couvre-joints, oui. Pour un longeron structurel soudé dans une caisse Code XL, non : le 6005A-T6 est le choix courant parce qu'il conserve plus de résistance près de la soudure. Si le longeron est boulonné plutôt que soudé, le 6063-T6 peut convenir en position peu sollicitée, mais la section doit être dimensionnée pour la charge et non recopiée d'une conception soudée.

Pouvez-vous fournir une caisse certifiée EN 12642 XL ?

Non, et aucun extrudeur ne le peut. La norme certifie une caisse complète après essai dynamique. Nous fournissons les sections, l'alliage et l'état, les tolérances et les certificats de coulée, pour que votre caisse soit construite et essayée selon la norme.

Pourquoi mon plancher aluminium fissure-t-il entre les traverses ?

Parce que la portée est trop longue pour la charge de roue, ou parce que la paroi supérieure de la lame est trop mince pour l'usure qu'elle subit. La charge ponctuelle d'un chariot est concentrée et répétée ; une lame dimensionnée pour une charge répartie passe une vérification statique et casse quand même en service.

Anodisez-vous les profilés de caisse ?

Oui : anodisation AA10 ou AA15 et thermolaquage dans la même usine. L'anodisation est généralement spécifiée pour les finitions visibles et les rails de porte ; les longerons structurels restent souvent bruts, le revêtement ne survivant ni à la soudure ni aux abouts coupés.

Quelle est la quantité minimale ?

500 kg par profilé en alliages standard. Un alliage spécial comme le 6005A implique un minimum de 20 tonnes, le billet étant fabriqué pour la commande. Les profilés partent FOB Shenzhen ou Guangzhou, coupés selon votre liste.