Un dosage approximatif, et la résine ne durcit jamais vraiment. En production, ce type d’erreur immobilise un poste entier. Voici comment calculer la quantité de résine époxy A et B, la mesurer, puis la mélanger.
Comprendre le ratio de mélange d’une résine époxy
Composant A (résine) et composant B (durcisseur) : rôles et propriétés
Le composant A est la base époxy. Il contient des groupements oxirane, plus connus sous le nom d’époxydes : les cycles réactifs du produit. Le composant B, le durcisseur, apporte les fonctions qui ouvrent ces cycles : amines, polyamines ou anhydrides d’acide. La réticulation repose précisément sur cette réaction entre le groupement époxy et le durcisseur.
Remarque : une résine époxy ne sèche pas, elle polymérise. Rien ne s’évapore. Chaque molécule de durcisseur doit trouver sa molécule de résine. C’est toute la logique du ratio.
Types de ratios courants : en volume ou en poids
Un ratio peut s’exprimer de deux façons. Soit en volume (avec des doseurs ou des godets gradués), soit en poids (avec une balance). Les deux ne donnent presque jamais le même résultat, car la résine et le durcisseur n’ont pas la même densité. Vérifiez donc toujours quelle unité la fiche technique indique.
Le ratio s’écrit avec deux chiffres. Le premier concerne la résine, le second le durcisseur.
- Ratio en volume : un ratio 2:1 signifie deux volumes de résine pour un volume de durcisseur. On le mesure au doseur, pas à la balance.
- Ratio en poids : un ratio 100:60 signifie 60 grammes de durcisseur pour 100 grammes de résine. On le mesure sur une balance.
Une troisième notation existe : le « phr » (parts per hundred resin). Il indique les parts de durcisseur pour cent parts de résine, presque toujours en poids. Cette mention figure sur l’étiquette ou la fiche technique du produit. En cas de doute, fiez-vous toujours à l’unité précisée par le fabricant.
Différence entre ratio massique et volumique : comment choisir le bon ?
C’est ici que la plupart des erreurs se glissent. Un ratio volumique ne se transpose pas tel quel en poids : la résine et le durcisseur n’ont pas la même densité. Un système 1:1 en volume peut donner un rapport proche de 100:83 en masse.
En milieu industriel, la préférence va au ratio massique, plus stable et plus simple à contrôler. Vérifiez l’unité indiquée sur le document technique avant de peser. Cette table de correspondance évite un calcul à chaque création de mélange. Elle reprend les notations massiques les plus courantes sur les fiches techniques industrielles :
| Ratio A:B (en poids) | Part de durcisseur | Pour 1 000 g de A | Mélange total obtenu |
| 100:100 | 100 % | 1 000 g | 2 000 g |
| 100:80 | 80 % | 800 g | 1 800 g |
| 100:60 | 60 % | 600 g | 1 600 g |
| 100:50 | 50 % | 500 g | 1 500 g |
| 100:45 | 45 % | 450 g | 1 450 g |
| 100:35 | 35 % | 350 g | 1 350 g |
| 100:25 | 25 % | 250 g | 1 250 g |
Étape 1 : Calculer la quantité totale de résine nécessaire pour votre projet
Évaluer la surface ou le volume à couvrir : formule de base
La formule de base est simple. Longueur × largeur × épaisseur donne le volume à remplir, en centimètres cubes. Multipliez-le par la densité du mélange, souvent proche de 1,1, pour obtenir le poids total nécessaire.
Exemple : une zone de 100 cm sur 50 cm, sur 3 mm d’épaisseur, représente 1 500 cm³. Soit environ 1 650 g de produit. Ajoutez 5 à 10 % de marge pour les pertes et le film collé au récipient.
Épaisseur recommandée selon l’application (coulée, stratification, enrobage)
L’épaisseur dépend de l’usage :
- En coulée et en moulage, la plupart des systèmes acceptent quelques millimètres à quelques centimètres par passe.
- En stratification, on raisonne en grammes par mètre carré et par couche.
- En enrobage électronique, on vise un film régulier, sans bulle.
Chaque produit possède sa limite : la fiche technique reste la référence.
Attention : la polymérisation dégage beaucoup de chaleur. L’ouverture d’un cycle époxy par une amine libère environ 100 kJ par mole, pour une capacité thermique comprise entre 1,3 et 1,5 J/g/K. Sans évacuation de cette chaleur, la température théorique peut atteindre 338 à 390 °C.
En pratique, une masse trop importante s’auto-échauffe, jaunit, puis se fissure. Un gros volume se coule donc par couches successives. Un moule large et plat évacue mieux la chaleur qu’un récipient étroit et haut.
Étape 2 : Mesurer avec précision la résine et le durcisseur
Le calcul est fait. Reste à obtenir la bonne quantité de résine époxy A et B dans le récipient, sans approximation.
Balance de précision ou bécher gradué : quel outil privilégier ?
- La balance de précision est le matériel de référence. Une résolution de 0,1 g suffit, avec une fonction tare pour annuler le poids du récipient.
- Le bécher gradué garde son intérêt sur les ratios volumiques et les gros volumes. Sur les petites quantités, l’écart devient significatif.
Conversion poids/volume si nécessaire : attention à la densité
La conversion suit une formule unique : masse = volume × densité. Les données figurent sur la fiche technique. Convertir sans vérifier ces valeurs introduit une erreur de plusieurs pour cent. Sur un collage structurel, cet écart se paie en résistance.
Exemples de calculs concrets pour différents ratios
Vous partez du total ? Quantité de B = total × b ÷ (a + b). Pour 900 g de mélange en 2:1, vous obtenez 600 g de A et 300 g de B.
Vous partez de la résine ? Multipliez. Avec 800 g de A en 100:60, ajoutez 480 g. Un ratio 4:1 sur 250 g de A donne 63 g de B.
Conseil d’expert :
pesez d’abord un chiffre rond de composant A, puis complétez avec le B. Le calcul devient immédiat et l’erreur de lecture disparaît.
Étape 3 : Mélanger la résine époxy correctement
Préparation des outils et du contenant
Préparez tous les outils avant d’ouvrir les bidons. Un récipient rond en plastique rigide ou en silicone, propre et sec, évite les angles où le produit stagne. Les accessoires, eux, doivent être secs : l’eau perturbe la réaction. Prévoyez aussi une spatule plate pour racler le fond et les bords et travaillez entre 18 et 25 °C sauf indication contraire de la fiche technique.
Temps et vitesse de mélange recommandés (éviter l’incorporation d’air)
Un mélange rapide n’est pas un bon mélange. Comptez 2 à 3 minutes à la main, lentement, pour les petites quantités. Sur les gros volumes, une pale hélicoïdale à vitesse modérée travaille sans fouetter le produit.
Une agitation trop vive emprisonne de l’air et génère des bulles. Le résultat doit être homogène.
Double récipient : méthode de transfert pour homogénéiser parfaitement
Un film de produit non mélangé reste collé aux parois. C’est la cause la plus fréquente des zones molles. La parade est connue : mélangez deux minutes dans un premier récipient, transvasez dans un second, puis remélangez une minute. Ce transfert élimine la fraction mal dosée des bords.
Additifs, colorants, charges : à quel moment les intégrer ?
Colorants, pigments et charges s’incorporent dans le composant A, avant le durcisseur. Restez généralement sous 5 % en poids.
Point capital : un additif ne modifie jamais le ratio A/B, calculé sur la résine seule. Les charges minérales épaississent le mélange et peuvent raccourcir le temps de travail.
Recommandations selon le volume à traiter
Sous 100 g, la balance est incontournable et la pesée se fait en une fois. Entre 100 g et 1 kg, le double récipient devient la norme. Au-delà, passez au mélange mécanique et à la coulée en plusieurs passes. En série, une cartouche bi-composante à mélangeur statique supprime l’étape manuelle.
Bonnes pratiques d’application et précautions
Les durcisseurs aminés sont irritants et sensibilisants.
En France, les affections liées à l’emploi des résines époxydiques relèvent du tableau nᵒ 51 des maladies professionnelles (INRS). Gants nitrile, protection oculaire et ventilation ne sont donc pas optionnels.
Pourquoi un bon dosage de résine époxy est essentiel ?
Impact du ratio sur la polymérisation, la tenue mécanique et chimique
Quand A et B réagissent, les molécules se lient entre elles dans toutes les directions. Elles forment un réseau, c’est ce qu’on appelle la réticulation. Plus les mailles sont serrées, plus la pièce est dure et résistante.
Au bon ratio, chaque molécule trouve son partenaire. Le filet est complet. Ajoutez trop de durcisseur, et une partie des molécules se retrouve sans partenaire disponible. Elles restent accrochées par un seul bout, comme des fils qui pendent sans relier deux mailles. Elles occupent de la place, mais ne renforcent rien.
Résultat : réticulation plus faible, tenue en température dégradée, résistance chimique amoindrie.
Risques d’erreur : durcissement incomplet, fragilité, bulles, surchauffe
Trop peu de durcisseur, et la surface reste collante ou molle des semaines durant. Trop de durcisseur, et le matériau devient cassant, parfois trouble. Un mélange bâclé laisse des zones qui ne durcissent pas. Ces défauts ne se rattrapent pas : la réaction est irréversible.
Applications industrielles sensibles au dosage : enrobage électronique, collage structurel, revêtements techniques
L’enjeu dépasse largement les usages décoratifs de type table rivière, bijoux ou création artistique :
- En enrobage électronique, un dosage imprécis modifie la rigidité diélectrique et la tenue aux cycles thermiques.
- En collage structurel, il fait perdre plusieurs mégapascals au cisaillement.
- Sur un revêtement technique, il compromet l’adhérence.
Avant de valider une formulation, l’avis d’un formulateur reste utile !
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Nos experts orientent ensuite vers le produit et le profil de polymérisation adaptés.
FAQ – Vos questions fréquentes sur le ratio de mélange époxy
Que faire si j’ai surdosé le durcisseur ?
Si le mélange vient d’être fait, rétablissez la proportion en ajoutant du composant A, calcul à l’appui. Au-delà de quelques minutes, jetez le mélange. Un excès de durcisseur ne se compense pas après coup.
Peut-on polir ou usiner une résine mal dosée ?
Rarement avec un bon résultat. Une résine sous-dosée reste molle et encrasse l’abrasif. Une résine surdosée devient fragile et éclate au bord. Certaines formulations chargées se percent ou se taraudent, mais seulement si la polymérisation est complète.
Faut-il utiliser un déshumidificateur ou une cloche à vide ?
Les deux répondent à des besoins différents. Un air sec limite les réactions parasites du durcisseur avec l’humidité. La cloche à vide, elle, extrait les bulles avant coulée. Elle devient quasi indispensable en enrobage électronique.
Comment nettoyer les outils après usage ?
Immédiatement, avant durcissement, avec un solvant compatible indiqué sur la fiche produit. Raclez d’abord l’excédent. Un récipient en silicone se nettoie plus simplement : laissez durcir, puis déformez-le pour décoller le résidu rigide.
Comment ajuster le ratio si la résine est cristallisée ou trouble ?
On ne l’ajuste pas. La cristallisation est un phénomène physique lié au froid, pas un défaut de composition. Ce phénomène est réversible. Placez le flacon fermé au bain-marie ou dans une étuve à 50-60 °C jusqu’au retour à un aspect transparent, laissez refroidir, puis pesez normalement. Le ratio reste identique.