Guide des matériaux pour les loquets à palette : Comparaison entre l'acier inoxydable, l'alliage de zinc et le plastique

Pourquoi la sélection des matériaux pour les verrous à palette est cruciale

Cet article est un guide technique sur les marchés publics qui vise à déconstruire les trois principaux types de marchés publics. matériaux des loquets à paletteLes produits de la gamme sont les suivants : acier inoxydable, alliage de zinc et plastique technique (pour un contexte industriel expliquant pourquoi le choix d'un loquet à palette est crucial, voir Guide des enveloppes industrielles). L'analyse est strictement structurée autour de quatre dimensions : la sécurité, la durabilité, la flexibilité de la conception et l'économie.

Composition de base des loquets à palette et applications des matériaux

Les loquets à palette sont constitués de plusieurs éléments clés :

• Poignée (Handle/Lever) : La partie directement touchée par l'utilisateur, avec des exigences élevées en matière d'apparence et de résistance à l'usure.
• Panneau (écusson / rosace) : Plaque décorative recouvrant le trou de la porte.
• Corps de serrure (corps de serrure / boîtier de mortaise) : La structure mécanique centrale à l'intérieur de la porte, qui détermine la sécurité et la durabilité.
• Cylindre (Cylinder) : La partie où la clé est insérée, le cœur de la sécurité.

La cartographie des applications des matériaux est la suivante : L'acier inoxydable est couramment utilisé pour les poignées, les panneaux et les coques de corps de serrure, en particulier dans les environnements de haute sécurité ou de forte corrosion. L'alliage de zinc est le choix le plus courant pour la fabrication des poignées et des panneaux. Le plastique est utilisé pour les poignées dans les environnements à faible niveau de sécurité ou pour les bagues silencieuses à l'intérieur du corps de la serrure.

Le matériau est le fondement qui détermine la performance des serrures, car il détermine directement si la serrure peut répondre aux exigences de sécurité et de durabilité de son environnement d'application.

Définir les quatre critères clés d'évaluation des documents de fermeture

Sécurité et force

La capacité du matériau à résister aux dommages physiques (impact, tension). Cette capacité est généralement mesurée en fonction des grades (grade 1, 2, 3) du matériau. ANSI/BHMA A156.x ou les niveaux de sécurité (niveau A, niveau B) des normes de la série GB 21556-2008. Les différentes sous-normes A156 (telles que les serrures de porte, les pênes dormants, les charnières) ont des contenus d'essai variables, le grade 1 représentant généralement le grade de résistance mécanique et de durabilité le plus élevé.

Durabilité et résistance aux intempéries

La capacité à résister à l'usure à long terme et aux facteurs environnementaux (corrosion, UV). Les performances en matière de corrosion sont généralement comparées en fonction du nombre d'heures d'essai au brouillard salin neutre (NSST) dans le cadre d'un test de résistance au brouillard salin. ISO 9227 pour l'accélération. ISO 12944-6 fournit des références de systèmes de revêtement pour différentes classes d'environnement de corrosion (C1-C5), mais les heures de brouillard salin ne sont pas directement équivalentes aux années de service réelles, et ne servent que d'indicateurs relatifs pour la référence.

Flexibilité de l'apparence et de la conception

La capacité de transformation et de formage du matériau (capacité à fabriquer des formes complexes) et la diversité des traitements de surface.

Coût et économie

Divisé en : 1) coût d'acquisition des matières premières ; 2) coût de transformation et de fabrication. L'acier inoxydable a des coûts de matières premières et de transformation "doublement élevés". Les coûts de l'alliage de zinc moulage sous pression réduit considérablement le coût de fabrication des formes complexes.

Acier inoxydable

Qu'est-ce que l'acier inoxydable ?

L'acier inoxydable est un alliage à base de fer contenant au moins 10,5% de chrome (Cr). Le chrome réagit avec l'oxygène à la surface du matériau pour former une couche dense de chrome. film de passivation (oxyde de chrome)qui peut s'autoréparer et isoler le fer du contact avec l'environnement, ce qui lui confère une excellente résistance à la corrosion.

Types d'acier inoxydable les plus courants dans les serrures

Acier inoxydable 304

• Définition standard : ASTM A240 Type 304 ; Correspondant à 06Cr19Ni10 dans la norme chinoise GB/T 3280-2015.
• Composition : Environ 18% de chrome (Cr) et 8-10.5% de nickel (Ni).
• Caractéristiques : L'acier inoxydable "à usage général" le plus utilisé, avec une excellente résistance à la corrosion et d'excellentes propriétés mécaniques.
• Applicable : Intérieur et la plupart des environnements extérieurs non côtiers.

Acier inoxydable 316

• Définition standard : ASTM A240 Type 316.
• Composition : Ajoute 2-3% de molybdène (Mo) sur la base de 304.
• Caractéristiques : "Acier inoxydable de qualité marine, présentant une résistance extrêmement élevée à la corrosion par piqûres causée par les chlorures (brouillard salin, vent marin).
• Applicable : Environnements côtiers, à forte salinité ou chimiques.

Acier inoxydable 201

• Définition de la norme : GB/T 4237-2015.
• Composition : Type à faible teneur en nickel et à forte teneur en manganèse (Mn), le manganèse remplaçant une partie du nickel pour réduire les coûts.
• Caractéristiques : Coût inférieur à celui du 304, mais résistance à la corrosion et soudabilité moins bonnes, avec un magnétisme accru après l'écrouissage.
• Applicable : Limité aux environnements intérieurs secs, non recommandé pour les zones humides ou côtières.

Principaux avantages des loquets à palette en acier inoxydable

• Résistance élevée à la corrosion : Aucun revêtement supplémentaire n'est nécessaire, la qualité 316 peut résister à des environnements de pulvérisation saline élevée.
• Haute résistance et ténacité : Peut répondre aux exigences de la norme ANSI/BHMA Grade 1.
• Large tolérance aux températures : Performances stables à hautes et basses températures.
• Facile à nettoyer, peu d'entretien : Surface dense, difficilement contaminable.
• Aspect moderne, sensation d'hygiène forte.

Limites des loquets à palette en acier inoxydable

• Coût élevé : Doublement élevé en ce qui concerne les coûts des matières premières et de la transformation.
• Grande difficulté de mise en œuvre : Dureté élevée, difficulté de mise en forme, coût élevé pour les formes complexes.
• Options de finition limitées : Principalement des couleurs brossées, miroir ou PVD, avec un coût élevé pour le PVD.

Alliage de zinc

Qu'est-ce que l'alliage de zinc ?

L'alliage de zinc est principalement constitué de zinc, auquel sont ajoutés des éléments tels que l'aluminium (Al), le cuivre (Cu), le magnésium (Mg). Les serrures utilisent principalement le procédé de moulage sous pression pour la mise en forme. Les qualités les plus courantes sont les suivantes Zamak 3 et Zamak 5 (Spécifications : ASTM B86, GB/T 13818-2024).

Principaux avantages des loquets à palette en alliage de zinc

• Excellente plasticité et précision dimensionnelle : Le moulage sous pression permet de réaliser des formes complexes.
• Diverses capacités de traitement de surface :
• Placage électrolytique (chrome, nickel, imitation de la couleur du laiton), référence ISO 2081 ou ASTM B633 ;
• Pulvérisation (plusieurs couleurs) ;
• Finitions PVD (pour un aspect haut de gamme).
• Bon rapport coût-efficacité : Matières premières bon marché, efficacité de production élevée.
• Résistance modérée : Peut répondre à des besoins résidentiels et commerciaux à l'intérieur (Grade 2 ou Grade 3).

Limites des loquets à palette en alliage de zinc

• La résistance à la corrosion dépend du revêtement : Le matériau de base lui-même est sujet à l'oxydation.
• Revêtement facilement endommagé : Une fois rayé, le zinc exposé s'oxyde pour former de la rouille blanche.
• Ténacité insuffisante : Susceptible de se rompre sous l'effet d'un impact important, il ne convient pas pour les niveaux de haute sécurité de la catégorie 1.
• Densité plus élevée, sensation de solidité : poids proche de celui de l'acier inoxydable, pouvant être optimisé par l'épaisseur de la paroi lors de la conception.

Plastique (Plastique)

Qu'est-ce que le "plastique" utilisé dans les serrures ?

Le terme "plastique" fait ici référence aux plastiques techniques (Engineering Plastics), dont les propriétés mécaniques et thermiques sont supérieures à celles des plastiques ordinaires.

Matériau	Référence standard	Propriétés principales	Avantages typiques / Remarques
ABS	ASTM D4673	Bonne résistance aux chocs, surface lisse	Résistance et esthétique équilibrées ; facile à mouler
Nylon PA66	ASTM D4066	Résistant à l'usure, autolubrifiant	Couramment utilisé pour les composants silencieux ou mobiles
Polycarbonate (PC)	ISO 7391	Très grande résistance aux chocs	Excellente clarté et ténacité ; utilisé dans les pièces critiques pour la sécurité
PVC	ASTM D1784	Résistance aux produits chimiques, faible coût	Choix économique pour les environnements sujets à la corrosion

Principaux avantages des loquets à palette en plastique

• Faible coût, haute efficacité : Le moulage par injection convient à la production de masse.
• Résistant à la corrosion, à l'eau et à la plupart des produits chimiques inorganiques.
• Allègement significatif.
• Bonne isolation électrique : Convient aux armoires électriques et aux boîtes de distribution.
• Couleurs variées : Les couleurs sont inhérentes au matériau, il n'est pas nécessaire de procéder à un post-revêtement.

Limites des fermetures à palette en plastique

• Faible résistance : Ne répond pas aux exigences de sécurité ANSI/GB.
• Résistance à l'usure et durée de vie limitée.
• Sensible aux UV et aux températures élevées : Nécessité d'ajouter des agents anti-UV pour retarder le vieillissement.
• Ne résiste pas à certains solvants organiques (tels que l'acétone), sensation de légèreté.

Comparaison horizontale : Acier inoxydable vs. alliage de zinc vs. plastique

Dimension de comparaison	Acier inoxydable (SUS316)	Acier inoxydable (SUS304)	Alliage de zinc (revêtement de haute qualité)	Plastique (plastique technique)	Base d'évaluation / Remarques
Renforcement de la sécurité	Extrêmement élevé	Haut	Moyen	Extrêmement faible	ANSI/BHMA A156.xL'acier inoxydable peut atteindre le niveau 1, l'alliage de zinc le niveau 2-3.
Résistance à la corrosion	Extrêmement élevé (résistance aux chlorures)	Haut	Faible	Élevé (pour l'eau / la plupart des produits chimiques)	316 contient du molybdène résistant au brouillard salin ; 304 ne résiste pas aux ions de chlorure.
Résistance à l'usure	Haut	Haut	Moyen (en fonction du revêtement)	Faible	L'électrodéposition ou le dépôt en phase vapeur (PVD) peuvent augmenter la dureté de la surface.
Résistance aux intempéries	Extrêmement élevé	Extrêmement élevé	Faible	Moyen (nécessite des agents anti-UV)	Les revêtements en alliage de zinc sont sujets au vieillissement et à l'oxydation.
Flexibilité de la conception	Faible	Faible	Extrêmement élevé	Haut	Le moulage sous pression et le moulage par injection permettent d'obtenir des géométries complexes.
Diversité des apparences	Faible	Faible	Extrêmement élevé	Haut	L'alliage de zinc supporte le chromage, le revêtement en poudre ou la peinture.
Coût de fabrication	Haut	Haut	Moyen	Faible	Sur la base des dépenses combinées de matériel et de transformation.
Poids	Haut	Haut	Moyenne-élevée	Faible	Le plastique permet une réduction significative du poids.
Exigences en matière de maintenance	Faible	Faible	Haut	Faible	Les performances des alliages de zinc dépendent de l'intégrité du revêtement.

Démonstrations des performances clés

L'épreuve de force en matière de sécurité : Acier inoxydable > Alliage de zinc > Plastique

L'acier inoxydable présente une grande robustesse et une forte résistance aux dommages, l'alliage de zinc répond à des besoins de sécurité moyens, le plastique n'a pas de propriétés antivol.

Concours de résistance aux intempéries : Acier inoxydable 316 > Acier inoxydable 304 > Plastique > Alliage de zinc

316 convient pour les environnements côtiers à forte teneur en sel, 304 pour une utilisation régulière en extérieur, l'alliage de zinc n'est pas recommandé pour une utilisation en extérieur.

L'épreuve de force du design et de l'esthétique : Alliage de zinc > Plastique > Acier inoxydable

Le moulage sous pression de l'alliage de zinc permet d'obtenir une très grande liberté de forme et constitue le premier choix en matière de décoration. L'acier inoxydable se rapproche davantage du style industriel.

Scénarios d'application et guide de sélection

Portes d'entrée résidentielles et lieux de haute sécurité

• Recommandé : Acier inoxydable 304/316.
• Raison : Répond à des exigences élevées en matière de solidité et de résistance à la corrosion.

Portes intérieures résidentielles (chambres, études)

• Recommandé : Alliage de zinc.
• Raison : Formes diverses, coût-performance élevé.

Salles de bains, cuisines, résidences côtières

• Recommandé : Acier inoxydable 316 (zones côtières) ou 304 (zones humides régulières).
• Raison : Les environnements à forte humidité et salinité présentent des exigences extrêmement élevées en matière de corrosion.

Armoires de rangement, boîtes à outils, zones de faible sécurité

• Recommandé : Plastique technique ou alliage de zinc bon marché.
• Raison : Faibles exigences en matière de sécurité, accent mis sur la légèreté et le coût.

Applications industrielles spécifiques

Armoires électriques : Plastique (isolation)

Navires : Acier inoxydable 316 (conforme à la norme ISO 3506 niveau A4)

Risque de corrosion électrochimique (galvanique)

Lors de l'évaluation d'un matériau unique, nous nous concentrons sur sa propre résistance à la corrosion. Mais dans les applications réelles, les loquets à palette sont un "assemblage", entrant inévitablement en contact avec différents métaux tels que les fixations (vis), les panneaux de porte (substrats). C'est alors qu'un tueur plus caché - la corrosion électrochimique - devient la principale menace.

Qu'est-ce que la corrosion électrochimique ?

Lorsque deux métaux présentant des différences significatives de potentiel électrochimique ("activité métallique") entrent en contact l'un avec l'autre en présence d'un électrolyte (tel que l'humidité, l'eau de pluie, le brouillard salin), ils forment une micro-batterie.

• Le métal ayant une activité plus élevée (potentiel plus faible) devient l'anode, ce qui accélère la corrosion (il est "sacrifié").
• Le métal dont l'activité est la plus faible (potentiel plus élevé) devient la cathode et reçoit une protection.

Séquence potentielle simplifiée applicable aux écluses

Pour les matériaux dont nous parlons, un classement simplifié de l'activité (risque de corrosion) est le suivant :

• Anode (la plus facilement corrodée)
• Alliage de zinc (Zamak)
• Alliage d'aluminium (aluminium)
• Cathode (métaux nobles les moins facilement corrodés)
• Acier inoxydable (Acier inoxydable - 304/316)
  (Note : Les plastiques techniques sont des isolants électriques et ne participent pas à la corrosion électrochimique.)

Le plus grand piège des marchés publics : Combinaisons à haut risque

La gravité de la corrosion électrochimique dépend du rapport entre la surface de l'anode (corrodée) et celle de la cathode (protégée). Le pire cas est celui d'une "petite anode - grande cathode" : un petit morceau de métal actif entre en contact avec un grand morceau de métal inerte.

Cas à haut risque (à éviter absolument) :

"Vis en acier inoxydable + poignée en alliage de zinc + panneau de porte en aluminium"

Il s'agit d'une combinaison très désastreuse dans les environnements extérieurs ou humides.

Analyse : L'alliage de zinc (anode) est en contact avec l'acier inoxydable (cathode) et l'aluminium (potentiels différents). Dans l'humidité, l'alliage de zinc agit comme une anode, se "sacrifiant" pour protéger l'acier inoxydable et l'aluminium.

Résultat : La poignée en alliage de zinc présentera rapidement des bulles de revêtement, de la rouille blanche (oxyde de zinc) et bientôt une défaillance structurelle due à la corrosion, même si les vis en acier inoxydable et le panneau de porte en aluminium restent intacts.

Comment prévenir la corrosion électrochimique lors de la passation des marchés et de la conception ?

Premier choix : Correspondance des matériaux

• Utilisez autant que possible des matériaux dont les potentiels sont proches. Par exemple, le corps de la serrure est en acier inoxydable et les attaches en acier inoxydable : Corps de serrure en acier inoxydable + attaches en acier inoxydable.
• Vous pouvez également utiliser des composants en plastique, car leur isolation naturelle élimine fondamentalement la corrosion galvanique.

Clé : Isolation électrique (isolation)

• Si des métaux de potentiel différent doivent être utilisés (par exemple, installation d'une serrure en acier inoxydable sur un panneau de porte en aluminium), une isolation électrique doit être effectuée entre eux.
• Exigence en matière de passation de marchés : La serrure doit être équipée (ou l'acheteur doit utiliser séparément) de rondelles, de bagues ou de produits d'étanchéité non conducteurs (tels que des joints en nylon, en caoutchouc ou en téflon) afin de garantir l'absence de chemin électrique direct entre des métaux différents.

Choix secondaire : Revêtement complet

• Utiliser un revêtement en poudre ou des couches de peinture épaisses pour isoler complètement l'ensemble du composant (en particulier les pièces anodiques) de l'électrolyte (humidité).
• Risque : cette protection dépend entièrement de l'intégrité du revêtement. Lorsque le revêtement est rayé ou endommagé, la corrosion se concentre rapidement sur le point endommagé, ce qui entraîne une défaillance locale plus rapide.

Liste de contrôle pour les marchés publics : 6 questions à confirmer avant l'achat

• L'environnement d'utilisation est-il intérieur ou extérieur ?
• Y a-t-il une forte humidité ou une forte corrosivité (par exemple, dans les zones côtières, les salles de bains) ?
• Le niveau de sécurité doit-il être conforme aux normes ANSI/GB ?
• Doit-il correspondre à un style de décoration spécifique ?
• Quelle est la limite budgétaire ?
• (Nouveau) Compatibilité d'assemblage : Quels matériaux la serrure va-t-elle toucher (fixations, panneaux de porte) ? Une isolation électrique (telle que des rondelles) est-elle nécessaire ?

Maintenance et entretien

Serrures en acier inoxydable

Nettoyer avec un chiffon doux et un nettoyant neutre, éviter les solutions contenant du chlore.

Serrures en alliage de zinc

Évite de rayer le revêtement, prévient la corrosion.

Serrures en plastique

Éviter les solvants puissants, stocker à l'abri du soleil.

Conclusion : Choix correct basé sur l'application

• Acier inoxydable : Investissement à long terme dans la solidité et la durabilité.
• Alliage de zinc : Solution pratique équilibrant la conception et le coût.
• Plastique : Solution économique pour des applications spécifiques de faible charge ou d'isolation.

Il n'y a pas de supériorité ou d'infériorité absolue dans les matériaux, mais seulement l'application la plus adaptée. Les achats doivent être basés sur l'environnement d'utilisation, le niveau de sécurité et la compatibilité d'assemblage, et exiger des fournisseurs qu'ils fournissent des rapports sur les matériaux, des données d'essai ANSI/BHMA et des rapports d'essai au brouillard salin ISO 9227 pour s'assurer que les décisions sont basées sur des normes d'ingénierie vérifiables.

FAQ

Q1 : L'acier inoxydable 304 rouille-t-il au bord de la mer ?

R : Oui. Le 304 ne contient pas de molybdène, les ions chlorure peuvent détruire le film de passivation, ce qui entraîne des piqûres. Le Coastal devrait choisir le 316.

Q2 : Comment distinguer les serrures en acier inoxydable des serrures en alliage de zinc ?

R : L'acier inoxydable présente généralement la couleur originale du métal, avec des marques de coupe sur les bords ; l'alliage de zinc présente généralement des surfaces électrodéposées ou pulvérisées, révélant un substrat gris-blanc après décollement. On peut exiger du fournisseur qu'il fournisse rapport d'essai des matériaux (MTR).

Q3 : Pourquoi les serrures en alliage de zinc forment-elles des bulles ou s'écaillent-elles ?

R : Parce qu'après l'endommagement du revêtement, le substrat de zinc est corrodé (ou une corrosion galvanique se produit), les oxydes se dilatent et soulèvent le revêtement. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les environnements à forte humidité.