Laboratoire d'analyse granulométrique

C’est une méthode de mesure permettant de déterminer la répartition des tailles de particules dans un matériau.

 L’analyse granulométrique consiste à caractériser la taille et la distribution des particules d’un échantillon, solide ou liquide.

L’objectif est de contrôler les propriétés physiques d’un produit et d’optimiser sa fabrication, sa qualité et sa performance.

Un test de distribution granulométrique permet de déterminer la répartition des tailles de particules dans une poudre.

Il assure ainsi la qualité des matériaux et optimiser leurs performances en fabrication additive, pharmaceutique ou métallurgique. Une bonne maîtrise de la granulométrie améliore la fluidité, la compaction et la réactivité des poudres, garantissant ainsi une meilleure homogénéité et une efficacité accrue dans leur application finale.

L’analyse granulométrique permet de contrôler la qualité et les performances des poudres utilisées dans divers secteurs industriels. La taille des particules influence directement la fluidité, la compaction, la dissolution et la réactivité des matériaux.

En fabrication additive et métallurgie, elle garantit une bonne fusion des poudres et une finition optimale des pièces. Dans l’industrie pharmaceutique, elle est cruciale pour assurer une biodisponibilité homogène des principes actifs. En agroalimentaire, elle impacte la texture et la solubilité des ingrédients.

Cette analyse permet aussi de répondre aux normes réglementaires, d’optimiser les procédés de production et de garantir la répétabilité des performances des poudres.

Une distribution granulométrique inadaptée peut provoquer des problèmes d’écoulement, des variations de densité ou des défauts de compaction. Cela peut impacter la performance des poudres en pharmaceutique ou en métallurgie notamment.

Le d90 correspond à la taille en dessous de laquelle se trouvent 90 % des particules de l’échantillon analysé.

Une faible granulométrie signifie que les particules du matériau sont très fines, souvent à l’échelle micrométrique ou nanométrique.

Les principaux paramètres sont les diamètres d10, d50 et d90, qui représentent respectivement les tailles en dessous desquelles se trouvent 10 %, 50 % et 90 % des particules. Des courbes de distribution peuvent également être fournies.

La granulométrie se mesure par diffraction laser, tamisage, sédimentation selon la précision et l’application requises.

Chaque technique s’adapte à des besoins spécifiques en fonction de la taille et de la nature des particules à analyser.

Les analyses granulométriques en laboratoire peuvent être effectuées conformément aux normes et règlementations établies. Deux des principales normes internationales incluent l'ISO 13320 et l'ASTM B822. L'ISO 13320 établit des directives pour les analyses granulométriques par diffraction laser, tandis que l'ASTM B822 s'applique aux analyses granulométriques par tamisage à sec. En suivant ces normes, les laboratoires peuvent s'assurer que leurs résultats sont cohérents et fiables.

La granulométrie impacte la qualité des produits en influençant les propriétés physiques et fonctionnelles des matériaux dans diverses industries :

1. Pharmaceutique : Affecte la dissolution et la biodisponibilité des médicaments.
2. Cosmétique : Influence la texture et l’application des poudres et crèmes.
3. Céramique : Joue un rôle dans la résistance mécanique et la finition des pièces.
4. Construction : La granulométrie des sables et gravillons détermine la résistance du béton.
5. Métallurgie : Impacte la fusion et la solidification des poudres métalliques pour la fabrication additive.

Une granulométrie précise garantit des performances optimales et une qualité homogène.

Le laboratoire  FILAB adapte les analyses granulométriques en fonction des matériaux en choisissant la méthode la plus appropriée pour chaque type de particule. Par exemple, pour les matériaux comme les sables et les graviers, le tamisage est utilisé. Pour les poudres fines, comme dans les secteurs pharmaceutique et cosmétique, la diffraction laser est privilégiée, offrant une plus grande précision. Enfin, la sédimentation est utilisée pour analyser les particules en suspension, comme celles présentes dans les boues ou les suspensions liquides, avec des ajustements en fonction de la densité et de la viscosité des matériaux.

L’analyse granulométrique repose sur différents équipements selon la méthode utilisée. La diffraction laser utilise un granulomètre laser qui envoie un faisceau lumineux sur les particules et mesure la diffraction. Le tamisage nécessite une série de tamis normalisés et un agitateur mécanique pour trier les particules par taille. Enfin, la microscopie électronique à balayage (MEB) permet une observation détaillée de la morphologie et de la taille des particules.

La granulométrie joue un rôle clé dans la porosité et la perméabilité d’un matériau en influençant l’arrangement des particules.

Des particules grosses et uniformes créent une porosité plus importante avec de grands vides interstitiels, favorisant une perméabilité élevée. À l’inverse, des particules fines ou de tailles variées réduisent ces espaces, diminuant la porosité et limitant le passage des fluides.

En métallurgie, la bonne distribution granulométrique garantit la porosité contrôlée des poudres frittées. En pharmaceutique, elle influence la dissolution des comprimés. En génie civil, elle impacte la filtration et la résistance des bétons et céramiques.

En stratifié haute pression (HPL), le contrôle de la granulométrie des charges minérales (silice, alumine, carbonate de calcium) est essentiel pour assurer la qualité, la résistance et l’homogénéité du matériau.

Une granulométrie maîtrisée permet d’optimiser la compacité, réduisant ainsi les défauts de surface et améliorant la résistance mécanique du stratifié. Elle influence également la porosité, impactant l’adhésion des couches et la durabilité du produit final.

La granularisation permet d’homogénéiser la taille des particules pour améliorer la stabilité, la texture ou la réactivité d’un produit.

Oui, par des méthodes adaptées comme la diffusion de la lumière (DLS) ou l’observation MEB. Contactez-nous pour définir la méthode la plus adaptée.