Comment calcule-t-on la taille des mailles d'un tamis ? Utilisez les normes officielles pour une analyse granulométrique précise

Le calcul de la taille des mailles d'un tamis ne se fait pas avec une formule unique et universelle, car le numéro de maille seul est insuffisant. Le numéro de maille vous indique le nombre d'ouvertures par pouce linéaire, mais la taille réelle de chaque ouverture dépend du diamètre du fil utilisé pour tisser le tamis. Un fil plus épais donne une ouverture plus petite pour le même numéro de maille.

Le principe fondamental est que la taille de l'ouverture d'un tamis est déterminée par l'inverse de son numéro de maille, moins l'espace occupé par les fils. Pour tout travail précis ou professionnel, vous ne calculez pas cela ; vous vous référez aux tableaux de conversion officiels des normes telles que l'ASTM E11 ou l'ISO 3310, qui spécifient la taille d'ouverture exacte pour chaque désignation de maille certifiée.

Les fondamentaux des mailles de tamis

Pour sélectionner le bon tamis, vous devez comprendre la relation entre ses trois propriétés fondamentales : le numéro de maille, le diamètre du fil et la taille d'ouverture résultante.

Qu'est-ce que le « Numéro de Maille » ?

Le numéro de maille (ou compte de maille) est une mesure simple de la finesse d'un treillis métallique tissé. Il représente le nombre d'ouvertures que l'on peut compter sur un pouce linéaire de la surface.

Par exemple, un tamis à maille n°10 a 10 ouvertures par pouce. Un tamis à maille beaucoup plus fine, n°200, a 200 ouvertures par pouce.

Le rôle critique du diamètre du fil

Les fils eux-mêmes occupent de l'espace. Pour un numéro de maille donné, l'utilisation d'un fil plus épais et plus durable créera nécessairement des ouvertures plus petites. Inversement, un fil plus fin créera des ouvertures plus grandes.

C'est pourquoi vous ne pouvez pas déterminer avec précision la taille de l'ouverture à partir du seul numéro de maille.

Le calcul approximatif

Si vous connaissez le diamètre du fil, vous pouvez estimer la taille de l'ouverture avec une formule simple :

Taille de l'ouverture ≈ (1 / Numéro de Maille) - Diamètre du Fil

Par exemple, pour un tamis à maille n°40, il y a 40 ouvertures et 40 fils par pouce. Si vous ne connaissez pas le diamètre du fil, vous ne pouvez pas résoudre la taille de l'ouverture. Cette approximation est utile pour la compréhension générale, mais pas pour les applications scientifiques ou de contrôle qualité.

Pourquoi la standardisation est essentielle

Dans tout domaine technique, la reproductibilité des résultats est primordiale. Se fier à un calcul approximatif introduit une variabilité inacceptable, qui est résolue en utilisant des normes reconnues internationalement.

Le problème des tamis non certifiés

Si deux tamis à maille n°100 de fabricants différents utilisent des diamètres de fil différents, ils sépareront les particules différemment. Il devient alors impossible de comparer les résultats des tests ou d'assurer une qualité de produit cohérente.

Introduction de l'ASTM E11 et de l'ISO 3310

Pour résoudre ce problème, des organisations ont élaboré des normes qui définissent rigoureusement les spécifications des tamis. Les plus courantes sont l'ASTM E11 (aux États-Unis) et l'ISO 3310 (à l'échelle internationale).

Ces normes prescrivent la taille nominale de l'ouverture pour chaque numéro de maille standard. Elles spécifient également le diamètre de fil requis et les tolérances de fabrication admissibles pour assurer une uniformité mondiale.

Comment utiliser un tableau de conversion standard

Pour toute application professionnelle, vous ne calculez pas la taille de l'ouverture, vous la recherchez sur un tableau de conversion certifié. Ces tableaux relient directement le numéro de maille à sa taille d'ouverture officielle en millimètres (mm) ou en micromètres (microns).

N° de Maille U.S.	Ouverture Nominale du Tamis (mm)	Ouverture Nominale du Tamis (microns, μm)
#10	2.00	2000
#40	0.425	425
#100	0.150	150
#200	0.075	75

Comprendre les compromis

Le choix d'un tamis implique plus que la simple taille de l'ouverture. La construction physique de la maille crée des compromis de performance importants.

Pourcentage de surface ouverte

La surface ouverte est le rapport entre la surface des ouvertures et la surface totale du tamis. Elle est influencée par le diamètre du fil.

Un tamis avec une surface ouverte plus grande (fils plus fins) permet aux particules de passer plus rapidement, augmentant ainsi le débit. Cependant, il peut être moins robuste et avoir une durée de vie plus courte. Une surface ouverte plus faible offre une plus grande durabilité au prix d'un tamisage plus lent.

Treillis métallique tissé contre plaque perforée

Bien que le treillis métallique tissé soit le plus courant, certains tamis sont fabriqués à partir d'une plaque perforée — une feuille métallique solide avec des trous de taille fixe. Celles-ci sont généralement utilisées pour les particules de plus grande taille (> 4 mm) et offrent une durabilité supérieure, mais elles ne peuvent pas atteindre les séparations fines d'un tamis à mailles tissées.

L'importance de l'étalonnage des tamis

Même les tamis certifiés présentent des tolérances de fabrication. Pour les applications de haute précision, telles que dans les industries pharmaceutique ou aérospatiale, les tamis doivent être étalonnés périodiquement à l'aide de billes de verre traçables ou d'un comparateur optique pour vérifier que les ouvertures restent dans les spécifications.

Faire le bon choix pour votre objectif

Votre application dicte la manière dont vous devez aborder la sélection du tamis. Utilisez les normes officielles comme guide définitif pour toute tâche nécessitant précision et répétabilité.

• Si votre objectif principal est un tri général et non critique : Une compréhension approximative de la relation entre le numéro de maille et la taille de l'ouverture peut suffire.
• Si votre objectif principal est le contrôle qualité, l'analyse en laboratoire ou la recherche scientifique : Utilisez toujours des tamis certifiés ASTM E11 ou ISO 3310 et consultez leurs tableaux de conversion officiels pour les tailles d'ouverture.
• Si votre objectif principal est le traitement industriel à haut débit : Portez une attention particulière au pourcentage de surface ouverte, car il a un impact direct sur l'efficacité du tamisage et l'usure de l'équipement.

En allant au-delà du simple calcul et en tirant parti des normes de l'industrie, vous garantissez que votre analyse granulométrique est à la fois précise et fiable.

Tableau récapitulatif :

N° de Maille U.S.	Ouverture Nominale (mm)	Ouverture Nominale (μm)
#10	2.00	2000
#40	0.425	425
#100	0.150	150
#200	0.075	75

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