Les systèmes hydrauliques sont utilisés dans la quasi-totalité des engins lourds, notamment les grues, les pelles mécaniques, les tracteurs, etc. Ces systèmes utilisent des flexibles pour acheminer le fluide hydraulique sous pression. Chaque flexible hydraulique possède une pression nominale spécifique, indiquée en MPa ou en PSI. Cependant, une question subsiste : que signifient les unités MPa et PSI sur un flexible hydraulique ?
Il s'agit de deux unités différentes qui mesurent toutes deux la même chose : la pression. Cependant, elles ne sont pas utilisées partout de la même manière. Le PSI est privilégié dans certaines régions du monde, tandis que d'autres utilisent le MPa. Il est essentiel de bien comprendre ces deux unités pour garantir la sécurité du système. Dans cet article, je vais tout vous expliquer sur le MPa et le PSI. Alors, c'est parti !
L'importance d'une pression adéquate dans les flexibles hydrauliques
Le bon fonctionnement d'un système hydraulique dépend d'une pression interne adéquate. Ce système utilise un fluide hydraulique. Lorsque la machine fonctionne, la pompe refoule le fluide, créant ainsi une pression hydraulique. Le fluide s'écoule ensuite dans le flexible hydraulique et pénètre dans le vérin. N'oubliez pas que tout système hydraulique comporte un vérin muni d'une tige.
Le fluide pénètre dans le vérin, exerce une pression et fait sortir la tige. Cette tige se déplace vers l'avant et effectue l'action spécifique, c'est-à-dire soulever ou tirer. Une fois la tâche accomplie, le fluide retourne du vérin vers l'extérieur par les flexibles. La pression à l'intérieur du vérin diminue alors, et la tige se rétracte.
Le fluide étant sous haute pression, le flexible doit être suffisamment résistant pour y résister. À cette fin, les fabricants fixent des limites de pression spécifiques pour les flexibles. Si la pression à l'intérieur du flexible reste dans ces limites, celui-ci ne présente aucun danger. En cas de dépassement de ces limites, le flexible peut céder. Une pression très élevée à l'intérieur du flexible hydraulique peut entraîner plusieurs problèmes. Parmi ceux-ci figurent les fuites, les fissures et même l'éclatement complet du flexible.
Non seulement la haute pression, mais aussi la basse pression dans le système posent problème. Pourquoi ? Parce que si la pression est trop faible, le système hydraulique ne fonctionnera tout simplement pas correctement. Il convient de noter que la basse pression n’endommage pas le flexible, contrairement à la haute pression. C'est pourquoi vous devez toujours vérifier la pression nominale maximale, qu'elle soit exprimée en PSI ou en MPa. Cela vous garantit d'utiliser le flexible dans des applications où la pression reste en toute sécurité dans les limites nominales.
Que signifie « PSI » ?
PSI signifie “ livres par pouce carré ”. En d'autres termes, il s'agit d'une unité de pression qui indique la pression exercée par pouce carré. Imaginez un poids de 200 livres reposant sur une surface d'un pouce carré. La pression exercée sur cette surface spécifique serait donc de 200 PSI.
Imaginons que vous avoir un tuyau hydraulique avec une pression nominale maximale de 2 000 PSI. Cela signifie que le tuyau peut supporter en toute sécurité une pression allant jusqu'à 2 000 PSI. Si la pression dépasse cette limite, le tuyau peut commencer à fuir, voire éclater si le matériau est endommagé. L'unité de pression PSI est couramment utilisée aux États-Unis et au Canada. Presque tous les fabricants américains indiquent la pression nominale de leurs tuyaux en PSI. C'est l'un des principaux critères permettant d'identifier un tuyau fabriqué aux États-Unis.
Que signifie « MPa » dans le domaine des flexibles hydrauliques ?
MPa signifie “ mégapascal ” et désigne une unité de pression utilisée dans le système métrique. Elle sert également à exprimer la pression, mais il s'agit d'une unité légèrement inférieure au PSI. Un mégapascal équivaut à 145 PSI. Cette unité, le mégapascal, est dérivée du “ pascal ”, la plus petite unité de pression. Les systèmes hydrauliques fonctionnant à haute pression, le mégapascal est l'unité de pression utilisée.
Le PSI faisait partie du système d'unités impérial, couramment utilisé aux États-Unis et au Canada. En revanche, le MPa est une unité métrique, plus couramment utilisée en Europe et en Asie. Les flexibles dont la pression nominale est indiquée en MPa sur l'étiquette sont fabriqués en Europe ou en Asie. Les fabricants actuels utilisent à la fois le MPa et le PSI afin de rendre leurs indications de pression plus faciles à comprendre partout dans le monde. Comme je l'ai dit précédemment, le mégapascal est l'unité la plus grande, mais il est dérivé du pascal.
Un mégapascal équivaut à 1 000 000 de pascals. Pour les applications à basse pression, on n’utilise pas les mégapascals. Dans ces cas-là, le pascal est l’unité la plus couramment utilisée. Tous les systèmes hydrauliques et les flexibles sont soumis à des pressions extrêmement élevées. L’utilisation d’unités plus petites, comme le pascal, n’est donc tout simplement pas pratique. C’est pourquoi les fabricants préfèrent le mégapascal, l’unité la plus grande. Cela facilite grandement l’affichage de ces pressions extrêmement hautes pressions à l'intérieur du tuyau.
MPa et PSI : s'agit-il des mêmes unités ?
Oui. Le MPa et le PSI sont des unités de pression. Ils permettent donc de mesurer la pression exacte à l'intérieur du flexible hydraulique. Les valeurs de pression exprimées dans ces deux unités peuvent différer. Cependant, elles indiquent toutes deux la même pression interne, mais dans des unités différentes. À première vue, la pression exprimée en PSI peut sembler plus élevée que celle exprimée en MPa, mais elles correspondent en réalité à la même pression.
Comme je l'ai dit tout à l'heure, 1 MPa équivaut à 145 PSI. Supposons que le tuyau ait une pression nominale maximale de 145 PSI. Mais en MPa, la pression nominale n'est que de 1 MPa. 145 PSI et 1 MPa représentent exactement la même pression. Le MPa étant une unité plus grande, la valeur numérique exprimée en MPa est inférieure à celle exprimée en PSI pour une même pression. Mais ces valeurs différentes n'ont aucune incidence sur la pression à l'intérieur du tuyau.
La principale différence entre le MPa et le PSI réside dans les régions où ces unités sont utilisées. Aux États-Unis et au Canada, le système impérial reste la norme ; la pression y est donc mesurée en PSI. Dans la plupart des autres pays du monde cependant — en Europe, en Asie, etc. —, on utilise le système métrique, où la pression est exprimée en mégapascals (MPa).
| MPa (mégapascal) | PSI (livres par pouce carré) |
| 1 | 145 |
| 5 | 725 |
| 10 | 1450 |
| 15 | 2175 |
| 20 | 2900 |
| 21 | 3045 |
| 25 | 3625 |
| 30 | 4350 |
| 35 | 5075 |
| 40 | 5800 |
Ce tableau de conversion vous aidera à convertir ces deux unités et leur valeur. Supposons qu'un tuyau ait une pression maximale de 4 350 PSI. Dans le système métrique, sa pression nominale serait de 30 MPa. Techniquement, vous pouvez utiliser soit 4 350 PSI, soit 30 MPa ; les deux valeurs ont la même signification. La différence entre les unités peut être éliminée en effectuant une simple conversion, comme indiqué dans le tableau.
Les fabricants utilisent-ils à la fois les unités PSI et MPa sur les flexibles ?
Oui, les fabricants actuels indiquent à la fois les unités PSI et MPa sur leurs flexibles. Cela permet de mieux comprendre la capacité de pression, quelle que soit la région où le flexible est utilisé.
Autrefois, les transports et les échanges commerciaux à l'intérieur des pays étaient limités. Les flexibles fabriqués en Asie étaient principalement utilisés en Asie. Les fabricants avaient donc l'habitude d'indiquer les pressions nominales sur les tuyaux en une seule unité, à savoir le MPa (mégapascal). De même, les tuyaux fabriqués aux États-Unis étaient destinés uniquement à la clientèle américaine ; leurs pressions nominales étaient donc exprimées en PSI. Cependant, les choses ont changé depuis que le monde est devenu un village global.
Les tuyaux fabriqués en Asie sont désormais expédiés vers les États-Unis et de nombreuses autres régions du monde. Grâce à cela, les clients de différentes régions peuvent utiliser des tuyaux fabriqués dans leur propre région. Les fabricants indiquent donc désormais la pression nominale sur les tuyaux à la fois en PSI et en MPa. Cela permet aux clients de comprendre plus facilement la limite de pression exacte. Les clients en Europe ou en Asie ont tendance à utiliser le MPa, tandis que ceux aux États-Unis ou au Canada utilisent le PSI.
Conclusion
En conclusion, le MPa et le PSI ont tous deux leur utilité. On croit souvent à tort que ces deux unités indiquent des pressions différentes, ce qui est faux. Elles expriment la même pression selon des valeurs différentes. Par exemple, 1 MPa et 145 PSI ont la même signification. Elles indiquent exactement la même pression à l'intérieur du système. Ces deux unités représentent donc la même pression, simplement exprimée par des chiffres différents. Dans cet article, j’ai présenté les notions de base concernant le MPa et le PSI, y compris la manière de les convertir l’une en l’autre.