Guide technique · 6 min de lecture
Bague anti-extrusion : quand en poser une (bague téflon PTFE)
Au-delà d’un certain couple pression-jeu, aucun joint torique ne tient, quelle que soit sa dureté : il finit par s’engager dans l’interstice et se faire grignoter. La bague anti-extrusion résout ce problème pour quelques centimes — à condition d’avoir prévu la largeur de gorge, ce qui ne se rattrape pas après usinage.
Ce guide s’applique à toute dimension de joint torique du catalogue, et les matières citées ont chacune leur fiche technique.
Le problème : le joint entre dans l’interstice
Sous pression, un joint torique se comporte comme un fluide très visqueux : il est poussé contre la face opposée de la gorge et contre l’interstice qui sépare les deux pièces. Tant que cet interstice reste petit devant la déformation admissible du joint, rien ne se passe. Au-delà, une partie de l’élastomère s’y engage.
Ce qui suit dépend du régime. En pression constante, la partie extrudée est simplement écrasée et le joint perd peu à peu de la matière. En pression pulsée, l’interstice s’ouvre et se referme à chaque cycle et cisaille la partie engagée : le bord prend un aspect dentelé caractéristique, toujours du côté opposé à la pression.
Reconnaître une extrusion
Bord effrangé, comme grignoté, sur une seule face du joint. Le reste de la section est souvent intact. Si les deux bords sont atteints, c’est que la pression s’inverse — et qu’il faut deux bagues, pas une.
Le seuil : un couple pression-jeu, pas une pression
La question « à partir de combien de bars ? » n’a pas de réponse parce que la pression seule ne détermine rien. Le paramètre réel est le jeu radial du montage, confronté à la pression maximale et à la dureté du joint.
Jeu radial = (Ø alésage max − Ø tige min) ÷ 2
| Pression | 70 Shore | 80 Shore | 90 Shore |
|---|---|---|---|
| 35 bar | 0,10 | 0,15 | 0,18 |
| 70 bar | 0,09 | 0,10 | 0,15 |
| 105 bar | 0,07 | 0,08 | 0,10 |
| 140 bar | — | 0,05 | 0,08 |
| 175 bar | — | 0,03 | 0,07 |
| 210 bar | — | — | 0,05 |
| 350 bar | — | — | 0,03 |
Valeurs pour un tore de 3 à 5 mm. Un tiret signifie que la dureté n’est plus tabulée à cette pression : la bague devient obligatoire. Les tores plus fins tolèrent moins de jeu, les tores plus épais un peu plus.
Lisez ce tableau à l’envers pour prendre votre décision : si votre jeu calculé dépasse la valeur de la case correspondant à votre pression et à votre dureté, vous avez deux options — reprendre l’usinage pour resserrer les tolérances, ou poser une bague. La seconde est presque toujours la moins chère.
Les trois familles de bagues
| Type | Forme | Emploi | Montage |
|---|---|---|---|
| Coupée à 30° | Anneau concave fendu en biais | Statique et dynamique lent | S’ouvre pour être enfilée sans démontage |
| Entière | Anneau plein, non fendu | Statique, mouvements alternatifs et rotatifs | Exige une gorge ouverte ou un démontage |
| Spiralée | Ruban enroulé sur deux à trois tours | Dynamique, pression élevée | S’enfile par vissage, sans démontage |
La coupe à 30° n’est pas un détail de fabrication : elle permet d’ouvrir la bague pour la passer sur un arbre ou dans un alésage sans démonter, tout en refermant proprement une fois en place. Une coupe droite laisserait un interstice par lequel le joint recommencerait à extruder — ce qui est précisément le problème qu’on essaie de résoudre.
La bague spiralée est la plus tolérante des trois. Son enroulement sur plusieurs tours supprime tout passage direct, elle se monte sur n’importe quelle géométrie fermée, et elle suit les variations de diamètre. C’est le choix par défaut en dynamique haute pression.
Une ou deux bagues
La bague se place toujours du côté opposé à la pression, puisque c’est de ce côté que le joint est poussé. La règle est donc directement liée au sens de sollicitation.
| Configuration | Nombre de bagues | Exemple |
|---|---|---|
| Pression toujours du même côté | Une, côté basse pression | Bouchon, capteur, vérin simple effet |
| Pression alternée | Deux, de part et d’autre | Vérin double effet, distributeur, accumulateur |
| Pression pulsée à forte fréquence | Deux, même si le sens est constant | Pompe, circuit à coups de bélier |
| Sens inconnu à la conception | Deux | Toujours, quand le doute subsiste |
En cas d’hésitation, deux bagues coûtent quelques centimes de plus et ne présentent aucun inconvénient fonctionnel. Le seul coût réel est la largeur de gorge supplémentaire, et c’est précisément ce qu’il faut décider avant l’usinage.
Ce que la bague change sur la gorge
La bague occupe du volume, donc de la largeur. C’est la contrainte structurante, et celle qui interdit presque toujours l’ajout après coup.
| Tore | Gorge standard | Avec 1 bague | Avec 2 bagues | Épaisseur de bague |
|---|---|---|---|---|
| 1,78 mm | 2,70 mm | 4,10 mm | 5,50 mm | 1,40 mm |
| 2,62 mm | 3,60 mm | 5,00 mm | 6,40 mm | 1,40 mm |
| 3,53 mm | 5,10 mm | 6,50 mm | 7,90 mm | 1,40 mm |
| 5,33 mm | 7,10 mm | 8,80 mm | 10,50 mm | 1,70 mm |
| 6,99 mm | 9,30 mm | 11,80 mm | 14,30 mm | 2,50 mm |
Valeurs indicatives pour une bague concave coupée à 30°, en montage piston. Le rayon de fond de gorge reste de 0,25 mm. Les cotes exactes figurent sur la fiche de chaque référence de joint.
Un exemple pour fixer les idées : sur un tore de 3,53 mm, passer d’une gorge nue à une gorge à deux bagues fait passer la largeur de 5,10 à 7,90 mm, soit 55 % de plus. Aucun montage existant n’absorbe cela. La décision se prend au moment du plan.
Ce qui arrive si on force
Insérer une bague dans une gorge non prévue porte le taux de remplissage au-delà de 100 %. Le joint n’a plus où se déformer : il est écrasé entre la bague et les parois, se détruit en quelques cycles, et peut coincer le mécanisme. C’est une des rares erreurs qui empire immédiatement la situation.
Les matériaux
| Matériau | Température | Ce qu’il apporte | Réserve |
|---|---|---|---|
| PTFE vierge | −200 à +260 °C | Glisse, ne raye pas, chimiquement inerte | Flue sous forte charge |
| PTFE chargé verre ou bronze | −200 à +260 °C | Résiste au fluage, admet plus de pression | Peut marquer les surfaces tendres |
| POM acétal | −40 à +100 °C | Rigide, économique, bonne tenue mécanique | Plage de température étroite, sensible aux acides |
| PEEK | −60 à +250 °C | Le plus résistant, très haute pression | Coût élevé, dur pour les portées |
| Élastomère armé tissu | −30 à +100 °C | Souple, tolère les défauts de géométrie | Performances limitées en pression |
Le PTFE vierge couvre l’essentiel des besoins et reste le choix par défaut. On ne s’en écarte que pour deux raisons : le fluage sous très forte charge, qui appelle un PTFE chargé ou du PEEK, et la nécessité d’une bague plus rigide sur des jeux vraiment importants.
Un point souvent négligé : plus la bague est dure, plus elle risque de marquer la portée métallique en face. Sur un alésage en alliage léger ou sur une tige traitée, une bague en PEEK peut créer la rayure qui provoquera la fuite suivante. Le PTFE, lui, ne raye rien.
Les erreurs de mise en œuvre
- Poser la bague du mauvais côté. Elle doit être en aval de la pression, jamais en amont : du côté pression, elle ne sert à rien et empêche le joint de se plaquer correctement.
- Monter une bague coupée avec la coupe alignée sur celle d’une seconde bague. Les coupes doivent être décalées, idéalement de 180°.
- Oublier le rayon de fond de gorge. La bague a une arête vive côté fond : sans rayon, elle appuie sur un angle et s’ébrèche.
- Réutiliser une bague PTFE déposée. Le PTFE flue et garde la forme de sa gorge précédente ; elle ne refermera plus correctement.
- Négliger le sens de la face concave. Sur une bague concave, le creux reçoit le joint : montée à l’envers, elle offre au joint une arête au lieu d’un appui.
- Compter sur la bague pour rattraper un jeu franchement excessif. Elle double environ le jeu admissible ; elle ne remplace pas un usinage correct.
La décision, en quatre lignes
- 1
Calculez le jeu radial sur les bornes défavorables
Alésage au maximum, tige au minimum. C’est la valeur qui compte, pas la valeur nominale.
- 2
Prenez la pression de pointe, pas celle de service
Coups de bélier, pics de démarrage, montée en température à volume constant.
- 3
Confrontez au tableau à la dureté envisagée
Si vous êtes au-dessus de la case, montez d’une dureté et refaites la lecture. Si vous êtes encore au-dessus, la bague est nécessaire.
- 4
Décidez du nombre de bagues avant de coter la gorge
C’est la seule étape irréversible : une gorge trop étroite ne se rattrape pas, et une gorge prévue large peut toujours recevoir une bague de plus tard.
Questions fréquentes
À partir de quelle pression faut-il une bague anti-extrusion ?
Il n’y a pas de seuil unique : c’est le couple pression-jeu qui décide. En ordre de grandeur, un joint 70 Shore avec un jeu ordinaire atteint sa limite vers 100 bar, un 90 Shore vers 350 bar. Au-delà, ou dès que le jeu est important, la bague devient nécessaire.
Faut-il une ou deux bagues ?
Une seule, du côté opposé à la pression, si la pression vient toujours du même côté. Deux, de part et d’autre, dès que la pression peut s’inverser — un vérin double effet, un distributeur, un circuit avec retour en charge.
Peut-on ajouter une bague sur une gorge existante ?
Rarement. La bague occupe de la largeur : il faut environ 1,4 mm de plus par bague sur les petites sections et jusqu’à 2,5 mm sur les grosses. Une gorge standard ne l’absorbe pas, et forcer conduit à un taux de remplissage supérieur à 100 %, donc à une destruction du joint.
En quelle matière choisir une bague ?
Le PTFE dans la grande majorité des cas : il glisse, ne raye pas, supporte toute la plage de température. Le PTFE chargé, le POM ou le PEEK quand la pression ou la température dépassent son domaine, au prix d’une plus grande dureté et d’un risque de marquage.
Mis à jour le 28/08/2026. Valeurs indicatives : les essais restent à mener dans les conditions réelles d'emploi.