Guide technique · 8 min de lecture
Joint torique hydraulique : pression, extrusion, dureté et bague d’appui
Un joint torique hydraulique ne meurt presque jamais de la pression elle-même : il meurt du jeu dans lequel la pression le pousse. Un 70 Shore tient 100 bar dans un montage serré et lâche à 35 bar dans un montage lâche. Voici les jeux maximaux selon la dureté, quand poser une bague anti-extrusion et de quel côté, les cotes de gorge dynamiques, les matières par fluide, et pourquoi un vérin n’utilise le torique qu’en statique.
Ce guide s’applique à toute dimension de joint torique du catalogue, et les matières citées ont chacune leur fiche technique.
Joint torique hydraulique : jusqu’où il tient en pression
Un joint torique hydraulique tient la pression tant qu’il ne peut pas entrer dans le jeu entre les deux pièces qu’il étanche. Sans bague d’appui, un 70 Shore A se limite à environ 100 bar avec un jeu radial de 0,07 mm, un 90 Shore A atteint 350 bar avec un jeu de 0,03 mm. Avec une bague anti-extrusion, le joint monte au-delà de 400 bar en statique. La pression seule ne dit rien : c’est le couple pression-jeu qui décide.
Jeu radial = (Ø alésage maxi − Ø tige mini) ÷ 2
| Pression | Tore < 2 mm | 2 à 3 mm | 3 à 5 mm | 5 à 7 mm | > 7 mm |
|---|---|---|---|---|---|
| 35 bar | 0,13 | 0,15 | 0,18 | 0,20 | 0,23 |
| 70 bar | 0,10 | 0,13 | 0,15 | 0,18 | 0,20 |
| 105 bar | 0,07 | 0,09 | 0,10 | 0,13 | 0,15 |
| 140 bar | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,10 |
| 175 bar | 0,04 | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,09 |
| 210 bar | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,07 | 0,08 |
| 350 bar | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,04 | 0,04 |
| Pression | Tore < 2 mm | 2 à 3 mm | 3 à 5 mm | 5 à 7 mm | > 7 mm |
|---|---|---|---|---|---|
| 35 bar | 0,08 | 0,09 | 0,10 | 0,13 | 0,15 |
| 70 bar | 0,05 | 0,07 | 0,09 | 0,09 | 0,10 |
| 105 bar | 0,03 | 0,04 | 0,07 | 0,07 | 0,08 |
Au-delà de 105 bar, le 70 Shore n’est plus tabulé sans bague. Le 80 Shore s’arrête à 175 bar. Ces valeurs supposent un jeu concentrique, une température modérée et une pression sans à-coups : une pointe de pression compte comme pression de service.
Deux lectures de ces tableaux. À dureté égale, un tore épais tolère plus de jeu qu’un tore fin : à 210 bar, un 90 Shore passe de 0,03 mm sous 2 mm de tore à 0,08 mm au-dessus de 7 mm. Et à jeu égal, passer de 70 à 90 Shore double à peu près la pression admissible. C’est pour cela que l’hydraulique est le domaine du 90 Shore.
70 ou 90 Shore : ce que change la dureté
La dureté mesure la résistance à l’enfoncement, donc, indirectement, la résistance du joint à se déformer dans un interstice. Un joint torique 90 Shore résiste à l’extrusion, mais il exige plus d’effort de compression, épouse moins bien les défauts de surface et supporte moins d’étirement au montage.
| Critère | 70 Shore A | 90 Shore A |
|---|---|---|
| Pression maxi sans bague, tore 3 à 5 mm, jeu 0,07 mm | 105 bar | 175 bar |
| Pression maxi sans bague, jeu 0,03 mm | 105 bar | 350 bar |
| Effort de compression | Référence | Environ le double |
| Tolérance aux états de surface | Bonne | Moindre : Ra 0,4 à 0,8 µm exigé en dynamique |
| Étirement admissible au montage | Jusqu’à 20 % passagèrement | Limité, risque de rupture au-delà de 10 % |
| Tenue au froid | Meilleure | Se rigidifie plus tôt |
| Emploi | Raccords, brides, fonds, basse et moyenne pression | Haute pression, dynamique, jeux importants |
La règle pratique : 70 Shore par défaut, 90 Shore dès que la pression de pointe dépasse 100 bar ou que le calcul du jeu sort du tableau. Les raccords ISO 6149 sont une exception notable : leur logement est conçu pour un 90 Shore même à basse pression, parce que le joint y est comprimé par un filetage qu’on serre à la clé.
La bague anti-extrusion : quand, et de quel côté
Quand le jeu calculé dépasse la case du tableau, deux solutions : resserrer les tolérances d’usinage, ou combler le jeu par une bague en matériau rigide contre laquelle le joint vient s’appuyer. La bague est presque toujours la solution la moins chère, à condition d’avoir prévu sa largeur dans la gorge avant usinage.
| Situation | Bagues | Position |
|---|---|---|
| Pression toujours du même côté | Une | Côté opposé à la pression, c’est-à-dire côté basse pression |
| Pression alternée : vérin double effet, distributeur | Deux | De part et d’autre du joint |
| Pression inconnue ou retour en charge possible | Deux | De part et d’autre, par précaution |
| Jeu supérieur à 0,3 mm | Deux, épaisses | Envisager un joint composite plutôt qu’un torique |
L’erreur classique consiste à poser la bague côté pression, « pour protéger le joint ». C’est l’inverse : la pression plaque le joint contre la bague, qui doit donc se trouver du côté où le joint cherche à s’échapper, c’est-à-dire vers la basse pression. Une bague côté haute pression ne sert à rien et vole de la largeur de gorge.
Le vérin hydraulique : le torique n’est pas le joint de tige
La requête « joint hydraulique vérin » mène souvent à un joint torique, et c’est presque toujours une erreur. Un vérin moderne n’utilise pas de joint torique en dynamique : la tige et le piston sont étanchés par des profils dédiés, qui supportent la vitesse, la pression et les millions de cycles qu’un torique ne tiendrait pas.
| Emplacement | Joint | Fonction | Torique possible ? |
|---|---|---|---|
| Tige, côté extérieur | Racleur | Empêche poussière et eau d’entrer | Non |
| Tige, étanchéité principale | Joint à lèvre en U, joint compact | Retient l’huile sous pression en mouvement | Non |
| Tige et piston, guidage | Bagues de guidage | Centrent la tige, encaissent les efforts radiaux | Non |
| Piston | Joint compact, joint en U double effet, joint PTFE | Sépare les deux chambres | Rarement, courses courtes et lentes seulement |
| Piston, sous un joint PTFE | Joint torique énergiseur | Fait ressort derrière la bague PTFE | Oui, c’est sa fonction |
| Fond de vérin, tête vissée | Joint torique statique, avec bague | Étanche corps et fond | Oui |
| Brides, orifices, raccords | Joint torique statique | Étanche les raccordements | Oui |
Le torique reste donc présent dans un vérin, mais en statique : entre le corps et la tête, sur les orifices d’alimentation, sous un joint de piston en PTFE où il fournit la précontrainte. Un jeu de joints de vérin contient le plus souvent un ou deux toriques en 90 Shore accompagnés de leurs bagues, et c’est là que les cotes de ce guide s’appliquent.
Un torique en dynamique reste possible, à trois conditions
Course courte, vitesse inférieure à 0,5 m/s, et pression modérée ou bagues d’appui des deux côtés. C’est le cas des vérins de blocage, des tiroirs de distributeur, des clapets pilotés, des petits vérins de serrage. Dès que la course est longue et le mouvement continu, le torique roule et se vrille dans sa gorge, puis se déchire en spirale.
Gorges dynamiques et taux de serrage
Une gorge dynamique est moins profonde qu’une gorge statique : le serrage du joint y est réduit pour limiter le frottement et l’échauffement, sans descendre sous le minimum qui garantit l’étanchéité à pression nulle. Les cotes ci-dessous valent pour un mouvement de translation ou de rotation lente en hydraulique.
| Tore | Profondeur | Largeur | Rayon de fond |
|---|---|---|---|
| 1,78 mm | 1,35 mm | 2,60 mm | 0,30 mm |
| 2 mm | 1,55 mm | 2,80 mm | 0,30 mm |
| 2,62 mm | 2,05 mm | 3,50 mm | 0,30 mm |
| 3 mm | 2,40 mm | 4,30 mm | 0,60 mm |
| 3,53 mm | 2,85 mm | 4,90 mm | 0,60 mm |
| 4 mm | 3,25 mm | 5,40 mm | 0,60 mm |
| 5 mm | 4,10 mm | 6,60 mm | 0,60 mm |
| 5,33 mm | 4,40 mm | 6,80 mm | 0,60 mm |
| 6 mm | 5,10 mm | 7,40 mm | 0,60 mm |
| 6,99 mm | 5,90 mm | 9,20 mm | 1,00 mm |
Largeur sans bague. Comptez environ 1,4 mm de plus par bague sur les petites sections, jusqu’à 2,5 mm sur les grosses.
| Tore | Statique radial | Dynamique hydraulique |
|---|---|---|
| 1,78 mm | 14 à 35 % | 13 à 27 % |
| 2,62 mm | 13 à 30 % | 12 à 24 % |
| 3,53 mm | 13 à 30 % | 11 à 22 % |
| 5,33 mm | 12 à 28 % | 11 à 20 % |
| 6,99 mm | 10 à 25 % | 9 à 19 % |
Matières et fluides hydrauliques
Le fluide décide de la matière, la pression décide de la dureté. Les fluides hydrauliques se classent en quatre familles, et chacune exclut au moins un élastomère courant.
| Fluide | NBR | HNBR | FKM | AU | EPDM |
|---|---|---|---|---|---|
| HLP, HM : huile minérale | 1 | 1 | 1 | 1 | 4 |
| HFC : eau-glycol | 1 | 1 | 2 | 4 | 1 |
| HFD-R : ester phosphorique | 4 | 4 | 1 | 4 | 1 |
| HETG : huile végétale, colza | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 |
| HEES : ester synthétique | 2 | 2 | 1 | 4 | 4 |
| Huile hydraulique synthétique, base hydrocarbure | 2 | 2 | 1 | 3 | 4 |
Les notes proviennent de nos tables de compatibilité. Un fluide commercial contient des additifs qui peuvent dégrader la note d’un cran : demandez la fiche du fluide.
| Matière | Duretés | Température | Point fort | Limite |
|---|---|---|---|---|
| NBR | 70, 80, 90 | −30 à +100 °C | Prix, disponibilité, huile minérale | Ozone, esters phosphoriques |
| HNBR | 70, 80, 90 | −30 à +150 °C | Chaleur, ozone, huiles moteur | Prix × 4, esters |
| FKM | 70, 75, 80, 90 | −20 à +200 °C | Chaleur, tous les fluides sauf HFC à chaud | Prix × 6, froid |
| AU polyuréthane | 80, 90, 95 | −30 à +80 °C | Extrusion, abrasion, jusqu’à 600 bar en statique | Eau chaude, hydrolyse, vapeur |
Le polyuréthane mérite un mot. Un joint torique AU 90 tient 60 MPa en statique et 25 MPa en dynamique à 0,2 m/s, avec des jeux plus larges qu’un NBR de même dureté. C’est le joint des engins miniers et de l’hydraulique très haute pression. Sa limite est l’eau : au-delà de 50 °C, l’AU s’hydrolyse, et un fluide HFC le détruit.
Raccords : ISO 6149 et les autres
La majorité des joints toriques d’un circuit hydraulique ne se trouvent pas dans les composants mais dans les raccords : un joint par orifice fileté, un par raccord à bague. Sur un raccord ISO 6149, le joint découle du filetage : il se loge dans un chanfrein usiné au pied du filetage métrique et se comprime au serrage. La cote est fixée par la norme, la dureté est 90 Shore A.
- ISO 6149, filetage métrique : joint torique en 90 Shore dans le chanfrein de l’orifice.
- ORFS, face plate : joint torique dans une gorge de la face du raccord mâle, 90 Shore.
- ISO 8434-1, raccord à bague coupante : joint torique de tube, série L ou S.
- BSPP avec joint torique : la cote suit le diamètre de filetage, souvent en 70 Shore.
Vitesse et température
| Paramètre | Limite pratique | Au-delà |
|---|---|---|
| Translation, course courte | 0,5 m/s | Joint en U ou joint composite PTFE |
| Translation, polyuréthane AU | 0,2 m/s | Échauffement, usure accélérée |
| Rotation lente | Quelques dizaines de tours par minute | Joint à lèvre rotatif |
| Température, NBR | 100 °C, 120 °C en pointe | HNBR ou FKM |
| Température, AU | 80 °C, 90 °C en pointe | NBR 90 ou HNBR 90 |
| Température, FKM | 200 °C, 230 °C en pointe | FFKM |
| Froid, NBR standard | −30 °C | NBR basse température ou FVMQ |
La température à retenir est celle du joint, pas celle du réservoir. Une tige de vérin en plein soleil, un bloc foré près d’une pompe, un frottement de joint mal serré ajoutent 20 à 40 °C à la température d’huile. Et la chaleur agit deux fois : elle ramollit le joint, qui s’extrude plus tôt, et dilate les pièces, ce qui modifie le jeu.
Reconnaître une défaillance
Un joint hydraulique déposé raconte ce qui lui est arrivé. Avant d’en remonter un identique, regardez-le.
| Aspect du joint | Diagnostic | Remède |
|---|---|---|
| Bavure grignotée sur un côté, en « queue de comète » | Extrusion : jeu trop grand pour la pression | Bague anti-extrusion, ou 90 Shore, ou reprise du jeu |
| Section aplatie, marques de gorge, plus d’élasticité | Déformation rémanente : chaleur ou serrage excessif | Matière plus chaude, serrage réduit |
| Déchirure en spirale, sur un joint dynamique | Le joint a roulé dans sa gorge : course longue, gorge trop large, lubrification absente | Joint en U ou quad-ring |
| Cloques, cratères, fissures internes | Décompression explosive : gaz dissous, chute de pression rapide | Matière qualifiée, tore réduit, dépressurisation lente |
| Gonflement, joint qui sort de sa gorge | Fluide incompatible | Changer de matière, pas de cote |
| Surface craquelée côté air | Ozone ou UV sur un NBR | HNBR, EPDM ou FKM |
| Entaille nette, fuite immédiate | Coupure au montage sur un filetage ou une arête | Chanfrein, douille de montage, lubrification |
La queue de comète est la signature de l’hydraulique : un lambeau fin arraché du côté basse pression, parfois sur tout le tour. Elle ne signifie pas que le joint était mauvais, mais que le montage lui a demandé de fermer un jeu qu’il ne pouvait pas fermer.
La décompression explosive : mécanisme, matières et parades →
Questions fréquentes
Quelle pression supporte un joint torique ?
Cela dépend du jeu radial et de la dureté, pas du joint seul. Sans bague, un 70 Shore tient jusqu’à 105 bar avec un jeu de 0,07 mm, un 90 Shore jusqu’à 350 bar avec un jeu de 0,03 mm. Avec une bague anti-extrusion, la limite passe au-dessus de 400 bar en statique.
Quelle dureté pour un joint torique hydraulique ?
70 Shore A pour les raccords, les fonds et les brides jusqu’à 100 bar avec un jeu ordinaire. 90 Shore A dès que la pression dépasse 100 bar ou que le jeu est important, et en dynamique sous pression. Le 90 Shore tolère environ deux fois plus de jeu qu’un 70 à pression égale.
Quel joint pour un vérin hydraulique ?
Sur le piston et la tige, des joints à lèvre en U, des joints compacts, un racleur et des bagues de guidage. Le joint torique y sert en statique : fond de vérin, bride, tête vissée, et comme ressort sous un joint composite en PTFE. On ne remplace pas un joint de tige par un torique.
Faut-il une bague anti-extrusion à 200 bar ?
Avec un 90 Shore, seulement si le jeu radial dépasse 0,05 mm sur un tore de 3 à 5 mm. Avec un 70 Shore, oui dans tous les cas : cette dureté n’est plus tabulée au-delà de 105 bar. La bague se monte du côté opposé à la pression, ou des deux côtés si elle s’inverse.
NBR ou polyuréthane en hydraulique ?
NBR 70 ou 90 dans la grande majorité des cas : il tient l’huile minérale, coûte le moins cher et existe dans toutes les cotes. Le polyuréthane AU 90 à 95 Shore quand la pression dépasse 350 bar, que le jeu est important ou que l’abrasion menace, à condition de rester sous 80 °C et hors eau chaude.
Quel joint torique pour un fluide HFC ou une huile biodégradable ?
HFC eau-glycol : NBR, HNBR ou EPDM, jamais de polyuréthane, qui s’hydrolyse. HFD-R ester phosphorique : EPDM ou FKM, jamais de NBR. Huile végétale HETG : FKM ou EPDM en priorité. Ester synthétique HEES : FKM. Vérifiez la fiche du fluide, les additifs changent la note.
Mis à jour le 03/09/2026. Valeurs indicatives : les essais restent à mener dans les conditions réelles d'emploi.