Contexte

Les évents GORE Protective Vents permettent à la batterie de dégazer dans les applications étanches

BriarTek, Incorporated, fabricant mondial des systèmes d’alarme d’homme à la mer ORCA®, développe des émetteurs, des récepteurs et des radiogoniomètres utilisés par l’armée pour assurer la sécurité de son personnel. Le personnel sur le pont porte un émetteur de la taille d’un beeper qui s’active automatiquement après 3,5 secondes d’immersion dans l’eau et envoie un signal aux récepteurs à bord pour déclencher une alarme audible. Le signal est également reçu par plusieurs radiogoniomètres des autorités d’intervention d’urgence qui peuvent alors localiser et secourir la personne dans l’eau. BriarTek a récemment développé cette technologie avec le nouveau système de communication mondial Cerberus qui permet aux fans d’activités en extérieur de garder le contact avec leur famille et leurs amis restés à la maison,– même s’ils voyagent dans les zones les plus isolées du monde.

Défi

BriarTek a relevé plusieurs défis lors de la conception des systèmes d’alarme. Tout d’abord, le cahier des charges du gouvernement exigeait d’utiliser certaines batteries dans les systèmes d’alarme. Les gaz provenant de ces batteries doivent pouvoir s’évacuer du boîtier afin d’éviter toute accumulation interne. BriarTek devait aussi respecter la norme de protection IP67 relative à l’immersion dans l’eau ; il n’était donc pas possible d’utiliser un chemin tortueux ou un orifice ouvert pour laisser les gaz s’échapper. Pourtant, étanchéifier entièrement l’application empêcherait la batterie de ventiler de l’air en cas d’accumulation de gaz. Les applications étanches ne sont pas conçues pour prendre en compte les différences de pression négatives dans lesquelles l’air extérieur a une pression inférieure à celle de l’air présent à l’intérieur de l’application. Cela peut provoquer une accumulation de gaz à l’intérieur du boîtier et créer une explosion potentielle.

Le troisième défi de BriarTek consistait à prendre obligatoirement en compte les différences de pression internes causées par les changements d’altitude lorsque les systèmes sont envoyés sur les sites des clients du monde entier. La plupart des emballages d’expédition n’étant pas pressurisés, les systèmes d’alarme et de suivi peuvent subir des différences de pression, en particulier en haute altitude. Si les changements d’altitude ne sont pas compensés, le vide en résultant peut provoquer le gonflement, voire l’explosion des appareils. BriarTek devait trouver un moyen pour que la batterie se dégaze tout en protégeant les composants électroniques de l’eau pendant l’immersion et en maintenant l’équilibre de la pression à l’intérieur du boîtier pendant le transport.

Solution

Les évents GORE Protective Vents sont facilement intégrés dans les dispositifs BriarTek.

Après avoir essayé plusieurs alternatives, BriarTek a choisi des évents GORE Protective Vents pour leurs applications. D’après Alex Rich, ingénieur mécanique chargé du développement des produits pour BriarTek, différents évents ont été choisis en fonction des besoins de chaque dispositif en termes de taille et de débit d’air. Par exemple, un évent avec un diamètre extérieur de 2,35 mm et un débit d’air de 7 ml/min associé à un boîtier en polypropylène a été choisi pour l’émetteur ORCA® et l’appareil de messagerie satellite CerberLink™, car ils avaient besoin de l’évent le plus petit possible avec un débit d’air minimal. Toutefois, le système d’antenne du radiogoniomètre ORCA® était plus grand avec un volume d’air libre plus important à l’intérieur ; la société a donc choisi un évent Press-fit GORE doté d’un diamètre extérieur de 10 mm, d’un débit d’air type de 44 ml/min et d’un boîtier en élastomère thermoplastique.

D’après Rich, les évents sont très faciles à installer. « Nous avons choisi un évent à enfichage direct car il est transparent pour l’utilisateur et facile à installer à l’extérieur, sans prendre de place à l’intérieur de l’application. Nous n’avons qu’à presser l’évent sur l’application à l’aide d’une cheville en plastique – sur la porte de la batterie des dispositifs portatifs et sur l’avant du radiogoniomètre. En outre, le profil discret des évents diminue le risque que les utilisateurs ne les endommagent. »

Quand on lui parle des performances des évents, Rich répond : « Nous avons installé notre premier évent GORE Protective Vent il y a plus de cinq ans dans le TX-104 original d’ORCA® et nous n’avons connu aucune défaillance. Notre activité consiste à sauver des vies ; nous devons donc garantir la fiabilité des performances dans les environnements les plus difficiles. C’est pourquoi nous intégrons ces évents dans nos produits. »

POUR USAGE INDUSTRIEL UNIQUEMENT

Ne pas utiliser pour des opérations de fabrication, de traitement ou d’emballage des produits suivants : nourriture, médicaments, cosmétiques, dispositifs médicaux.