I. Analyse de la nature du problème
Dans la majorité des cas, le vieillissement accéléré des plaques en caoutchouc pour traverses ferroviaires n’est pas lié à une usure normale, mais à une défaillance prématurée causée par une inadéquation entre le système de matériau et les conditions réelles d’exploitation de la voie. Même si la surface semble intacte, les performances internes ont déjà fortement diminué. Il s’agit d’un problème fréquemment constaté sur le terrain par les services de maintenance ferroviaire.
II. Principales causes du vieillissement accéléré
Mauvaise sélection du matériau en caoutchouc
L’utilisation de caoutchouc naturel ordinaire ou de formulations à usage général, dans des conditions de charges à l’essieu élevées, de vibrations fréquentes et d’environnements huileux, entraîne facilement un durcissement, des fissures et une perte d’élasticité.
Résistance insuffisante au vieillissement et aux intempéries
Dans les dépôts et sur les lignes en extérieur, les plaques sont exposées sur de longues périodes aux rayons UV, à la pluie, à la neige et aux variations de température. Sans conception adaptée contre l’ozone et le vieillissement, elles se dégradent rapidement par craquelure et pulvérisation.
Faibles performances en compression et en reprise élastique
Une déformation permanente par compression trop élevée provoque une diminution de l’épaisseur de la plaque, entraînant une perte progressive de la capacité d’amortissement des vibrations, souvent perçue comme « une détérioration rapide après mise en service ».
III. Exigences d’une plaque en caoutchouc ferroviaire durable
Formulation du matériau adaptée aux conditions ferroviaires
Il convient d’utiliser des caoutchoucs synthétiques ou modifiés, à haute résistance à l’usure et à longue durée de vie en fatigue, plutôt que des caoutchoucs industriels standards.
Contrôle strict de la déformation permanente par compression
La plaque doit conserver une élasticité stable et des dimensions constantes sous des charges statiques et dynamiques à long terme.
Équilibre entre résistance au vieillissement et à la fatigue
Le matériau doit résister aux UV, à l’ozone et aux variations climatiques, tout en supportant les impacts répétés et prolongés dus au passage des trains.
Compatibilité structurelle correcte avec la traverse
Une précision dimensionnelle insuffisante ou une conception inadéquate de la surface de contact peut engendrer des concentrations de contraintes locales, accélérant la détérioration de la plaque.
IV. Conclusion pour la maintenance et les achats
Si une plaque en caoutchouc pour traverse ferroviaire présente un durcissement marqué, des fissures ou une baisse significative de ses performances d’amortissement dans un délai de 2 à 3 ans, il est généralement possible de conclure que le matériau et la structure ne sont pas adaptés aux conditions réelles d’utilisation, plutôt qu’il s’agisse d’un vieillissement normal. La solution réellement efficace consiste à reconsidérer le choix du matériau et à personnaliser la conception en fonction de la catégorie de la ligne, des charges à l’essieu et de l’environnement d’exploitation, plutôt que de simplement remplacer le produit par un modèle identique.
