- Essai de pénétrabilité à l'aiguille
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L’essai de pénétrabilité à l’aiguille est un essai mécanique utilisé en contrôle qualité qui permet de caractériser la dureté d'un échantillon de matériau tel un liant bitumineux ou un mastic.
La quantité mesurée, exprimée en dixièmes de millimètre, est par exemple la profondeur de pénétration d'une aiguille calibrée chargée d'un poids de 100 g dans un échantillon de bitume au bout d'un temps de 5 secondes.
La pénétration la plus couramment utilisée est celle qui est mesurée à 25 °C. L'échantillon doit être homogène, exempt de bulles ; l'écart entre les mesures (réaliser au moins 5 mesures, de préférence) doit être faible.
À une température donnée, plus un matériau est dur, plus la valeur de sa pénétration est faible.
Les nombreuses expérimentations ont montré que, pour un bitume donné, la pénétration est une fonction de la température. Il est possible d'en avoir une représentation graphique simple. En coordonnées rectangulaires, la courbe représentative est assimilable à une droite, si l'on choisit une échelle linéaire pour les températures et une échelle logarithmique pour les pénétrations.
Il existe différentes conditions opératoires, suivant la consistance du matériau à tester ou la méthode à appliquer : utilisation d'un cône de pénétration à la place d'une aiguille, température, poids et durée variables.
Cet essai permet aussi de suivre l'évolution d'un matériau dans le temps. Exemples : augmentation de la dureté due à une reprise de thixotropie après la fabrication, ou due au vieillissement à l'ambiante (cas d'un mastic chargé ou thermodurcissable).