Pour optimiser la fixation d’une vis, d’un boulon, ou d’un écrou, il est souvent nécessaire d’appliquer ce que l’on appelle un “serrage au couple”, c’est-à-dire, une force de rotation précise, effectuée à l’extrémité d’un bras de levier, (force (F) x distance (L), qui s’exprime en NM (Newton-Mètres).
Le serrage au couple fait partie des méthodes de serrage les plus utilisées et les plus précises, et se pratique à l’aide d’une clé dynamométrique. Facile quand on a une clé dynamométrique ! Mais comment faire lorsque l’on n’en a pas ?
Le serrage au couple
Pour y répondre, commençons par nous intéresser au fonctionnement de la clé dynamométrique.
En quoi consiste réellement le serrage au couple ?
Le serrage au couple consiste à serrer un boulon ou une vis en appliquant une force de serrage spécifique en vue d’obtenir le maximum de précision. En effet, certains assemblages exigent une force précise pour en garantir la solidité et la sécurité. Un serrage insuffisant risquerait de se desserrer ou de causer des fuites. Quant à un serrage excessif, il serait susceptible de déformer voire d’endommager complètement les pièces.
La clé dynamométrique
La clé dynamométrique est l’outil adéquat pour réaliser un serrage au couple. Elle permet de mesurer la force qui s’applique au cours d’un serrage. Elle est équipée d’un mécanisme qui signale l’utilisateur lorsque la force requise est atteinte. Les valeurs de couple sont spécifiées par les fabricants de pièces ou dans les manuels d’assemblage. La clé dynamométrique aide à respecter ces valeurs avec la plus grande précision possible. Plusieurs types de clés dynamométriques existent telles que les clés numériques, les clés électriques et bien d’autres selon le critère de classification.
Le couple de serrage
Le couple de serrage est la force mesurée par la clé dynamométrique. Son unité de mesure est le newton-mètre et il s’agit de multiplier la force par la distance à laquelle elle est employée. Pour donner un exemple simple, prenons une force de 1 newton (100 grammes) qui s’applique à une clé de 2 mètres. Le couple de serrage sera alors de 2 Nm.
Savoir le couple à appliquer sur la vis ou l’écrou
Appliquer le couple de serrage idéal pour un montage requiert de tenir compte de plusieurs facteurs notamment les matériaux utilisés. À titre d’exemple, serrer du plastique à l’aide de vis métalliques peut être à l’origine d’un serrage excessif. Dans le cas contraire, serrer du métal avec des vis en plastique risque de provoquer un serrage insuffisant. Les calculs pour déterminer le couple de serrage à appliquer à un assemblage sont très complexes et peuvent être difficiles à appréhender pour les néophytes. Heureusement, les fabricants fournissent souvent un manuel permettant de renseigner sur les couples de serrage à mettre en pratique.
Répliquer les effets d’une clé dynamométrique avec une clé simple
Les matériaux dont il faut disposer
Pour simuler les effets d’une clé dynamométrique, une clé à cliquets avec ses douilles ou encore une clé simple est indispensable. Il faudra également vous munir d’un fil métallique, et d’une balance à main. La plage de mesure devra au moins aller de 0 à 30 kg.
Le protocole à suivre
Pour commencer, il suffit de se référer au manuel du fabricant pour connaître le couple de serrage à exercer. La balance doit être accrochée à la clé et la longueur entre le point d’accrochage et le centre de l’écrou doit également faire l’objet d’une mesure. Il faudra ensuite prendre le couple de serrage indiqué dans le manuel et le diviser au produit de la longueur mesurée avec le centre de gravité. Le serrage devra donc être arrêté lorsque la balance affichera le résultat du calcul. Des logiciels de calcul et de conversion en ligne peuvent faciliter cette tâche.
Précision importante
Bien que cette méthode soit valable pour les situations d’urgence, il est préférable de s’équiper d’une clé dynamométrique si les moyens le permettent. De plus, cette technique peut être précise si elle est effectuée correctement. Cependant, son application n’est pas évidente et elle peut paraître difficile surtout pour les non-habitués.
Pour conclure
Le serrage au couple est une méthode de serrage qui nécessite de la précision et qui est plutôt difficile à réaliser sans les outils adéquats. Il est possible de l’appliquer sans une clé dynamométrique, toutefois, pour assurer une précision maximale, il est mieux d’avoir les instruments destinés à ce type d’utilisation.