Lors de l’assemblage de pièces mécaniques, il est primordial de considérer le couple de serrage de vos vis. Il s’agit de la force de serrage appliquée à une vis et dont le but est l’obtention d’une pression suffisante entre les différentes pièces à connecter. L’origine de cette force est la friction qui existe entre la vis et la pièce assemblée, qui s’exprime souvent en newton-mètre. Pour choisir le couple de serrage à appliquer avec votre clé dynamométrique sur une vis, il est nécessaire d’étudier différents facteurs, que nous vous présentons ci-dessous.
L’importance du couple de serrage de vis dans l’assemblage
Respecter le couple de serrage d’une vis permet de garantir une connexion stable et durable entre des pièces assemblées. Appliquer un couple de serrage non adapté peut-être à l’origine de divers problèmes tels que la perte de pression, une déformation des pièces assemblées, des ruptures de la vis, ou encore, des fuites. Vous l’aurez compris, le respect du couple de serrage recommandé est donc un gage de qualité mais également et surtout de sécurité. Dans une moindre mesure, un couple de serrage inadapté peut également engendrer d’autres difficulté telles que des lésions sur les fils ou les connexions, des vibrations, des bruits ainsi que des pertes de performances.
La relation du couple de serrage avec la tension de vis
La tension de la vis est la force résultante du couple du serrage exercée sur la vis. Dans la majorité des cas, plus l’un d’entre eux est élevé, plus l’autre en fera de même. Lors du serrage d’une vis, une tension s’applique à la tige de la vis qui sera ensuite transmise à la partie de la structure dans laquelle la vis est fixée. La tension doit être assez élevée pour maintenir la résistance requise contre les forces externes. Toutefois, une tension trop élevée risque d’endommager la vis ou la pièce dans laquelle elle est fixée. La tension de vis et son couple de serrage sont influencés par la lubrification, la dureté, le nombre de serrages et de desserrages ainsi que les états de surface.
Fonctionnement de la force de serrage et de la force de friction
Il est impossible de parler du couple de serrage de vis sans parler de la force de serrage et de la force de friction. La première est la force qui s’exerce dans le but de serrer la vis, quant à la dernière, elle indique la résistance de la vis pendant qu’elle est vissée dans un matériau. Le couple de serrage dépendra beaucoup de la matière constituant la vis et les pièces à visser. Les matériaux les plus durs nécessiteront donc un couple de serrage plus important.
Quelques méthodes pour déterminer le couple de serrage
Plusieurs moyens sont envisageables pour trouver le couple de serrage approprié à un assemblage.
Les recommandations des fabricants
Certains fabricants incluent des spécifications pour informer les utilisateurs sur le couple de serrage convenable. Le diamètre de la vis, la nature de son matériau et les conditions d’utilisation sont tous pris en considération dans ces recommandations.
Les tableaux de couple de serrage
Comme les recommandations des spécialistes, des tables permettent d’avoir certaines références sur le couple de serrage.
La mesure de la tension de vis
Précédemment, la relation du couple de serrage avec la tension de la vis a été expliquée. Il est possible d’utiliser cette dernière en vue de connaître le couple de serrage. Pour cela, il faut se munir d’un appareil de mesure de la tension. Un capteur de charge peut faire l’affaire. Cette méthode concerne particulièrement les assemblages qui requièrent une précision accrue telle que les transmissions ou les moteurs.
L’angle de rotation
Un inclinomètre sert à calculer l’angle de rotation de la vis. Le couple de serrage appliqué sur les joints d’étanchéité se détermine souvent par cette façon de faire.
La clé dynamométrique
L’objet en question est un appareil de mesure dont la fonction est l’estimation du couple de serrage. Sa particularité est son signalement. Certaines clés affichent une valeur en newton-mètre, d’autres préviennent en émettant des vibrations ou des sons. Les meilleures clés disposent d’une grande précision.
L’influence de la méthode utilisée
Des classes indiquent la marge d’incertitude des méthodes d’identification. Pour avoir une idée, la classe C10 indique une incertitude de plus ou moins 10 % et la classe C50 en indique une à plus ou moins 50 %. Les équipements les plus anciens n’expriment pas les classes de précision de la même façon. Les classes s’expriment en lettre :
La classe A pour 10 %
La classe B pour 15 %
La classe C pour 20 %
La classe D pour 50 %
Pour conclure
Le couple de serrage de vis est indispensable pour assembler les pièces correctement. Connaître les diverses façons de le calculer peuvent faire une énorme différence dans la sécurité et la qualité des assemblages mécaniques.
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