Accouplements
Les accouplements hélicoïdaux u-Flex sont des accouplements d’arbres fabriqués d’une seule pièce dans des matériaux homogènes. Leur forme de base est un corps cylindrique dans lequel est usinée une rainure hélicoïdale, également appelée hélice. Une telle structure hélicoïdale ou en forme d’ADN permet une zone de flexion précise, d’où résulte une élasticité calculable avec précision. L’avantage d’un accouplement hélicoïdal est qu’il est constitué d’une seule pièce : plusieurs fonctions et pièces individuelles sont réunies en une seule unité peu encombrante. Les accouplements en spirale ne possèdent pas de pièces mobiles supplémentaires et sont donc sans usure. Cela garantit une grande stabilité dynamique ainsi qu’une absence de vibrations et un fonctionnement silencieux des roulements, même en cas de déplacements importants.
Zur Verbindung der Anschlusswellen stehen bei Standard-Kupplungen entweder Klemmnaben oder Stiftschrauben zur Auswahl. Bei kundenspezifischer Anfertigung sind bei u-Flex GmbH folgende Verbindungsarten möglich:
- wechselseitig Stellschraube oder Klemmverbindung*
- Stifte, Bolzen, Zapfen
- Passfeder
- Flansch
- Gewindezapfen, Gewindebohrung
- konische Bohrung
- einfach oder zweifach abgeplattete Bohrung
- Spline-Verzahnung
*Die hier erzeugte Befestigungsreibung genügt zur Übertragung des geforderten Drehmoments, eine zusätzliche Passfeder ist nicht nötig. Auf Wunsch oder in besonderen Fällen liefern wir jedoch auch eine Klemmverbindung mit Passfeder.
Pour les versions spécifiques, les raccords peuvent être choisis librement. Les spécifications du matériau peuvent également être choisies librement. Seule condition : il faut impérativement pouvoir usiner le matériau par enlèvement de copeaux.
Les accouplements spiralés u-Flex peuvent être utilisés dans de très nombreux domaines, à savoir partout où il s’agit de maîtriser et de contrôler le mouvement. Que ce soit dans la technique des vannes, la médecine, l’aéronautique, l’aérospatiale ou la technique des machines, les produits u-Flex convainquent par leur précision et leur longue durée de vie.
Tant que l’on utilise les accouplements dans la plage de couple prédéfinie, ils sont rigides en torsion.
Un déplacement angulaire est relativement fréquent. Dans le cas de l’accouplement hélicoïdal, il est obtenu par la fermeture des entretoises intérieures et l’allongement des entretoises extérieures. Si l’espace entre la rainure hélicoïdale est suffisant, il est possible d’obtenir des déplacements allant jusqu’à 20° grâce à u-Flex.
Oui, pour pouvoir compenser un déplacement radial, un système d’accouplement doit répondre à des exigences techniques élevées. Si les déplacements ne sont pas compensés, les forces transversales qui en résultent endommagent les points d’appui. Le principe de l’hélice offre une solution optimale – les valeurs maximales autorisées dans le programme standard du catalogue sont de ± 0,8 mm. Les applications spécifiques aux clients autorisent également des valeurs plus élevées.
Oui, un accouplement en spirale de u-Flex peut aussi faire cela. Dans ce cas, les arbres d’entraînement ne possèdent pas de plan commun, c’est pourquoi un accouplement hélicoïdal peut également compenser ce déplacement tridimensionnel. Condition préalable : une hélice relativement longue.
Grâce à de faibles moments d’inertie, les embrayages hélicoïdaux peuvent fonctionner dans une large plage de vitesses, en mode réversible et à des cadences très élevées. Nos embrayages hélicoïdaux standard sont conçus pour des vitesses de rotation allant jusqu’à 10 000 min-1 maximum, mais des vitesses de 50 000 min-1 ont déjà été atteintes. Pour votre demande et votre application particulière, veuillez contacter notre service technique. Nous nous ferons un plaisir de vous renseigner sur ce qui est dans le domaine du possible.
Outre les matériaux (aluminium et acier inoxydable), on distingue également les raccords avec un alésage intérieur traversant et les raccords avec des trous borgnes ou avec un alésage non traversant.
Ressorts de précision
Grâce à la fabrication CNC, une personnalisation maximale est possible en termes de dimensions, de taux de ressort et de géométrie. Tous les matériaux d’usinage peuvent être utilisés pour la fabrication de ressorts, ce qui signifie qu’un large choix de matériaux est disponible. Outre les matériaux traditionnels, il est également possible de fabriquer des ressorts en aluminium légers, des ressorts en plastique électriquement isolants ou même des ressorts en titane très résistants – le choix des matériaux est donc presque libre.
Ils sont fabriqués à partir d’une pièce homogène par enlèvement de copeaux. De tels ressorts peuvent être soumis à des forces de compression, de traction et de torsion ainsi qu’à des contraintes de flexion – et permettent une combinaison optimale de différentes valeurs de ressort. Dans le cas des ressorts à plusieurs spires, la pression ou la traction est en outre répartie sur plusieurs points, ce qui permet une répartition uniforme et parallèle des forces par rapport à l’axe central. Par conséquent, plus un ressort possède de spires, plus le parallélisme est mis en œuvre avec précision lors de la compression ou de l’extension.
Cette forme de ressort exceptionnelle permet d’obtenir des taux de ressort très précis et constants, jusqu’à ± 0,1, avec une répétabilité pouvant atteindre 1 %. Il est fabriqué à partir d’un matériau plein, par exemple une barre ou un tube, dans lequel une rainure hélicoïdale est découpée. Ce procédé d’usinage est bien meilleur que l’enroulement d’un ressort, car il ne crée pas de tension interne, mais uniquement la tension naturelle du matériau. Le ressort obtient ainsi une caractéristique de ressort linéaire avec une grande précision de répétition et une résistance à la fatigue élevée.
Là où les ressorts enroulés échouent, que ce soit en raison de leur durée de vie, de leur conception, des propriétés des matériaux ou de leur précision.
Les ressorts fabriqués par enlèvement de copeaux ont des connexions réduites au minimum et renforcées là où c’est nécessaire. Les moments non supportés sont évités, par exemple, par l’utilisation de doubles tenons, de fentes croisées, de rainures, de brides de fixation, etc. De tels raccords intégrés augmentent la durée de vie des ressorts et permettent d’optimiser l’espace de montage. Souvent, cela permet également de réduire les coûts de production et de montage.
Le taux de ressort d’un ressort enroulé traditionnel se situe dans une zone de tolérance de +/- 10 %, les ressorts fabriqués mécaniquement se situent dans une zone de +/- 5 % seulement. Sur demande du client, nous pouvons également fabriquer des ressorts de précision avec une tolérance de +/- 1 %. Un grand avantage : les procédés de fabrication par enlèvement de copeaux ne génèrent pas de tensions internes qui doivent d’abord être surmontées pour l’application de la force.
L’intégration de fonctions supplémentaires (p. ex. perçage, filetage, bride ou rainure) optimise l’espace de montage et simplifie massivement les sous-ensembles, ce qui réduit considérablement le temps de montage. Les raccords intégrés (par ex. extrémités de brides, rainures, trous/pivots taraudés, etc.) augmentent en outre la stabilité du ressort.
Un ressort à plusieurs spires permet de fabriquer des pièces qui peuvent supporter simultanément des forces de compression, de traction et de torsion. Dans le cas des ressorts à plusieurs spires, la pression ou la traction est répartie uniformément sur plusieurs points, ce qui entraîne une répartition parallèle et équilibrée des forces. Un guidage supplémentaire du ressort n’est pas nécessaire, car les ressorts à plusieurs spires ne risquent pas de se plier latéralement de manière indésirable.
En optimisant la géométrie de l’hélice au niveau du départ et de l’arrivée. La sortie de l’hélice est épaissie, ce qui permet d’augmenter la résistance du ressort dans la zone critique. La méthode des éléments finis (FEM) peut fournir des informations précises sur la résistance et la durée de vie.