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En anglais
Auteur(s)
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Philippe COGNARD : Ingénieur de l’École supérieure de physique et chimie industrielle de la ville de Paris (ESPCI) - Expert près les tribunaux - Ancien Directeur commercial à la société Bostik Findley
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le collage des métaux est un domaine de grande technicité, qui offre de nombreuses possibilités et qui est riche d’une expérience accumulée de quelques cinquante à soixante ans.
Après avoir commencé en 1940 dans l’aéronautique, le collage des métaux est maintenant largement utilisé dans toutes les industries.
Afin d’aider le lecteur à concevoir des pièces collées et de lui donner des idées de développements, nous étudions ici un grand nombre de cas, pris dans toutes les industries et principalement la mécanique, l’aéronautique, domaine le plus avancé techniquement, et l’automobile.
L’expérience acquise dans ces domaines, pionniers du collage, pourra être transposée ensuite à toutes les industries de transformation des métaux.
Cet article constitue le deuxième volet d’une série consacrée au collage des métaux :
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Collage des métaux- Généralités. Caractéristiques - Collage des métaux. Généralités. Caractéristiques ;
-
BM 7 621 - Collage des métaux. Applications ;
-
- Collage des métaux. Pour en savoir plus,
la conception des joints collés, les caractéristiques techniques des colles et adhésifs pour métaux et les familles d’adhésifs utilisés pour assembler les métaux ayant été étudiées dans le premier volet. Les caractéristiques techniques de nombreux adhésifs de différents fournisseurs, des normes (françaises et étrangères) ainsi qu’une liste de fournisseurs d’adhésifs et de matériel (de mise en œuvre et d’essais) sont données dans la documentation [].
Le lecteur consultera utilement les articles suivants consacrés aux généralités sur le collage des matériaux :
-
Collage des matériaux- Mécanismes. Classification des colles - Collage des matériaux. Mécanismes. Classification des colles ;
-
Collage des matériaux- Caractéristiques, mise en œuvre des colles - Collage des matériaux. Caractéristiques, mise en œuvre des colles ;
-
Collage des matériaux- Applications - Collage des matériaux. Applications ;
-
- Collage des matériaux. Pour en savoir plus.
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Tôlerie, chaudronnerie, construction métallique, tuyauterie
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2. Pièces de révolution, pièces cylindriques
2.1 Assemblage de pièces cylindriques
L’assemblage de pièces cylindriques est un domaine de choix pour le collage puisque les adhésifs résistent très bien en cisaillement et donc aussi aux couples, dans ce cas les contraintes étant en effet réparties sur une grande surface. Nous en avons vu une application avec les adhésifs anaérobies pour le blocage de filetages, mais les pièces emmanchées peuvent aussi être lisses : pignons et roues sur leur axe où l’on élimine le clavetage ou le frettage à chaud, assemblage de tubes et tuyaux, fixation d’une queue conique sur un foret ou une pointe de tournevis, paliers ou bagues en bronze, manches d’outils, etc.
On peut également réaliser l’assemblage et l’étanchéité de tubes ou tuyaux : ainsi des canalisations de gaz de ville ont été collées avec succès par Gaz de France (GDF), et résistent parfaitement depuis 30 ans.
Nous étudierons un exemple intéressant : le collage de pignons de renvois d’angles pour une machine-outil, selon la figure 10.
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Matériaux, sollicitations mécaniques :
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matériaux utilisés :
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pignons en acier 20 NiCrMo4,
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arbres en acier XC 48 ;
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couple minimum transmissible : 107 m · daN ;
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diamètre : 80 mm ;
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longueur d’engagement : 50 mm.
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-
Mode d’obtention de l’assemblage
L’immobilisation du pignon sur l’arbre était auparavant réalisée par frettage de la manière suivante :
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axe refroidi à l’azote liquide ;
-
pignons chauffés à 180 oC environ.
Les tolérances adoptées pour satisfaire les exigences du cahier des charges étant H6 × 6, nous obtenons par ce procédé un couple transmissible de 453 m · daN au minimum et de 620 m · daN maximum.
-
-
Inconvénients de ce mode d’assemblage par frettage :
-
déformation de la denture lors du frettage qui oblige à faire une rectification de cette denture ;
-
consommation importante d’azote liquide et nécessité d’un équipement spécial ;
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procédé...
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Pièces de révolution, pièces cylindriques
ANNEXES
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1 Données économiques
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2 Bibliographie
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3 Données techniques
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4 Évolution du collage dans l’aéronautique et l’automobile
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5 Normalisation
- 5.1 Association française de normalisation (Afnor)
- 5.2 Série aérospatiale
- 5.3 Organisation internationale de normalisation (ISO)
- 5.4 Série aérospatiale
- 5.5 American society for testing materials (ASTM)
- 5.6 US Federal and military specifications and standards
- 5.7 Society for automotive engineers (SAE)
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6 Fournisseurs
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7 Organismes
Les coûts des divers types d’adhésifs sont donnés au tableau .
HAUT DE PAGE
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Références
* - Catalogues et documentation technique Vantico (ex. Ciba-Geigy).
CLEARFIELD...
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