Les butées et les paliers aérodynamiques fonctionnent sur les mêmes principes que ceux lubrifiés avec de l'huile ou de l'eau (voir Nota ). Leur particularité vient de la très faible viscosité des gaz lubrifiants, à la fois avantage et inconvénient, à laquelle s'ajoutent les spécificités apportées par la compressibilité. Ils sont donc utilisés dans des machines de grande précision et de petite taille où se trouvent réunis de grandes vitesses de rotation avec de très faibles jeux (appareils de mesure, industrie médicale). L'article présente les principales caractéristiques statiques (capacité de charge, couple) et dynamiques (coefficients dynamiques, stabilité, réponse au balourd) des butées et des paliers aérodynamiques, ainsi que les problèmes soulevés lors de leur intégration dans une machine tournante. Les particularités issues de la compressibilité du lubrifiant sont discutées pour l'air, mais les conclusions s'appliquent pour tout autre gaz parfait. L'article est orienté vers des considérations d'ordre physiques et technologiques nécessaires à être connues lorsque le concepteur envisage l'utilisation des butées ou des paliers aérodynamiques. L'intégration de ces composants dans une machine tournante est présentée en supposant un rotor rigide. : Le lecteur peut se reporter aux principes familiers largement abordés dans les références [1] et [14] .
La fonction des paliers et des butées aérostatiques est de réaliser des guidages en rotation ou des supports axiaux ayant une capacité portante à des vitesses nulles de rotation. Les grandes lignes et les principes sont les mêmes que pour la lubrification hydrostatique avec laquelle il est supposé que le lecteur est familiarisé FRÉNE (J.), NICOLAS (D.), DEGUEURCE (B.), BERTHE (D.), GAUDET (M.) - Lubrification hydrodynamique. Paliers et butées. [BM 5 325] : la pression dans le film d'air (ou plus généralement de gaz) est maintenue d'abord (sinon uniquement) par un circuit d'alimentation extérieur. La pression aérostatique du film lubrifiant assure ainsi l'absence du contact même si la vitesse relative entre les deux parties du guidage est nulle. Le lubrifiant le plus souvent utilisé est l'air qui a l'avantage d'être facilement disponible.
Un palier magnétique passif PMP ne fonctionne que par les forces permanentes d’interaction entre sa partie fixe et sa partie tournante. Ces forces peuvent être créées : soit par l’attraction entre des pièces en fer doux en vis-à-vis, polarisées par un flux magnétique ; soit par l’attraction ou la répulsion directe entre des aimants permanents. Le premier principe est utilisé dans les paliers magnétiques passifs à réluctance variable ; le second dans les paliers à aimants permanents. Quel que soit le système, ces paliers passifs ont pour fonction soit de centrer un axe (exactement comme un roulement à billes), soit de contrôler la translation le long de l’axe. Dans le premier cas, le palier est appelé centreur magnétique , et dans l’autre cas butée magnétique . Tous les deux sont des paliers magnétiques . Nous utiliserons l’appellation « palier magnétique » pour tout ce qui est valable dans les deux cas, et « butée » ou « centreur magnétique » pour ce qui leur est spécifique. Les paliers passifs sont quelquefois utilisés pour contrôler des déplacements linéaires. Comme les applications de ces paliers passifs linéaires sont très peu nombreuses, nous ne développerons que les paliers tournants : centreurs et butées. Le calcul de ces paliers fait l’objet de différentes méthodes de calcul analytique ou numériques des forces et des raideurs. Ces paliers magnétiques ne sont que des composants magnétiques de suspensions. Pour réaliser une suspension magnétique complète, il faut les associer correctement à des paliers magnétiques actifs. On peut aussi associer une suspension magnétique partielle de paliers passifs à un système mécanique de centrage ou de butée. Nota : Le lecteur pourra également se reporter aux références YONNET (J.-P.) - Permanent Magnet Bearings and Couplings. YONNET (J.-P.) - Magnetomechanical Devices. Magnétisme : Fondements, Matériaux et Applications. Calcul des systèmes à aimants permanents. en bibliographie.
Vous souhaitez mettre en œuvre une démarche de conception universelle pour bénéficier des retombées positives en termes d’image pour votre entreprise. En outre, l’incitation réglementaire pour l’accessibilité des produits et services est en route en France depuis la loi du 11 février 2005 « pour l’égalité des droits et des chances ». Mais la notion de conception universelle est vague et peut sembler difficile à appliquer.
La conception universelle est définie comme la conception de produits et d’environnements dont l’usage est destiné à tous dans la plus large mesure, sans besoin d’adaptation ou de conception spéciale. Cette conception vise les personnes de tous âges, toutes tailles et toutes capacités, pour simplifier l’usage des produits et la vie de chacun, sans coût supplémentaire ou avec un faible surcoût. Elle se décline en de nombreuses approches : « Conception pour tous » pour les technologies de l’information et de la communication, « Conception accessible » pour les espaces et les services, « Conception transgénérationnelle » centrée en particulier sur les personnes âgées, et « Conception inclusive » dont la démarche est basée sur la décomposition des profils utilisateurs en capacités.
Nous proposons dans cette fiche une approche simplifiée de la conception universelle qui pourra notamment vous aider à répondre aux questions suivantes :
Méthodes, outils, pilotage et cas d'étude
Vous avez un assemblage de feuilles ou films à réaliser. Vous recherchez un assemblage permanent de deux pièces issues de l’injection ou de l’extrusion. Vous avez des matières différentes à assembler.
Le choix de la technologie vous est imposé ou au contraire vous pouvez vous orienter vers une nouvelle technologie.
Vous avez au moins un thermoplastique dans votre assemblage et une compatibilité parfaite entre les matériaux pour répondre à votre cahier des charges . Pour plus de précisions sur les compatibilités, et plus particulièrement la tension de surface des matériaux, nous vous conseillons de vous reporter à la fiche Comment réaliser un assemblage ?
La soudure des thermoplastiques par ultrason (US) permet des soudures simples et rapides de pièces, en volumes ou planes, parfois avec un joint de soudure pollué par des impuretés. Elle est notamment adaptée aux très grandes séries de pièces et souvent facile à intégrer dans une ligne de fabrication.
Complétée par la fiche Quels sont les phénomènes en jeu dans un assemblage ? , cette fiche vous permettra :
Un outil incontournable pour comprendre, agir et choisir- Nouveauté !
Votre entreprise utilise la technologie d’assemblage par haute fréquence (HF). Vous avez choisi une nouvelle technologie d’assemblage par soudure haute fréquence (HF).
Une de vos missions est de :
Cette fiche avec la fiche 1014 vous permet d’aller dans le détail des aspects techniques de la technologie de la soudure des thermoplastiques par HF.
Vous serez guidé dans votre travail quotidien en production d’articles soudés par haute fréquence.
Un outil incontournable pour comprendre, agir et choisir- Nouveauté !
TECHNIQUES DE L'INGENIEUR
L'EXPERTISE TECHNIQUE ET SCIENTIFIQUE
DE RÉFÉRENCE
Avec Techniques de l'Ingénieur, retrouvez tous les articles scientifiques et techniques : base de données, veille technologique, documentation et expertise technique
Plus de 10 000 articles de référence, fiches pratiques et articles interactifs validés par les comités scientifiques
Toute l'actualité, la veille technologique, les études de cas et les événements de chaque secteur de l'industrie
SUIVEZ-NOUS
