Comment choisir la goupille d'alignement
la plus rentable ?
By Christie Jones, VP - Director of Marketing
Télécharger ce livre blancIl existe de nombreuses façons d'aligner descomposants - le défi pour les ingénieurs concepteursest de choisir la meilleure solution au moindre coût.
Les goupilles d'alignement les plus courantes, et souvent les plus chères, sont fabriquées selon la norme ISO 8734. Ces goupilles « parallèles » rectifiées avec précision offrent une excellente tolérance de position, mais elles ont un coût. Les goupilles rectifiées exigent des tolérances de trou extrêmement serrées. En outre, cette solution est généralement trempée à cœur pour la résistance ou cémentée pour la résistance à l'usure. Si le seul but de la goupille est l'alignement, le processus de traitement thermique ajoute un coût sans aucun avantage fonctionnel.
La goupille creuse rectifiée GD100 de SPIROL est conçue pour remplacer directement les goupilles rectifiées solides dans les applications d'alignement. Cette solution légère offre la même précision de positionnement que les goupilles pleines à une fraction du coût. Comme leurs homologues solides, les goupilles creuses GD100 sont rectifiées avec précision et nécessitent les mêmes tolérances de trou pour une installation et un maintien corrects. La c goupille GD100 est environ 50 % plus légère qu'une goupille pleine, ce qui est une considération importante pour les ingénieurs concepteurs soucieux des coûts qui cherchent à réduire le poids sans sacrifier les performances. Ce poids réduit se traduit également par des économies importantes en termes de frais de transport.
Figure 1
La goupille creuse rectifiée GD100 de SPIROL sont utilisés pour fixer le carter de transmission automobile à l'arrière du moteur.
Figure 2
De gauche à droite : goujon parallèle rectifié selon la norme ISO 8734, goujon creux rectifié, douille de goujon, goujon à ressort et goupille Élastique Spiralée
Bien que les goupilles d'alignement, les douilles et les goupilles flexibles spiralées ne soient pas rectifiées avec précision, elles sont néanmoins capables de projeter avec exactitude la position du trou à des fins d'alignement. Chacune de ces options est conçue pour être plus grande que le trou dans lequel elle est retenue. Le mécanisme de rétention est la compression plutôt que l'interférence, ce qui permet de relâcher les tolérances du trou et d'éliminer les opérations secondaires d'alésage pour réduire les coûts de fabrication. La flexibilité de ces pièces permet également d'obtenir une force d'insertion bien inférieure à celle requise pour les chevilles pleines ou creuses. Les caractéristiques à ressort de ces pièces permettent d'absorber les tolérances de trous larges, de réduire les coûts de fabrication et de diminuer considérablement le coût des composants par rapport aux chevilles pleines.
Les goupilles d'alignement flexibles et les goupilles spiralées sont souvent utilisées pour positionner avec précision un composant par rapport à un autre. Les goupilles flexibles sont généralement recommandées pour les applications nécessitant une "goupillle" avec un rapport longueur/diamètre de 1,5:1 à 4:1. Les goupilles spiralées sont généralement recommandées pour les applications nécessitant un rapport longueur/diamètre plus important, compris entre 4:1 et 10:1.
Dans les applications nécessitant des boulons pour la rétention axiale, des économies supplémentaires peuvent être réalisées en faisant passer le boulon à travers le diamètre intérieur d'une douille à cheville (Figure 4). Cela élimine le coût associé au perçage d'un trou séparé pour le boulon. Les douilles sont également durcies pour protéger le boulon des charges de cisaillement et isoler les forces exercées sur le boulon des charges de tension afin de garantir l'intégrité de l'assemblage.
Figure 3
Caractéristiques des ressorts des goujons à ressort, des douilles de goujon et des goupilles Élastiques Spiralées
Figure 4
Pour sélectionner le composant d'alignement le plus rentable, les ingénieurs concepteurs doivent tenir compte des éléments suivants :
- les tolérances de position requises
- le coût des opérations secondaires (alésage/rodage des trous)
- le poids total de l'assemblage
- les frais de transport associés
- le prix des goujons ou des goupilles.
Compte tenu de la variété des fixations pouvant être utilisées pour l'alignement, les ingénieurs doivent s'associer à des experts du secteur afin de s'assurer que leur assemblage est équipé du composant d'alignement le plus rentable qui fournira les performances requises pendant toute la durée de vie du produit.
Conclusion:
Les goujons pleins et les goujons creux permettent tous deux de maintenir un alignement précis et de protéger les boulons contre les charges de cisaillement. Cependant, les goujons d'alignement creux sont environ 50 % plus légers et nettement moins coûteux que les goujons pleins rectifiés. De plus, les goujons d'alignement à ressort réduisent encore les coûts en absorbant des tolérances de trou plus larges et en éliminant la nécessité de percer un trou séparé pour un boulon si celui-ci est utilisé pour fixer l'assemblage.
Vous avez un problème de fabrication que vous ne parvenez pas à résoudre? Nos experts en ingénierie aiment les défis. Recommander des solutions efficaces pour les besoins de vos applications est ce que nous faisons de mieux. Appelez-nous ou remplissez le formulaire ci-dessous pour nous contacter !
+33 3 26 36 31 42