Comment maximiser la rétention des goupilles à ressort ?

Pendant l’installation, les goupilles f lexibles se compriment et s’adaptent au trou hôte plus petit. Le travail utilisé pour comprimer la goupille a été capturé sous forme d’énergie potentielle. La goupille comprimée exerce alors une force radiale vers l’extérieur contre la paroi du trou. La rétention est assurée par la compression et la friction résultante entre la goupille et la paroi du trou. C’est pourquoi la surface de contact entre la goupille et le trou est essentielle.  

La rétention peut être optimisée en augmentant la contrainte radiale et/ou la surface de contact. Une goupille plus grande et plus lourde présentera une flexibilité réduite et, par conséquent, la charge du ressort installé ou la contrainte radiale sera plus élevée. Les goupilles flexibles spiralées sont l’exception à cette règle, car elles sont disponibles en plusieurs qualités (légère, standard et lourde) afin de fournir une plus grande gamme de résistance et de f lexibilité dans un diamètre donné.

Il existe une relation linéaire entre la friction/rétention et la longueur d’engagement d’une goupille flexible dans un trou. Par conséquent, si l’on augmente la longueur de la goupille et la surface de contact qui en résulte entre la goupille et le trou hôte, la rétention sera plus élevée. En outre, étant donné qu’il n’y a pas de rétention à l’extrémité de la goupille en raison du chanfrein, il est important de prendre en compte la longueur du chanfrein lors du calcul de la longueur d’engagement. 

Le chanfrein de la goupille ne doit en aucun cas être situé dans le plan de cisaillement entre les trous correspondants, car cela peut entraîner la transformation de la force tangentielle en force axiale, ce qui peut contribuer à la « marche » ou au déplacement de la goupille à l’écart du plan de cisaillement jusqu’à ce que la force soit neutralisée (voir Figure 2). Pour éviter ce scénario, il est recommandé que l’extrémité de la goupille s’éloigne du plan de cisaillement d’une longueur égale à un diamètre de goupille ou plus. Cette condition peut également être causée par des trous coniques qui peuvent de la même manière traduire la force tangentielle en un mouvement vers l’extérieur. Il est donc recommandé d’utiliser des trous sans conicité et, si une conicité est nécessaire, elle doit rester inférieure à 1° inclus.