Qu'est-ce que l'inflammation des fils et comment la prévenir ?
Que signifie Thread Galling ?
Le grippage des fils, également connu sous le nom de « soudage à froid », est une forme d'usure adhésive qui se produit lors du mouvement des composants et entraîne souvent le blocage des écrous et le grippage des boulons. Il existe plusieurs causes de grippage des fils et des moyens de l'empêcher. Avant d'examiner les conseils antigrippants pour empêcher les boulons de se gripper, voyons pourquoi il est important d'éviter le grippage de l'acier inoxydable.
Pourquoi est-ce que Galling est un problème ?
Le grippage des fixations statiques peut entraîner la corrosion des composants qui se détachent ou se cassent. Les conséquences du grippage lors de l'actionnement sont beaucoup plus graves car la machinerie dépend du mouvement du composant.
Par exemple, dans une machine CNC, la vis mère déplace la tourelle d'un incrément précis à chaque rotation de la vis. Par conséquent, un filetage galbé signifie que les pièces ne seront plus usinées selon des dimensions précises de longueur et de diamètre.
Quelles sont les causes du grippage des fils ?
Les composants techniques fabriqués à partir d'acier inoxydable, d'aluminium et de titane sont dotés d'un film d'oxyde protecteur autoformant. Lorsque cette couche d'oxyde protectrice est frottée ou grattée, les métaux entrent en contact direct les uns avec les autres et commencent à s'agglutiner. Le grippage du métal est causé par la pression exercée par le serrage de l'attache, ce qui entraîne le grippage du fil.
Que se passe-t-il réellement lorsqu'une attache commence à s'irriter ?
Le grippage des fixations se produit lorsque la friction provoque la dégradation temporaire des traitements de surface, tels que les oxydes, et que les métaux entrent en contact direct les uns avec les autres. Les oxydes de surface obstruent le fil et les points hauts microscopiques se cisaillent et se bloquent lorsque les surfaces glissent les unes sur les autres, ce qui augmente la chaleur et la friction.
Au fur et à mesure que le serrage se poursuit, l'augmentation de la pression entraîne le cisaillement d'une plus grande quantité de matière des fils. Cela se poursuit avec encore plus de colmatage, de cisaillement et de blocage jusqu'à ce que les fils soient détruits et que l'attache reste coincée. Il est alors quasiment impossible de retirer l'attache sans couper l'écrou.
Consultez la liste ci-dessous pour découvrir des moyens d'empêcher les vis de coller ou de se gripper et des suggestions qui peuvent améliorer la résistance à la corrosion et au grippage.
Comment empêcher les fixations en acier inoxydable de gripiller
- Utilisez différentes qualités d'alliage ou types de matériaux
Les composants techniques en acier inoxydable austénitique ont tendance à s'écailler. Par conséquent, leur association avec un matériau de dureté différente, tel qu'un écrou duplex en acier inoxydable, réduit considérablement les risques de grippage.
L'acier inoxydable duplex est généralement composé à 50 % d'austénite et à 50 % de ferrite, qui durcit à une vitesse différente et possède une structure cristalline et une structure de surface microscopique différentes.
Les applications où les mêmes qualités d'alliage sont fixées ensemble peuvent être plus sujettes au grippage que celles où différentes qualités d'alliage ou différents matériaux sont choisis. Cela est dû au fait que les points hauts microscopiques s'accrochent à l'autre surface et se bloquent comme du velcro.
Pour plus d'informations sur les structures cristallines des aciers inoxydables, lisez notre article : La différence entre les aciers inoxydables austénitiques ferritiques et martensitiques.
- Ralentissez la vitesse de serrage
La spécification de couple de la fixation doit être respectée, mais le fait de ralentir la vitesse de serrage de manière significative contribue à empêcher le grippage des boulons.
Ce point s'applique en particulier aux écrous de blocage en nylon et aux écrous dynamométriques dominants, qui génèrent des niveaux élevés de friction et de chaleur lors de l'installation.
- Utilisation d'outils manuels pour l'installation
Une autre façon d'éviter le grippage des boulons est de serrer le fermoir à la main, au lieu d'utiliser des outils électriques. Cela réduit considérablement la chaleur et la friction qui seraient causées par l'utilisation d'une clé à chocs ou d'une perceuse.
- Choisissez des fils grossiers dans la mesure du possible
Les composants dont les fils sont plus fins sont plus sujets au grippage en raison de l'augmentation de la chaleur et de la friction générées lors de l'installation.
Dans la mesure du possible, opter pour des fils grossiers peut contribuer à réduire le risque de problèmes de grippage dans votre application.
- Assurez-vous que les fils sont propres et non endommagés
Les fils endommagés, rugueux ou sales sont particulièrement sujets au grippage car le frottement augmente lors de l'installation.
Le nettoyage régulier des fixations et des fixations au cours d'une application réduira considérablement le risque d'endommagement du filetage causé par le grippage métal sur métal, tout en garantissant des performances et une longévité optimales des composants.
- Utiliser des composants laminés à froid
Le grippage du métal est plus fréquent avec les composants découpés au tour, car leur surface est généralement plus rugueuse, ce qui crée plus de friction lors de l'installation. Des outils d'ébavurage peuvent être utilisés pour rendre la surface plus lisse et réduire la friction.
Les composants laminés à froid sont généralement utilisés pour les applications d'actionnement, en particulier celles qui nécessitent le mouvement fréquent d'une vis mère. Les vis mères Precision sont soigneusement laminées à froid entre les matrices pour créer une surface lisse permettant aux écrous compatibles de glisser facilement le long du filetage.
Pour plus d'informations, consultez notre article sur les différences entre les fils laminés et les fils coupés.
- Utiliser un lubrifiant pour protéger les fils
La lubrification destinée à la protection des filetages contribue à réduire la friction sur les filetages correspondants, mais il convient de faire attention car cela a un effet négatif sur le couple de serrage de la fixation.
Vous devrez également vérifier l'utilisation finale de la fixation avant de sélectionner un lubrifiant. Par exemple, l'acier inoxydable est souvent utilisé dans des applications liées à l'alimentation où certains lubrifiants ne conviennent pas.
Comment retirer les attaches grippées
Le retrait d'une attache grippée d'un assemblage peut sembler une tâche difficile, en particulier si l'entraînement de l'attache a également été endommagé. Ce phénomène est communément appelé « vis dénudée ».
Pour connaître les meilleurs moyens de retirer un composant dont la tête est dénudée, en plus de retirer les fixations qui semblent bloquées pour toujours, consultez notre article intitulé « Comment retirer une vis dénudée ». Cet article résume les techniques d'élimination telles que les additifs qui peuvent être utilisés pour améliorer l'adhérence.
Méthodes courantes de prévention et d'atténuation du grippage des fils
L'achat de vis en acier inoxydable et d'autres éléments de fixation tels que des rondelles, des écrous et des boulons auprès d'un fournisseur ISO 9001 permet de garantir la qualité constante des filetages. Les fils sales, endommagés ou rugueux ajoutent de la friction, ce qui augmente le grippage de l'acier inoxydable.
Notre tutoriel vidéo, que vous trouverez ci-dessous et sur la chaîne YouTube d'Accu, donne un bref aperçu de How To Avoid Thread Galling.
Une attention particulière doit être portée au moment de choisir les filetages correspondants pour les fixations dans le cadre de votre application. Par exemple, un boulon en acier inoxydable austénitique peut être couplé à un écrou duplex, ce qui rend les fils moins susceptibles de s'écailler.
Comme mentionné ci-dessus, il convient de choisir des filetages grossiers ou des filetages laminés à froid dans la mesure du possible afin de réduire le frottement lors de l'installation, avec un autre moyen de réduire le grippage en utilisant des outils manuels pour ralentir le couple de serrage.