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Sécuriser correctement les paliers lisses : Pourquoi les paliers « se baladent » ? (1ère partie)

Quand on dit qu’ils se baladent, cela ne veut pas dire qu’ils vont très loin. Cela ne veut pas non plus forcément dire qu’ils sortent vraiment. Mais ils se déplacent. Comment dès lors éviter que les paliers lisses bougent dans leurs alésages? En les sécurisant correctement. Et comment ? Nous allons le voir ici..

De quoi s’agit-il ?

Les paliers lisses sortent bel et bien de leur logement lorsque l’ajustement serré qui les retient diminue. Les paliers lisses sont souvent emmanchés dans un logement. Le palier est alors bloqué et retenu dans l’alésage par une contrainte mécanique. Si cette contrainte mécanique diminue du fait de températures élevées ou d’un dépassement durable de la charge admise (on parle alors de « relaxation » et de « fluage » du matériau), l’ajustement serré diminue lui aussi. Il est aussi possible que les tolérances de fabrication du logement soient si peu précises que le sur-dimensionnement du palier s’avère insuffisant. Dans ce cas aussi, le palier n’est pas suffisamment emmanché en force pour rester bien en place dans le logement.

Conséquences

Palier endommagé suite à une température trop élevée et à cause d'une vitesse trop élevée
Palier endommagé suite à une température trop élevée et à cause d’une vitesse trop élevée.

Le palier a tourné dans son logement au lieu de tenir face à un arbre qui lui était mieux adapté en termes tribologiques. On voit bien des traces d’usure très marquées à l’extérieur. La poussière vient du palier et du logement.

Les paliers qui tournent avec l’arbre dans le logement, peuvent faire un bruit qu’ils ne devraient pas faire et peuvent même carrément sortir de leur logement, ce qui fait que l’arbre tourne dans le logement sans protection et l’usure qui en résulte est parfois considérable.

Cela ne signifie pas pour autant que les paliers détruisent systématiquement tout le système en présence de températures élevées ou de charges élevées. Comme disent volontiers les avocats et les commerciaux, « ça dépend des cas ».

La charge ou la température exacte qui entraîne la perte de l’emmanchement dépend du matériau. Le risque et la vitesse à laquelle le palier sort de son logement dépend quant à elle du type du mouvement et du sens dans lequel la force agit.

Que faire ? Bien sécuriser le palier !

Pour faciliter quelque peu la tâche aux ingénieurs, certains fabricants indiquent la température à partir de laquelle les paliers lisses ont besoin d’une sécurisation supplémentaire. Il faudrait aussi tenir compte de ce qui est recommandé pour la pression de surface maximale admissible (c’est-à-dire la charge qui est supportée par le palier).

La leçon d’aujourd’hui :

Le choix du bon matériau ou des modifications de la forme de la pièce peuvent permettre d’éviter que les paliers ne se baladent.  Pour ce qui est des « ergots », des « solutions à enclenchement » et des « solutions à clipsage », vous le découvrirez dans la 2ème partie de notre série.

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