flexibilité maximale | pour des charges extrêmes
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Vis d'expansion & boulons d'expansion
Les boulons à expansion (également connus sous le nom d'assemblages vissés avec tige d'expansion selon, par exemple, la norme DIN 2510) sont des éléments de fixation uniques qui possèdent une propriété unique : Ils peuvent se dilater sous l'effet d'une charge. Cette propriété en fait une solution idéale pour des assemblages précis et sûrs dans l'industrie. Ils sont particulièrement adaptés aux constructions soumises à des forces et à des températures variables et où la durabilité de l'assemblage vissé doit être assurée. Le comportement favorable des assemblages par boulons à expansion repose sur leur élasticité, en particulier sur le fait qu'ils présentent une variation élastique de longueur plus importante pour une même précharge que les assemblages par boulons dits rigides.
Ce comportement des boulons à expansion présente un certain nombre d'avantages:
- Les boulons à expansion ont une grande durabilité à long terme, car les charges supplémentaires sur les boulons dues aux variations des forces d'exploitation, à la dilatation thermique et aux moments de flexion sont réduites.
- La diminution de la précharge, qui contribue de manière significative au desserrage des assemblages vissés - pendant le fonctionnement par le fluage du matériau, les phénomènes de tassement dans les surfaces de transmission des forces de l'assemblage et des pièces serrées, ainsi que par la flexion des filets - est plus faible.
- Dans certaines conditions, la précharge appliquée peut être facilement mesurée par la variation de la longueur de la vis.
Les aspects suivants doivent être pris en compte lors de la conception des boulons et goujons d'expansion:
- La longueur minimale de la tige d'expansion doit être au moins le double, idéalement le quadruple du diamètre du filetage afin de garantir une élasticité suffisante.
- Le rapport entre le diamètre du noyau du filet et le diamètre de la tige d'expansion doit être d'environ 1,1 afin d'optimiser la capacité de charge et l'élasticité de la vis.
- L'angle de transition entre la tige d'expansion et le filetage doit rester relativement faible. Cela permet un flux de force favorable et une meilleure répartition de la charge dans le filetage.
Références:
- DIN 2510 Partie 1
- DIN 2510 Partie 3
- Wiegand / Illgner (1962) Calcul et conception des assemblages vissés, Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg
Boulons d'expansion et vis d'expansion
Les boulons et les vis à expansion selon la norme DIN 2510 sont des fixations utilisées pour créer une connexion fixe entre deux composants. La principale différence entre les boulons et les vis à expansion réside dans leur conception et leur fonction.
Les boulons à expansion sont des boulons spéciaux qui ont une résistance élevée et qui se dilatent lorsqu'ils sont serrés. Ils se composent d'un corps allongé avec un filetage d'un côté et une extrémité conique de l'autre. Lorsque l'écrou est serré sur l'extrémité filetée, le boulon se dilate, créant ainsi une connexion solide entre les composants. Les boulons à expansion sont souvent utilisés avec un écrou à expansion spécial pour créer l'expansion requise et sécuriser la connexion.
Les vis à expansion, quant à elles, sont des vis qui s'allongent lorsqu'elles sont serrées. Elles ont un profil de filetage spécial qui permet une expansion axiale. Lorsque l'écrou du boulon est serré, le boulon s'allonge, créant une connexion solide entre les composants. Les boulons d'expansion sont souvent utilisés avec un écrou d'expansion spécial pour créer l'allongement nécessaire et sécuriser la connexion.
Avantages des boulons et vis d'expansion
Le principal avantage des boulons et des vis d'expansion est qu'ils permettent une répartition uniforme de la charge sur l'ensemble du joint et qu'ils sont très résistants. Ils sont souvent utilisés dans des applications où une connexion fiable et durable est nécessaire, comme dans l'industrie de la construction, l'ingénierie mécanique et la construction automobile.
Il est important de noter que les boulons et les vis d'expansion doivent être soigneusement dimensionnés et correctement serrés pour garantir une connexion sûre et fiable. Vous trouverez plus d'informations à ce sujet dans notre guide d'expert.
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| La norme DIN 2510 Forme L est une norme spéciale pour les boulons à expansion définie par la norme industrielle allemande (DIN). Elle définit les exigences relatives aux boulons d'expansion, notamment en ce qui concerne leurs dimensions, leurs matériaux et leurs propriétés mécaniques. Selon la norme, les boulons à expansion doivent avoir une certaine géométrie qui leur permet de se dilater sous l'effet de la charge. Ils doivent présenter une zone de filetage étendue, appelée zone d'expansion. Cette zone d'expansion permet au boulon de se dilater sous la charge et de créer ainsi une précharge uniforme et contrôlée. La norme DIN 2510 Forme L stipule également que les boulons à expansion doivent être fabriqués dans des matériaux à haute résistance afin de pouvoir supporter des charges élevées. En règle générale, ils sont fabriqués en acier allié ou en acier inoxydable. Les exigences exactes en matière de matériaux sont précisées dans la norme. En outre, la norme DIN 2510 Forme L spécifie les propriétés mécaniques des boulons à expansion, telles que la résistance minimale à la traction, la limite d'élasticité minimale et l'allongement minimal. Ces propriétés garantissent que les boulons d'expansion répondent aux exigences de résistance et de fiabilité. La norme DIN 2510 Forme L est une norme internationalement reconnue pour les vis d'expansion et est utilisée par de nombreux fabricants et utilisateurs dans le monde entier. Elle garantit que les vis à expansion présentent une qualité et des performances uniformes et qu'elles peuvent être utilisées en toute sécurité dans différentes applications. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 8,5 | 12 | 15 | 18 | 20,5 | 23 | 25,5 | 27,5 | 30,5 | 32,5 | 35,5 |
| d3 | 8 | 12 | 14 | 14 | 18 | 18 | 25 | 25 | 28 | 28 | 32 |
| b1 | 20 | 23 | 28 | 32 | 35 | 39 | 42 | 45 | 48 | 52 | 55 |
| z1 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 4 | 4 | 4,5 | 4,5 |
| z2 | 4 | 5 | 6 | 6 | 6 | 6 | 9 | 9 | 10 | 10 | 11 |
| SW | 7 | 10 | 11 | 11 | 13 | 13 | 22 | 22 | 24 | 24 | 27 |
| DIN 2510 Forme NF est une version spéciale des boulons à expansion fabriqués conformément à la norme industrielle allemande (DIN) 2510. La désignation "NF" signifie "non retardateur de flamme" et fait référence aux exigences spécifiques pour les boulons à expansion utilisés dans des atmosphères potentiellement explosives. La norme DIN 2510 Forme NF spécifie des exigences particulières pour la conception et les matériaux des boulons à expansion afin de garantir leur conformité aux exigences de protection contre les explosions. Il s'agit notamment d'utiliser des matériaux qui ne produisent pas d'étincelles et de prévenir les sources d'inflammation potentielles. Les boulons à expansion DIN 2510 Forme NF sont souvent utilisés dans des industries telles que la chimie, le pétrole et le gaz, la pétrochimie et d'autres environnements potentiellement explosifs. Ils offrent une connexion sûre et fiable qui répond aux normes de sécurité élevées dans ces domaines. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 21 | 26 | 31 | 35 | 40 | 45 | 49 | 53,5 | 58,5 | 63,5 | 68,5 |
| d3 | 14,5 | 18,5 | 22,5 | 26,5 | 30,5 | 33,5 | 36,5 | 39,5 | 42,5 | 45,5 | 49,5 |
| m | 12 | 16 | 20 | 24 | 27 | 30 | 33 | 36 | 39 | 42 | 45 |
| s | 22 | 27 | 32 | 36 | 41 | 46 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 |
| t | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| DIN 2510 Forme Z est une conception spécifique de boulons à expansion fabriqués conformément à la norme industrielle allemande (DIN) 2510. Elle définit les exigences relatives aux boulons à expansion, y compris leurs dimensions, leurs matériaux et leurs propriétés mécaniques. La forme Z caractérise une variante spéciale de boulons d'expansion qui ont une tige et un filetage allongés. Cette conception permet une plus grande élongation du boulon sous charge, ce qui se traduit par une précharge plus uniforme et mieux contrôlée. La norme DIN 2510 Forme Z est souvent utilisée dans des domaines où une grande précision et une grande fiabilité sont requises. Il est souvent utilisé dans les secteurs de l'ingénierie, de l'automobile et de l'aérospatiale pour assembler des composants qui doivent résister à de lourdes charges. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 8,5 | 12 | 15 | 18 | 20,5 | 23 | 25,5 | 27,5 | 30,5 | 32,5 | 35,5 |
| d3 | 8 | 12 | 14 | 14 | 18 | 18 | 25 | 25 | 28 | 28 | 32 |
| b3 | 27 | 31 | 36 | 42 | 47 | 50 | 53 | 57 | 60 | 64 | 66 |
| z1 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 4 | 4 | 4,5 | 4,5 |
| SW | 7 | 10 | 11 | 11 | 13 | 13 | 22 | 22 | 24 | 24 | 27 |
| La norme DIN 2510 Forme K spécifie un type particulier de boulon à expansion qui répond aux exigences de la norme industrielle allemande (DIN) 2510. Cette norme spécifie les exigences relatives aux boulons à expansion, y compris leurs dimensions, leurs matériaux et leurs propriétés mécaniques. La forme K fait référence à un type particulier de boulon à expansion caractérisé par une tête spécialement conçue. Cette tête est conçue pour offrir une plus grande surface de contact, ce qui permet une meilleure répartition de la force. Cela permet de réduire la charge sur le composant raccordé et de prolonger la durée de vie de l'assemblage. Les boulons à expansion DIN 2510 forme K sont souvent utilisés dans des domaines où une capacité de charge et une durabilité élevées sont requises. Ils sont souvent utilisés dans les secteurs de la construction mécanique, de l'automobile et de l'aérospatiale pour relier solidement des composants qui doivent résister à des charges élevées. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 8,5 | 12 | 15 | 18 | 20,5 | 23 | 25,5 | 27,5 | 30,5 | 32,5 | 35,5 |
| d3 | 8 | 12 | 14 | 14 | 18 | 18 | 25 | 25 | 28 | 28 | 32 |
| b2 | 13 | 16 | 20 | 24 | 27 | 30 | 33 | 36 | 39 | 42 | 45 |
| z1 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 4 | 4 | 4,5 | 4,5 |
| z2 | 4 | 5 | 6 | 6 | 6 | 6 | 9 | 9 | 10 | 10 | 11 |
| SW | 7 | 10 | 11 | 11 | 13 | 13 | 22 | 22 | 24 | 24 | 27 |
| La norme DIN 2510 Forme KU caractérise un certain type de boulon à expansion qui répond aux exigences de la norme industrielle allemande (DIN) 2510. Lors de l'installation d'un boulon de forme KU, caractérisé par un filetage court et un tourillon d'écartement, la concentration des contraintes dans les premiers filets porteurs du côté de la tige est réduite par un filetage d'écrou "par-dessus". Cette forme spéciale est exclusivement utilisée en combinaison avec des écrous à capsule des deux côtés jusqu'à M56 DIN 2510. Les vis à expansion selon DIN 2510 forme KU sont utilisées en particulier pour les assemblages de brides de réservoirs sous pression. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 8,5 | 12 | 15 | 18 | 20,5 | 23 | 25,5 | 27,5 | 30,5 | 32,5 | 35,5 |
| d3 | 8 | 12 | 14 | 14 | 18 | 18 | 25 | 25 | 28 | 28 | 32 |
| d7 | 8 | 12 | 13 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 30 | 32 | 34 |
| b2 | 13 | 16 | 20 | 24 | 27 | 30 | 33 | 36 | 39 | 42 | 45 |
| z1 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 4 | 4 | 4,5 | 4,5 |
| z2 | 4 | 5 | 6 | 6 | 6 | 6 | 9 | 9 | 10 | 10 | 11 |
| z3 | 11 | 14 | 16 | 17 | 19 | 19 | 21 | 23 | 23 | 24 | 25 |
| SW | 7 | 10 | 11 | 11 | 13 | 13 | 22 | 22 | 24 | 24 | 27 |
| La norme DIN 2510 Forme ZU identifie un type spécifique de boulon à expansion qui répond aux exigences de la norme industrielle allemande (DIN) 2510. Les boulons à expansion conformes à la norme DIN 2510 Forme ZU sont utilisés pour les raccordements de brides d'appareils à pression. Comme pour la forme KU, cette norme définit également les exigences relatives à la conception, aux matériaux et aux essais de ces raccordements. La forme "ZU" se réfère à un type spécifique de connexion utilisé dans des applications spécifiques. | |||||||||||
| Filetage (d1) | M12 | M16 | M20 | M24 | M27 | M30 | M33 | M36 | M39 | M42 | M45 |
| d2 | 8,5 | 12 | 15 | 18 | 20,5 | 23 | 25,5 | 27,5 | 30,5 | 32,5 | 35,5 |
| d3 | 8 | 12 | 14 | 14 | 18 | 18 | 25 | 25 | 28 | 28 | 32 |
| d7 | 8 | 12 | 13 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 30 | 32 | 34 |
| b3 | 27 | 31 | 36 | 42 | 47 | 50 | 53 | 57 | 60 | 64 | 66 |
| z1 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 4 | 4 | 4,5 | 4,5 |
| z4 | 7 | 8 | 9 | 8 | 10 | 12 | 14 | 14 | 14 | 15 | 15 |
| SW | 7 | 10 | 11 | 11 | 13 | 13 | 22 | 22 | 24 | 24 | 27 |
Possibilités d'utilisation des vis d'expansion dans l'industrie
Les possibilités d'utilisation des vis d'allongement sont multiples. Elles sont souvent utilisées dans la construction mécanique, la construction automobile, la construction navale, la construction aéronautique et de nombreux autres secteurs industriels. Elles y sont utilisées pour relier entre elles des pièces soumises à de fortes contraintes.
Les vis d'expansion jouent un rôle important dans la construction mécanique, où elles servent à relier entre elles de manière sûre différentes pièces de machines telles que des roues dentées, des arbres et des paliers. Dans l'industrie automobile, les vis d'expansion sont indispensables pour assembler en toute sécurité des composants importants comme les moteurs et les boîtes de vitesses. Dans la construction navale également, les vis d'allongement sont utilisées pour assembler différentes parties du navire comme les panneaux de coque, les ponts et les structures. Dans l'industrie aéronautique et la construction d'avions, les boulons à expansion sont indispensables pour fixer en toute sécurité des structures d'avion comme les ailes, les trains d'atterrissage et les moteurs.
| Avantages des boulons d'expansion | |
|---|---|
| Flexibilité | Les boulons à expansion ont la capacité de se dilater et de se contracter sous l'effet de la charge pour s'adapter à différentes contraintes. Cela garantit une connexion optimale, même si les charges changent en cours de fonctionnement. |
| Précision | L'allongement de la vis crée une précharge uniforme et contrôlée. Cela garantit un assemblage sûr qui reste stable même sous des charges élevées. |
| Fiabilité | Les vis à expansion se caractérisent par leur capacité de charge élevée et leur durabilité. Ils peuvent absorber des forces importantes et offrent un assemblage fiable qui résiste aux conditions extrêmes. |
| Assemblage simple | Les boulons à expansion sont faciles et rapides à installer. Ils ne nécessitent pas de travaux préparatoires complexes tels que la mise en place de rondelles ou le réglage de la précontrainte. |
| Facilité d'entretien | Les boulons d'expansion sont faciles à entretenir et à inspecter. En cas de besoin, ils peuvent être facilement remplacés sans avoir à démonter d'autres composants. |
