Les paliers lisses, aussi appelés coussinets et bagues, sont conçus pour effectuer des mouvements de glissement, d’oscillation et de rotation. Ces paliers sont des composants essentiels dans diverses applications. Ils sont particulièrement utiles dans les applications où les surfaces de glissement sont plates ou cylindriques.
Les paliers lisses iglidur sont une alternative économique et sans entretien aux paliers lisses en métal. Grâce aux matériaux iglidur, ces paliers peuvent être utilisés dans une grande variété d’applications, y compris celles impliquant des températures élevées, le contact avec des produits alimentaires ou chimiques, ou encore de fortes charges.
Découvrez nos nouveaux produits de la gamme de paliers lisses. Les demandes de nos clients nous placent constamment face à de nouveaux défis, qui conduisent fréquemment, aussi, à la mise au point de nouveaux produits.
Notre objectif est de toujours proposer au client la solution la plus économique et de lui permettre d'améliorer sa technicité.
Concevez des paliers lisses qui répondent à vos besoins. Choisissez pour cela la forme et le matériau souhaités. Avec nos outils, vous pouvez également comparer les matériaux iglidur entre eux et en calculer la durée de vie.
Vous trouverez ici des réponses aux principales questions sur les paliers lisses iglidur. Celles-ci sont regroupées et traitées en détail par nos spécialistes des paliers lisses.
En génie mécanique, on entend par palier lisse une pièce qui découple des surfaces se déplaçant les unes par rapport aux autres. Ces surfaces sont ainsi protégées de détériorations dues à l'usure. Le coefficient de frottement, et avec lui l'énergie nécessaire au mouvement, ainsi que la génération de chaleur diminuent.
On utilise des paliers lisses partout où le frottement et l'usure de surfaces qui sont soumises à des mouvements doivent être réduits. Leurs domaines d'utilisation vont du mouvement de ponts qui se dilatent sous l'effet de la température aux variantes miniatures de paliers lisses dans les brosses à dents électriques en passant par les éléments mobiles d'une chaise de bureau.
En règle générale, les paliers lisses conviennent surtout aux applications sur lesquelles la combinaison charge ou pression de surface d'une part et intensité de mouvement d'autre part n'a pas un niveau trop élevé. On parle alors de facteur p x v, ce facteur représentant le produit de la pression de surface en N/mm² et de la vitesse en m/s. Le facteur p x v maximal admissible est indiqué par le fabricant pour la plupart des paliers lisses. Un palier lisse ne convient pas à une application si les conditions de celle-ci devaient entraîner un dépassement de ce facteur. Dans un tel cas, il convient soit de prévoir un refroidissement supplémentaire soit de considérer l'emploi d'un roulement à billes. En présence d'un refroidissement suffisant ou si le frottement est réduit par une lubrification, il est toutefois possible d'utiliser des paliers à des facteurs p x v très élevés.
Les paliers lisses découplent des pièces en mouvement afin de protéger leur surface de l'usure et de réduire le frottement entre elles. Un coefficient de frottement moins élevé permet aussi de réduire la force nécessaire pour le mouvement et avec elle l'énergie requise
Les paliers lisses et les roulements à billes reposent sur des principes de fonctionnement différents et ont de ce fait des propriétés différentes. Ce sont leurs propriétés qui font qu'ils conviennent plus ou moins bien à des applications données.
Les paliers lisses sont des pièces monobloc, composées d'un ou de plusieurs matériaux et qui ont pour mission de réduire le frottement soit par des lubrifiants solides intégrés soit par un graissage supplémentaire. Ils sont surtout destinés aux applications qui ont besoin d'une solution économique et compacte et dans lesquelles le produit charge-vitesse n'est pas trop élevé. Les roulements à billes sont composés de bagues entre lesquelles sont logés plusieurs billes ou rouleaux. Ces billes ou rouleaux tournent autour de la bague intérieure du roulement et permettent ainsi un mouvement relatif des pièces adjacentes.
L'avantage des roulements à billes réside dans leur précision, ceux-ci pouvant être conçus quasiment sans jeu, et dans leur très faible résistance au roulement. Tout comme le coefficient de frottement en glissement, cette dernière sert à fluidifier le mouvement des applications. Les roulements à billes ont toutefois besoin de plus de place pour cela. Ils sont plus lourds, souvent plus chers et ont besoin d'une protection spéciale pour éviter que la saleté pénètre et qu'il y ait perte de lubrifiant.
La grande diversité des matériaux iglidur® est née des exigences extrêmement variées des clients au cours des trois dernières décennies. Mettre au point un bon matériau pour paliers lisses relève souvent de la quadrature du cercle. On optimise dans une direction, mais cette optimisation se fait généralement au détriment d'une autre qualité. Les cinq matériaux standard iglidur® G, J, X, W300 et M250 sont techniquement en mesure de couvrir la plupart des applications.
Quand il s'agit par contre d'applications très particulières et très exigeantes, quand il s'agit d'aller jusqu'au bout des réserves techniques ou de procéder à une dernière optimisation du rapport qualité-prix pour la grande série, alors les autres matériaux iglidur® entrent en jeu. Au cours des dernières années, de nouveaux matériaux iglidur® ont aussi permis de repousser les limites d'utilisation des paliers lisses fonctionnant à sec.
En plus des propriétés générales, chaque matériau pour paliers iglidur® bénéficie de toute une gamme de caractéristiques et d’avantages particuliers qui le rendent adapté à des applications et à des impératifs donnés.
Quelques données sur l'application suffisent pour procéder à une présélection avec la recherche de produits iglidur® ou pour calculer la durée de vie avec le calcul de la durée de vie iglidur®. Le grand choix de matériaux se réduit très vite et ne restent plus que les matériaux entrant en ligne de compte.
Les paliers lisses iglidur® sont conçus pour pouvoir être emmanchés dans un logement toléré H7 avec le diamètre nominal extérieur du palier, puis bloqués du fait de cet emmanchement. Ce blocage est possible grâce au surdimensionnement du diamètre extérieur du palier, celui-ci étant environ 0,1 à 0,25 mm plus grand que le logement, en fonction de sa cote nominale, avant l´emmanchement. Ce n´est aussi qu´après emmanchement dans l´alésage que le diamètre intérieur est porté à la cote et à la tolérance finales.
En raison de la structure spéciale des matériaux iglidur®, composés en règle générale d'une matrice thermoplastique, des fibres de renfort et de lubrifiants solides. Les propriétés d'usure et de frottement déjà bonnes du matériau de la matrice ou de base sont encore optimisées par les lubrifiants solides. Pendant le fonctionnement, il y a toujours suffisamment de particules de lubrifiant solide à la surface du palier. Un graissage supplémentaire de l'extérieur avec de la graisse ou de l'huile n'est en règle générale ni nécessaire ni utile.
Il s'agit donc d'un palier lisse à la structure homogène, aux propriétés calculables et fabriqué à partir d´un polymère hautes performances.
Certains ingénieurs hésitent à faire appel aux paliers en polymères pour leurs mises au point. Peut-être ont-ils fait confiance pendant des années aux douilles en métal et en bronze, ou peut-être doutent-ils simplement de la faculté des polymères à s'imposer dans des applications ou des milieux difficiles. Les paliers en polymères peuvent pourtant résister à des températures extrêmes, à d'énormes sollicitations et à des vitesses de rotation élevées. Il faut connaître les avantages et les inconvénients des options disponibles
Les paliers en polymères autolubrifiants renferment des lubrifiants solides qui sont intégrés au matériau homogène sous forme de minuscules particules. En service, ces lubrifiants solides réduisent le coefficient de frottement. Ils ne s´enlèvent pas peu à peu comme la graisse et l'huile et sont répartis sur toute l'épaisseur de la paroi grâce à la structure homogène. Toute l'épaisseur de la paroi sert de zone d´usure avec des caractéristiques de glissement quasi identiques.
La plupart des matériaux iglidur® renferment en outre des fibres de renfort qui augmentent leur résistance à la compression. Ils peuvent ainsi résister à des forces élevées et à des charges de bord.
Cette structure permet aux paliers lisses iglidur® d´être utilisés avec de nombreux types d´arbres, et même avec des arbres dits tendres, selon les charges. Il est donc toujours possible de trouver la combinaison optimale en termes de prix.
Les paliers iglidur® en polymères hautes performances ne peuvent en aucun cas être comparés aux paliers en un quelconque plastique standard. Il est possible de calculer avec précision la durée de vie des paliers lisses polymères iglidur® en fonction de leurs paramètres d'application. igus® vous propose un système d'expertise, une base de données spéciale dans laquelle sont saisis les charges, les vitesses de rotation, les températures ainsi que d'autres paramètres d´utilisation. En se basant sur des données de tests, le système détermine le palier qui convient et sa durée de vie escomptée.
Les paliers composites se composent de plusieurs couches. La couche de glissement tendre peut facilement être endommagée par des particules extérieures ou une mauvaise manipulation.
Les palier lisses polymères iglidur® ne sont plus une simple douille polymère, ils sont un composant de machine testé et doté de propriétés calculables. En voici de nouveau les principaux avantages en bref :
1. Finis les lubrifiants créant des problèmes : les paliers autolubrifiants renferment des lubrifiants solides. Ceux-ci réduisent le coefficient de frottement et sont insensibles à la saleté, à la poussière et autres impuretés.
2. Absence d´entretien : les paliers lisses polymères peuvent remplacer les paliers en bronze, en métal revêtu et les paliers moulés par injection dans presque toutes les applications. Leur résistance à la saleté, à la poussière et aux produits chimiques font des paliers lisses polymères une solution se résumant ainsi : "montez-les, puis oubliez-les".
3. Economies : les paliers lisses polymères permettent de faires des économies allant jusqu'à 25%. Ils se distinguent par une grande résistance à l'usure et un faible coefficient de frottement et sont en mesure de remplacer des solutions plus coûteuses dans de nombreux domaines d´utilisation.
4. Coefficient de frottement et usure restant faibles : de par leur structure, les paliers lisses polymères ont un coefficient de frottement et une usure constamment faibles sur toute leur durée de vie. Ils tiennent souvent plus longtemps que les paliers composites en métal dont la surface de glissement peut être endommagée par de la saleté par exemple.
5. Absence totale de corrosion et grande résistance aux produits chimiques : les paliers lisses polymères ne rouillent pas et résistent à de nombreux agents.
La directive européenne 2002/95/CE (« RoHS 1 ») connue sous le nom de « RoHS » a été remplacée le 3 janvier 2013 par la directive 2011/65/UE (« RoHS 2 »).
La directive règle la limitation de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques mis en circulation dans l'Union européenne. L'abréviation RoHS signifie « Restriction of (the use of certain) Hazardous Substances », en français « limitation (de l'utilisation de certaines) substances dangereuses ».
La directive définit des valeurs limites concrètes, une renonciation totale à ces substances n'étant pas réalisable techniquement dans de nombreux matériaux et produits.
Sont concernées des substances souvent utilisées en électronique comme le plomb, le mercure, le cadmium, le chrome hexavalent, les polybromobiphényles (PBB) et les polybromodiphényléthers (PBDE). Tombent par exemple concrètement sous le coup de la directive l'utilisation de plomb pour le soudage ou comme composant de roulements composites métalliques ainsi que l'utilisation de PBB comme retardateur de flamme. Ces substances sont aussi présentes dans de nombreux alliages métalliques.
Les substances mentionnées ainsi que les exemples d'applications montrent que ces substances ne jouent aucun rôle pour ces composites thermoplastiques que sont
nos matériaux iglidur®. Les composants de nos matériaux iglidur® sont donc conformes aux exigences de la directive 2011/65/UE (RoHS 2). Nous vous en envoyons volontiers la confirmation explicite écrite sur demande.
Le contact avec des produits chimiques est souvent problématique pour les paliers lisses. Le secteur alimentaire par exemple fait appel à des désinfectants ou à des produits de nettoyage, ou alors les paliers sont en contact avec des réfrigérants. La résistance des matériaux iglidur® à un grand nombre de produits chimiques a été testée. Ils peuvent donc être utilisés au contact de produits chimiques, de désinfectants ou de produits de nettoyage. Les matériaux iglidur® de la « gamme H » (iglidur® H1, H370, etc.) et l'iglidur® X sont réputés très résistants aux produits chimiques.
Les paliers lisses iglidur® sont des paliers à emmancher dans un alésage tolérancé H7. Cet emmanchement permet de fixer les paliers dans l’alésage, ce n’est qu’alors que le diamètre intérieur des paliers est véritablement formé. Le contrôle est assuré sur un palier emmanché dans un alésage aussi serré que possible. Si les paliers sont mesurés alors qu'ils ne sont pas enfoncés, leur diamètre extérieur et leur diamètre intérieur dépassent leur taille à l'état emmanché de la tolérance d'emmanchement.
La fabrication et le montage des paliers ont beau être assurés correctement, il n’est pas exclu que des écarts se produisent ou que vous ayez des questions sur les cotes de montage et les tolérances. Les raisons pourraient en être les suivantes :
Malheureusement, on ne peut pas dire qu'il y ait de « meilleur palier lisse iglidur® » Même le palier le plus cher n'est pas toujours celui qui dure le plus longtemps dans toutes les applications. Par contre, ce qui existe, c'est le meilleur palier lisse iglidur® pour votre application.
Ce qui est important, c'est de toujours choisir le palier en fonction de l'application. Plus on sait de choses sur une application, plus il est facile de choisir le palier le mieux adapté en termes techniques et économiques.
Deux outils sont disponibles en ligne pour cela, notre recherche de produits iglidur® et notre calcul de la durée de vie iglidur®. Vous n'avez pas la possibilité ou le loisir de vous familiariser avec ces outils ? Alors, confiez-nous les données de votre application et nous nous en chargerons.
Hélas non, la couleur dépend en règle générale de la composition du matériau et/ou il n'existe souvent que quelques colorants qui soient adaptés à un matériau et n'aient pas une incidence négative sur les propriétés tribologiques. Le comportement à l'usure, en particulier, dépend de la composition du matériau (dont le colorant fait aussi partie) et un ajout de couleur multiplie souvent l'usure. Chaque matériau iglidur® a donc une couleur donnée, même si certains matériaux ont presque la même couleur.
Les paliers lisses iglidur® sont prévus pour être emmanchés. Ce n'est qu'après emmanchement dans l'alésage H7 que le diamètre intérieur est porté à la bonne tolérance. Le surdimensionnement du palier peut varier de 2 % maximum du diamètre intérieur. Ceci permet d’assurer le maintien du palier dans son logement. Tout glissement axial ou radial dans le boîtier est ainsi évité.
L’alésage devrait être réalisé à la tolérance H7 recommandée pour tous les paliers. Il devrait être aussi lisse, plan et chanfreiné que possible. Le montage est assuré à l’aide d’un poinçon droit. L’utilisation de mandrins de centrage ou de calibrage risque de provoquer des détériorations des paliers et d’augmenter le jeu.
Nous avons obtenu de très bons résultats avec de la colle forte (Loctite 401 par exemple) dans les cas standards. Pour les matériaux difficiles à coller comme l'iglidur® J, on obtient des résultats nettement meilleurs avec des systèmes à deux composants (Loctite 406 + Primer 770 par exemple). Pour les applications à haute température, nous avons obtenu de bons résultats avec des systèmes à base de résine époxy (Hysol par exemple).
Quand des paliers doivent être collés, il est nécessaire que les pièces aient été bien nettoyées au préalable et qu'elles soient exemptes de graisse. Ce nettoyage peut être effectué avec des détergents professionnels, ou encore avec de simples dégraissants rapides. Rendre les surfaces de contact rugueuses permet aussi d'améliorer l'adhérence.
De manière générale, coller ne peut avoir qu'un effet de soutien et ne peut pas se substituer entièrement à l'emmanchement.
1 : Test d'usure en oscillation d'un palier lisse polymère iglidur® de la société igus®.
Facteurs d'influence :
2 : Examen de l'usure avec différents types d'arbre.
Un élément s'applique à tous ces points : Mieux on connaît une application et les paramètres dont on a parlé, plus le choix du matériau iglidur® et la projection de la durée de vie peuvent être précis. Le choix du bon matériau est décisif pour la durée de vie.
Le jeu réel au début, lors de la mise en service, est la différence entre le diamètre intérieur tel que mesuré du palier et le diamètre extérieur tel que mesuré de l'arbre. L'usure au niveau du diamètre intérieur du palier se solde par une augmentation du diamètre et donc par une augmentation du jeu.
Les paliers lisses iglidur® n'ayant pas de structure à couches et toute l'épaisseur de la paroi servant de ce fait de zone d'usure, il n'existe pas de limite d'usure spécifiée au niveau du palier. C'est le jeu maximal admis dans l'application qui détermine la limite d'usure. Celui-ci peut varier considérablement en fonction de l'application et des besoins de l'utilisateur. Les soupapes de régulation de précision par exemple ne tolèrent que quelques centièmes d'usure (et donc d'augmentation du jeu). Dans les applications agricoles avec des arbres d'un diamètre supérieur à 50 mm, avoir nettement plus d'un millimètre de jeu ne pose pas problème.
Du lundi au vendredi de 8h à 20h. Le samedi de 8h à 12h à Cologne en Allemagne
24h/24
