Vissage selon le couple de serrage : comment serrer correctement votre raccord vissé
Les raccords vissés sont indispensables dans de nombreuses applications industrielles. La grandeur la plus importante à ce sujet est le couple (couple de serrage de la vis), qui est aussi nécessaire dans bien d’autres processus. Nous expliquons ici la problématique du serrage des raccords vissés en fonction du couple et indiquons pourquoi c’est la méthode la plus répandue malgré ses inconvénients. Nous expliquons en outre en quoi le calcul de l’angle de rotation peut s’avérer utile dans certains cas particuliers.
Défi du serrage en fonction du couple
Le défi du serrage en fonction du couple réside dans les coefficients de frottement variables. On distingue deux types de frottement : frottement de la tête de vis et frottement du filet. Le cumul de ces facteurs de frottement variables induit des variations de la prétension qui en résulte de 50 % et plus, même quand la précision de répétabilité du couple est élevée.
C’est pourquoi il faut prévoir des dimensions très larges pour le raccord vissé, afin qu’il ne soit pas dépassé en cas d’écart supérieur, et qu’il assure tout de même la prétension requise en cas d’écart inférieur. C’est un facteur majeur de la construction des raccords vissés.
Malgré ces contraintes, le vissage en fonction du couple est la méthode la plus répandue, notamment parce qu’elle est relativement simple à mettre en œuvre sur le plan technique.
Variante supplémentaire : calcul de l’angle de rotation
Comme variante supplémentaire, on peut superposer le calcul de l’angle de rotation au serrage en fonction du couple. Cette méthode peut s'avérer utile dans les cas où il faut par exemple vérifier une nouvelle fois les valeurs fluctuantes des matériaux des pièces pendant le vissage.
Qu’est-ce que le calcul de l’angle de rotation ?
Le processus de montage en lui-même ne change pas. Cependant, à partir d’un certain couple seuil, on contrôle l’angle de resserrage. Pour être jugé conforme, cet angle doit se trouver dans la fenêtre verte comprise entre des valeurs limites déterminées.
Dans certaines circonstances, il est alors possible de tirer les conclusions suivantes :
- un angle de resserrage trop petit indique qu’il manque un élément d’étanchéité ;
- un angle de resserrage trop grand indique que des pièces ne sont pas assez dures.
Le couple seuil à partir duquel l’angle de rotation est calculé doit généralement être compris entre 20 % du couple final (pour un cas de vissage dur) et 80 % (pour un cas de vissage souple).
Conclusion sur le vissage selon le couple de serrage
Le serrage des raccords vissés en fonction du couple est incontournable dans de nombreuses applications industrielles car il est techniquement facile à réaliser et très répandu. Cela dit, les coefficients de frottement variables peuvent entraîner une imprécision des valeurs de prétension. Il convient de prévoir des dimensions très larges pour le raccord vissé, afin de garantir une prétension suffisante. De plus, le calcul de l’angle de rotation s’avère ingénieux dans certains cas pour revérifier les valeurs fluctuantes des matériaux des pièces pendant le vissage. Le contrôle de l’angle de resserrage permet de conclure au manque d’éléments d’étanchéité ou à des pièces insuffisamment dures. Le calcul de l’angle de rotation offre aussi une autre possibilité : le contrôle complémentaire de la profondeur de vissage calculée atteinte. Par exemple, si le couple final de serrage est atteint dès 3x 360° alors qu’on ne s’attendait à l’atteindre qu’au bout de six tours, c’est aussi le signe d’un vissage non conforme, peut-être parce que les filets sont sales ou que les marges de tolérance à la fabrication n’ont pas été respectées.
