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Qu’est-ce qu’un outil d’ébavurage ?

Un outil d’ébavurage est un outil permettant d’éliminer les bavures qui apparaissent inévitablement lors de l’usinage des métaux et d’autres matériaux.

Les bavures sont des protubérances ou des résidus qui apparaissent involontairement au cours de l’usinage et qui sont générés par le processus de déformation et d’arrachement du matériau de travail lors de la coupe ou de la découpe à la presse.

Les bavures étant tranchantes et pouvant causer des blessures en cas de contact accidentel, l’ébavurage est essentiel pour presque toutes les pièces de tôle dans le monde. Les types de bavures comprennent les bavures de coupe dues aux perceuses et aux fraiseuses, les bavures de pressage dues aux presses et les bavures de moulage par injection qui sont générées par le passage dans les interstices pendant le moulage et le forgeage.

Utilisations des outils d’ébavurage

Les outils d’ébavurage sont utilisés pour éliminer les protubérances et les résidus générés par le processus d’usinage. L’ébavurage a trois objectifs principaux :

1. Éviter les erreurs de mesure

La présence de bavures sur les bords de la surface de mesure d’une pièce entraîne une erreur par rapport aux dimensions d’origine. Les erreurs peuvent se traduire par des pièces qui ne sont pas correctement assemblées comme prévu ou par des produits qui ne fonctionnent pas comme prévu.

2. Prévenir les défaillances et l’usure des produits

Même une fois achevé, le produit peut être à l’origine d’une série de défaillances. Pendant l’utilisation, des bavures peuvent se détacher du produit et devenir des objets étrangers ou, dans le cas des unités d’entraînement, entrer en contact avec d’autres pièces, provoquant des rayures et de l’usure. Dans le cas des produits électriques, les bavures peuvent entrer en contact avec les circuits et provoquer des courts-circuits.

3. Éviter les blessures aux travailleurs et aux utilisateurs

Les bavures sur les produits sont de forme irrégulière et tranchante, en particulier sur les produits métalliques, et peuvent causer des blessures rien qu’en les touchant. Les travailleurs et les utilisateurs risquent toujours de se blesser si des bavures subsistent.

Principe des outils d’ébavurage

Le principe de l’outil d’ébavurage est simple : en meulant le long du grain de l’outil, les bavures sont éliminées et les zones irrégulières sont aplanies et rendues lisses et non blessantes au toucher.

Une méthode légèrement différente, appelée chanfreinage, est également disponible pour les bavures survenant lors du perçage de trous. La bavure n’est pas enlevée à l’aide d’un outil manuel, mais l’arête entière est coupée afin d’éliminer également la bavure.

Types d’outils d’ébavurage

Il existe différentes méthodes d’ébavurage, dont la plus courante consiste à éliminer les bavures par contact mécanique à l’aide d’une machine ou d’un outil d’usinage. Les principaux types d’outils sont les suivants :

• Lime
• Grattoirs
• Papier abrasif
• Meuleuses
• Ponceuses
• Ponceuses à bande

Les limes, les grattoirs et le papier abrasif sont utilisés pour éliminer les bavures en tenant la pièce dans la main et en polissant les bords de la pièce. Les meuleuses, les rheuters et les ponceuses à bande éliminent les bavures en plaçant la pièce contre un objet en rotation. Les perceuses et les fraiseuses peuvent également être utilisées, en fonction de l’état de la bavure.

Informations complémentaires sur les outils d’ébavurage

Comment enlever les bavures

Les bavures apparaissent dans les coins de la pièce lors de son usinage. Il existe cinq grands types de méthodes d’élimination des bavures en fonction du matériau de la pièce.

1. Manuelle ou avec l’utilisation d’une machine
Il existe deux méthodes : la finition manuelle et l’utilisation d’une perceuse ou d’une fraiseuse. Parfois, les zones où des bavures apparaissent lors de l’usinage en bout sont usinées à l’avance afin d’éviter la formation de bavures.

2. Méthode d’usinage par grains abrasifs
Cette méthode permet d’éliminer les bavures à l’aide d’une substance granulaire dure appelée grain abrasif. Il en existe trois types : le jet de grains abrasifs, qui élimine les bavures en pulvérisant des grains abrasifs sur la bavure ; le flux abrasif, qui élimine les bavures en plaçant le produit dans une machine qui fait tourner un flux abrasif ; et le polissage au tonneau, qui élimine les bavures en plaçant le produit avec les bavures et les grains abrasifs dans le même conteneur et en faisant tourner le conteneur. Cette méthode est utilisée pour éliminer les bavures des petites pièces.

3. Méthode par traitement thermique
Il existe deux méthodes d’ébarbage par traitement thermique. L’une utilise une flamme ou un plasma pour chauffer et éliminer les bavures uniquement, tandis que l’autre méthode alimente la zone ébarbée et élimine les bavures grâce à la chaleur générée par la résistance électrique.

4. Méthode par traitement chimique
Cette méthode utilise des produits chimiques pour dissoudre et éliminer les bavures uniquement.

5. Méthode par traitement électrochimique
Cette méthode permet d’éliminer les bavures en immergeant le produit comportant des bavures dans une solution électrolytique, en faisant vibrer la solution électrolytique et en l’alimentant en énergie.

Qu’est-ce que l’hydrogel ?

L’hydrogel est un terme générique désignant une substance dans laquelle un solide tel qu’un polymère absorbe de l’eau et gonfle pour former une forme non fluide (gel). Par exemple, lorsque des chaînes de polymères telles que les polysaccharides et les gélatines sont réticulées pour former une structure de réseau tridimensionnelle, elles contiennent tellement d’eau dans la structure du réseau qu’elles deviennent gonflées et insolubles dans l’eau. Le konjac (plante vivace cultivée en Asie), l’agar-agar et la gelée en sont des exemples.

Utilisations de l’hydrogel

L’hydrogel se trouve dans des aliments tels que le tofu et l’agar-agar. Il est également utilisé dans les lentilles de contact souples et le matériau absorbant (polymère superabsorbant) pour les couches jetables. Comme sa composition ressemble à celle des tissus mous biologiques, son utilisation en tant que matériau médical a été étudiée ces dernières années, mais la perte de ses propriétés lorsqu’il absorbe l’eau dans le corps est un problème qui doit être résolu.

Parmi les exemples spécifiques, citons l’utilisation comme cartilage artificiel et disques intervertébraux artificiels, l’utilisation comme matériau libérant lentement des médicaments, et dans le domaine de la médecine régénérative, l’utilisation comme matériau d’échafaudage pour les cellules est en cours d’étude. Après avoir cultivé des cellules sur l’hydrogel, seul le gel est dissous par un agent réducteur pour créer des feuilles cellulaires avec des cellules attachées les unes aux autres, qui peuvent ensuite être appliquées sur des zones endommagées pour les traiter.

Principe et propriétés des hydrogels

1. Gel physique et gel chimique

Les hydrogels sont classés en gels physiques et gels chimiques en fonction de la méthode de réticulation.

• Gels physiques
  Réticulés par des liaisons hydrogène, des liaisons ioniques, des liaisons de coordination, etc.
• Gels chimiques
  Réticulés par des liaisons covalentes.

Quelques exemples concrets : des éléments tels que l’agar-agar et la gélatine, qui subissent une transition sol-gel réversible lorsqu’ils sont chauffés, sont des gels physiques. Alors que des éléments chimiquement stables tels que les polymères superabsorbants dans les couches jetables et les lentilles de contact souples sont des gels chimiques.

2. Exemples de gélification

Un exemple bien connu est l’acide alginique, un polymère naturel. Le sel de sodium de l’alginate est soluble dans l’eau, mais lorsqu’un cation multivalent tel que Ca2+ est ajouté, une réticulation ionique se produit instantanément. Dans ce processus, l’eau du solvant est incorporée dans la structure des mailles des réticulations, ce qui entraîne une gélification (hydrogel).

Types d’hydrogels

L’HEMA (Hema : méthacrylate d’hydroxyéthyle) a été utilisé dans les lentilles de contact souples conventionnelles parce qu’il devient mou lorsqu’il est hydraté. L’augmentation de la teneur en eau augmentant la perméabilité à l’oxygène, des tentatives ont été faites pour augmenter la teneur en eau et réduire l’épaisseur de la lentille. Toutefois, il a été dit qu’il y avait des limites au développement technologique car une teneur en eau plus élevée facilite l’évaporation de l’eau, ce qui rend les yeux plus secs pendant le port de la lentille.

C’est pourquoi l’hydrogel de silicone a attiré l’attention ces dernières années en tant que nouveau matériau permettant de résoudre les problèmes de l’HEMA. L’hydrogel de silicone est un matériau à faible teneur en eau et à forte perméabilité à l’oxygène. Comme l’oxygène passe directement à travers la lentille de contact, il peut fournir une grande quantité d’oxygène sans dépendre de la teneur en eau de la lentille, ce qui présente l’avantage de réduire la charge sur l’œil.

Cela devrait réduire la diminution des cellules endothéliales de la cornée, qui a été un problème avec les lentilles de contact dans le passé. Un autre avantage est que la faible teneur en eau empêche les yeux de se dessécher pendant le port des lentilles. De plus, les matériaux en silicone hydrogel sont moins susceptibles d’être contaminés par les protéines contenues dans les larmes.

Toutefois, en raison de sa forte lipophilie, l’huile qui s’y dépose est difficile à éliminer. Il faut donc veiller à ce que le contenu huileux, tel que le maquillage des yeux, n’adhère pas au matériau. La difficulté réside dans le fait qu’en raison de sa faible teneur en eau, il s’agit d’un matériau plus dur que l’HEMA, et le développement technologique est en cours pour améliorer le confort de port.

Qu’est-ce qu’un connecteur de batterie ?

Les connecteurs de batterie sont des dispositifs d’interconnexion utilisés lors du raccordement de batteries à des produits électroniques.

Ils sont utilisés dans les produits électroniques portables tels que les téléphones mobiles, les ordinateurs et les équipements médicaux et sont donc de plus en plus miniaturisés. Ils peuvent être assemblés en différentes couleurs et formes pour différentes tensions afin d’éviter les erreurs de montage.

Bien qu’ils soient adaptés aux piles, ils sont également utilisés pour une grande variété d’applications non liées aux piles. Par exemple la connexion de modules coulissants ou de compression.

Utilisations des connecteurs de batterie

Les connecteurs sont utilisés dans les véhicules électriques, les sous-marins et le secteur du sport automobile, car ils supportent des charges de courant élevées et ne nécessitent pas d’entretien. La maintenance et le contrôle peuvent être effectués en toute sécurité par simple démontage de l’assemblage.

Grâce à leur construction simple, ils sont très fiables et sont donc utilisés dans les équipements médicaux et de transport. Avec l’évolution technologique des batteries lithium-ion vers les batteries lithium-polymère, les batteries de plus en plus fines et de plus en plus petites. Ces batteries en lithium-polymère possèdent une grande capacité de puissance par unité de surface et une grande liberté de forme.

Principe des connecteurs de batterie

1. Les bornes du connecteur de batterie

Les connecteurs de batterie sont conçus pour les bornes positives et négatives des batteries. Ils sont codés par couleur en fonction de la tension afin d’éviter les erreurs de câblage. Pour ce faire, ils modifient la forme de manière à ce qu’ils puissent être assemblés avec la même couleur ou, si ce n’est pas la combinaison prévue, ne pas être assemblés.

La structure simple permet une grande souplesse de conception, et la taille peut être facilement modifiée en fonction du nombre de pôles, de la hauteur de fonctionnement et du pas des bornes. De plus, l’empilage et les contacts sont fabriqués à partir de divers métaux afin de garantir une durée de vie élevée.

2. Le rôle des broches

Lors de la connexion à un bloc-batterie, un flux d’entrée/sortie de puissance est nécessaire entre le système et le bloc-batterie. Les broches du connecteur de batterie sont responsables du flux d’entrée/sortie.

Par exemple, si un connecteur à 8 positions est utilisé, trois broches le sont également pour le flux d’alimentation du système vers le bloc-batterie et trois autres broches pour le flux d’alimentation du bloc-batterie vers le système.

Comment choisir un connecteur de batterie ?

Sélectionnez un système approprié pour connecter la batterie au système, tel qu’un connecteur à feuilles, un connecteur à broches ou un connecteur enfichable, en fonction de l’usage prévu. Le type à feuilles convient aux batteries de faible hauteur, telles que celles des téléphones portables.

Des types d’embases sont également disponibles pour un montage vertical ou horizontal dans des configurations sans clé ou avec clé gauche/droite. Cela permet le montage et le démontage dans une plage d’angles de 0° à 90°. Cela permet aussi de sélectionner le connecteur de batterie en fonction du positionnement du bloc-batterie et du système.

Autres informations sur les connecteurs de batterie

1. L’intensité nominale

La capacité de courant maximale d’un connecteur de batterie est définie comme la capacité lorsqu’une seule borne est utilisée, plutôt que de multiplier le courant maximal par broche par le nombre de bornes. Par conséquent, si un grand nombre de bornes sont utilisées pour la transmission d’énergie, la capacité de courant maximale des bornes individuelles diminuera.

2. Les considérations relatives à la conception

La compréhension des caractéristiques du produit permet de sélectionner le produit le mieux adapté à l’usage envisagé. Les caractéristiques physiques importantes comprennent le nombre de positions, le type de connecteur et l’angle de montage.

Il est également important de vérifier le courant total requis entre le système et le bloc-batterie, les cycles d’insertion de durabilité, la température de fonctionnement, etc.

3. La compatibilité des connecteurs de batterie

Les connecteurs de batterie sont faciles à ranger car il n’y a pas de différence entre la prise et la fiche. De plus, ils disposent de la même forme. Un connecteur destiné aux câbles dont le flux de courant est relativement élevé, inférieur à 50 A, tels que les chargeurs et les convertisseurs CC/CC, est appelé “connecteur Anderson”.

Les connecteurs de batterie sont également compatibles avec les connecteurs Anderson et sont faciles à monter et à démonter.

Qu’est-ce qu’un élévateur à godets ?

Un élévateur à godets est un appareil qui soulève les poudres et autres matériaux vers le haut et les déverse dans un silo ou un convoyeur à bande. Un élévateurs à godets est similaire à un transporteur à godets, mais un transporteur à godets qui effectue un transport vertical est appelé un élévateur à godets.

Les liquides tels que l’eau peuvent être pompés, mais les solides ne peuvent pas l’être ; pour transporter les solides, ils sont donc ramassés par des godets et transportés vers le haut comme un ascenseur pour être traités par une machine.

Utilisations des élévateurs à godets

Les élévateurs à godets sont utilisés pour soulever et transporter des solides verticalement. Ils sont donc utilisés dans les usines pour charger les matières premières dans les machines et dans les mines pour charger le minerai extrait sur les bandes transporteuses.

Les matériaux transportés vont des céréales telles que le riz et le blé aux graines de soja et aux aliments pour le bétail. La taille, la forme et le matériau de la benne varient en fonction de la quantité et du matériau à transporter, tout comme la méthode de déchargement utilisée pour décharger le matériau après le transport. Lors du déchargement, la totalité du produit transporté ne peut pas être complètement déchargée et une partie reste dans la benne.

Principe des élévateurs à godets

Les élévateurs à godets à chaîne utilisent une chaîne pour soulever le godet, et le godet est attaché à un accessoire fixé à la chaîne. Un certain nombre de godets sont attachés à cette chaîne et la chaîne tourne de haut en bas pour soulever le godet.

Les godets ramassent et soulèvent le produit transporté par la bande transporteuse.

Le godet est en métal, suffisamment solide pour transporter des minerais lourds, par exemple. En plus du métal, il existe également des godets en nylon et en polyéthylène, qui peuvent transporter des substances acides susceptibles de corroder le métal.

Le transport de poudre présente un risque d’explosion de poussières. Plus la taille des particules de la poudre est petite, plus la surface est grande, de sorte que les réactions peuvent se produire en même temps. Dans le pire des cas, par exemple, la poudre de fer peut exploser, mais même la farine peut provoquer une explosion de poussière dans des conditions défavorables, c’est pourquoi des précautions contre l’explosion de poussière sont parfois prises pour les poudres.

Qu’est-ce qu’un élévateur à vide ?

Les élévateurs à vide sont des appareils de levage qui permettent d’aspirer et de transporter des pièces sans utiliser de source d’énergie ou autre en utilisant le vide.
En déplaçant l’élévateur à vide lui-même de haut en bas, une dépression est créée entre la ventouse et la pièce à travailler.
Comme il est possible de transporter des pièces lourdes sans utiliser d’énergie, il est possible de traiter tous les types de matériaux, de l’acier étroit aux grandes plaques d’acier pesant plusieurs tonnes.
Il existe une large gamme de produits en fonction des caractéristiques, de la taille, du poids et de la forme du matériau à transporter, ainsi qu’un large éventail d’industries dans lesquelles ils sont introduits.

Utilisations des élévateurs à vide

Voici quelques-unes des industries et des applications dans lesquelles ils ont été introduits.

• Type S
  Ils sont utilisés dans l’industrie des matériaux en aluminium, dans les ateliers d’usinage et sur les chantiers de construction.
  Ils sont également utilisés pour retirer les pièces après la découpe avec des machines de découpe au laser.
  Certains sont également disponibles pour les matériaux en pierre, avec des capacités de levage allant de 80 kg à 1250 kg.
• Type M
  Ce type de chariot comporte deux ou plusieurs patins et convient au transport de plaques d’acier avec une faible déviation horizontale de la largeur.
  Les grandes capacités de levage sont d’environ 750 kg.
• Type à longueur fixe pour tôles d’acier
  Ce type convient au transport de tôles telles que les machines de découpe au plasma, les machines de découpe au laser et les plateaux à tourelle, et a été introduit dans de nombreux cas dans les industries du laser et de la tôle.
  La capacité de levage maximale est d’environ 1000 kg.
• Type de plaque d’acier longue
  Ce type d’appareil est utilisé dans les industries qui manipulent des plaques d’acier de 4 à 6 mètres de long, telles que les chantiers navals, les fabricants d’équipements de construction, les usines chimiques et l’industrie sidérurgique.
  La capacité de levage maximale est d’environ 2000 kg.
• Élévateur à vide de grande taille
  Les grands ascenseurs à vide peuvent transporter de grandes plaques d’acier pesant entre 2 et 7 tonnes et mesurant jusqu’à 12 m de long.
  Ils sont souvent utilisés par les chantiers navals et les fabricants de ponts.
• Pour des largeurs étroites
  Pratique pour le transport de matériaux de faible largeur, tels que les barres plates et les matériaux de bordure.
  Peut également être utilisé pour le bois, avec une capacité de levage maximale d’environ 300 kg.

D’autres produits spéciaux tels que des élévateurs à vide actionnés par un chariot élévateur sont également disponibles.

Principe des élévateurs à vide

Les élévateurs vide suspendent les pièces en créant une dépression entre les ventouses et la pièce.

Il existe une gamme de produits qui comprend des types électriques et pneumatiques, ainsi que des types non motorisés qui ne nécessitent aucune autre énergie que celle de l’élévateur à vide.
Le type sans moteur est conçu pour créer un vide à l’intérieur de l’élévateur en déplaçant l’élévateur à vide de haut en bas.
Cela signifie que la pièce peut être prise et relâchée alternativement, simplement en actionnant la grue.
Le type motorisé a le même principe d’aspiration, mais une pompe à vide est installée pour maintenir l’aspiration même en cas de fuites d’air, etc. qui font baisser le niveau de vide.
Il s’agit d’une méthode plus sûre qui permet de maintenir le vide même en cas de panne de courant.
Le type à air utilise la source d’air d’un compresseur et est facile à entretenir et à utiliser.

La pression dans la ventouse avant l’aspiration est la même que la pression atmosphérique, de sorte que la pièce n’est pas attirée par la ventouse en l’état.
Lorsque l’air de la ventouse est aspiré par le mouvement vertical de la grue, la pression dans la ventouse devient inférieure à la pression atmosphérique.
La pièce est alors pressée contre la ventouse en raison de la différence de pression entre la pression atmosphérique et la ventouse.

Qu’est-ce qu’un filtre à encoche ?

Les filtres à encoche sont des filtres optiques qui atténuent (ou bloquent) uniquement certaines bandes de longueur d’onde de la lumière à des niveaux très bas, tandis que d’autres bandes de longueur d’onde de la lumière présentent une transmission élevée.

Les filtres à encoche sont également appelés filtres passe-bande ou bandstops. Les filtres passe-bande sont généralement utilisés pour transmettre uniquement la lumière dans une bande de longueur d’onde spécifique, tandis que les filtres à encoche ont la fonction inverse (seule la lumière dans une bande spécifique n’est pas transmise).

Utilisations des filtres à encoche

Les filtres à encoche sont utilisés, par exemple, pour éliminer la lumière d’excitation d’un faisceau laser à longueur d’onde unique. Les lasers sont généralement des dispositifs qui oscillent avec une lumière d’excitation pour produire une intensité et une puissance élevées.

Ils émettent de la lumière à une seule longueur d’onde, mais la lumière d’excitation peut être mélangée. Les filtres à encoche peuvent être utilisés pour extraire la lumière émise par le laser et pour bloquer la lumière d’excitation.

Les filtres à encoche sont également utilisés dans la spectroscopie Raman et la spectroscopie de fluorescence, qui sont des instruments scientifiques analytiques utilisant des lasers. En coupant la lumière provenant de la source lumineuse d’excitation et d’autres sources, seul le spectre Raman ou le spectre de fluorescence à mesurer est détecté, ce qui permet d’effectuer des mesures avec un faible bruit de fond.

Principe des filtres à encoche

Les filtres à encoche sont constitués d’un film multicouche diélectrique composé de plusieurs couches de diélectriques d’indices de réfraction différents sur un substrat de verre optiquement poli. Le film multicouche diélectrique n’absorbe pas la lumière et la différence d’indice de réfraction entre les couches provoque des réflexions et des interférences qui permettent de bloquer la lumière dans une bande spécifique. La transmittance varie en fonction de l’angle d’incidence et de la polarisation (polarisation S ou P). La longueur d’onde centrale du blocage se déplace vers des longueurs d’onde plus courtes à mesure que l’angle d’incidence augmente.

Les films multicouches diélectriques sont composés de matériaux à indice de réfraction élevé (indice de réfraction 2-2,5), tels que l’oxyde de titane et le tantale, et de matériaux à faible indice de réfraction (1-1,5), tels que l’oxyde de silicium et le fluorure de magnésium. Le dépôt peut être effectué par évaporation sous vide ou par évaporation par faisceau d’électrons sur un diélectrique.

La surface du filtre est très solide grâce au film multicouche diélectrique et au revêtement antireflet AR, et elle est également résistante aux rayures. De plus, la direction de l’incidence est déterminée et est généralement indiquée par une flèche sur le bord du filtre. Selon le fabricant, la direction d’incidence est celle de l’extrémité de la flèche ou celle le long de la flèche ; il est donc nécessaire de vérifier à l’avance.

Autres informations sur les filtres à encoche

Termes utilisés pour décrire les performances des filtres à encoche

Les termes suivants sont nécessaires pour définir les performances d’un filtre à encoche afin de le sélectionner :

1. Densité optique
La densité optique (DO) indique dans quelle mesure un filtre à encoche peut bloquer la lumière laser d’une longueur d’onde particulière ; OD = 6 indique un rapport de transmission de 10 à la puissance moins six, c’est-à-dire un taux de transmission de 0,0001 %, une valeur de DO plus élevée signifiant un taux de blocage plus élevé.

Toutefois, plus la valeur de DO est élevée, plus elle est optique et plus la zone de blocage tend à être large. Vous pouvez donc choisir un filtre à encoche avec la valeur de DO appropriée en vérifiant à l’avance la quantité à couper en fonction de l’intensité du laser que vous utilisez et en connaissant la valeur de DO suffisante pour le blocage.

2. Longueur d’onde centrale
La longueur d’onde centrale est la longueur d’onde au centre de la plage de longueurs d’onde où la lumière ne pénètre pas le filtre à encoche et où la valeur de DO est la plus élevée. Le principal objectif des filtres à encoche étant de bloquer les lasers, la plupart des filtres à encoche disponibles dans le commerce sont généralement conçus de manière à ce que la longueur d’onde centrale corresponde à la longueur d’onde des lasers les plus fréquemment utilisés. Certains fabricants produisent des filtres à encoche sur mesure avec des longueurs d’onde centrales sélectionnées, mais ces filtres sont plus chers que ceux disponibles dans le commerce.

3. Région de blocage
La région de blocage est la région de longueur d’onde où la lumière est bloquée par le filtre à encoche. Elle est définie par la largeur maximale à mi-hauteur de la région à travers laquelle aucune lumière n’est transmise. Les filtres à encoche sont généralement réglés pour avoir une transmittance élevée dans la région de longueur d’onde en dehors de la région de blocage, et certains filtres ont une transmittance qui diminue au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la région de blocage. Il est donc nécessaire de vérifier à l’avance le spectre de transmittance dans la plage de longueur d’onde de mesure, car il arrive que la lumière souhaitée ne puisse pas passer à travers un filtre à encoche lors de la mesure d’un large spectre.

Qu’est-ce qu’un roulement à aiguilles ?

Les roulements à aiguilles sont des roulements dans lesquels l’élément roulant est en forme d’aiguille. Les aiguilles sont de longs rouleaux cylindriques avec un petit diamètre extérieur.

Utilisations des roulements à aiguilles

Les roulements à aiguilles sont utilisés de diverses manières, notamment dans les machines industrielles générales et les automobiles. Les utilisations typiques comprennent les bielles des moteurs et autres moteurs à combustion interne. Des modèles spécialisés sont également disponibles.

Les roulements en nitrile, comme mentionné ci-dessus, ont un petit diamètre extérieur, une grande capacité de charge et une rigidité élevée par rapport à d’autres roulements. Cela permet donc une conception compacte. Les roulements en nitrile sont disponibles en plusieurs types, chacun ayant des caractéristiques et des utilisations différentes. 

Principe des roulements à aiguilles

Les roulements à aiguilles, comme les autres, sont disponibles en tant que roulements radiaux et roulements de butée.

La charge appliquée au roulement est une charge radiale, qui est utilisée dans une direction radiale perpendiculaire au centre de l’arbre (arbre rotatif) et une charge de poussée, qui est utilisée dans une direction axiale parallèle au centre de l’arbre (arbre rotatif). Les roulements radiaux sont utilisés lorsque des charges radiales le sont également, tandis que les roulements de poussée sont utilisés lors des charges axiales.

Les roulements à aiguilles se caractérisent par un contact linéaire entre l’élément roulant, le rouleau à aiguilles et la bague extérieure ou intérieure du chemin de roulement. Il en résulte une plus grande surface de contact et moins de contraintes par rapport aux roulements à billes. Ils permettent donc une capacité de charge relativement importante.

Le petit diamètre extérieur des aiguilles permet de placer plusieurs aiguilles dans un seul roulement, ce qui économise de l’espace, augmente la rigidité et permet de supporter des charges élevées. En somme, leur faible masse et leur inertie leur permettent d’être utilisées dans des machines à mouvement oscillant.

Types de roulements à aiguilles

Il existe de nombreux types de roulements à aiguilles. Les types représentatifs sont les suivants :

1. Roulement radial

Roulement à aiguilles avec cage
Les roulements à aiguilles avec cage sont des roulements dans lesquels la cage (support de cage) maintient l’espacement entre les aiguilles. La cage peut être pleine, poinçonnée ou soudée. Les aiguilles peuvent être montées à une ou deux rangées.

Dans ce type de roulement, les aiguilles, en tant qu’éléments roulants, utilisent le logement ou l’arbre comme chemin de roulement. Il n’y a pas de bagues extérieures ou intérieures, ce qui permet de réduire l’encombrement et l’installation. Toutefois, les surfaces du logement et du chemin de roulement de l’arbre avec lesquelles les aiguilles entrent en contact doivent présenter une grande précision d’usinage, une dureté de surface élevée et une profondeur de trempe suffisante pour éviter l’usure. Les roulements en nitrile sont utilisés dans les moteurs et les transmissions d’automobiles et d’autres véhicules.

Roulements à aiguilles à coquille
Les roulements à aiguilles à coquille sont constitués d’une fine plaque d’acier étirée en une coquille servant de bague extérieure, d’une cage et de galets à aiguilles. Le diamètre extérieur est le plus petit parmi les roulements avec bague extérieure, ce qui permet de réduire l’encombrement.

La coquille permet un montage à la presse dans la pièce encastrée, ce qui simplifie l’installation. Les aiguilles peuvent être disposées sur une ou deux rangées. Il existe également un type ouvert avec une extrémité à palier ouvert et un type fermé avec un couvercle à une extrémité.

Le type fermé peut être utilisé sur l’extrémité de l’arbre pour empêcher la poussière et d’autres contaminants de pénétrer dans le roulement. Les roulements en nitrile sont utilisés dans les machines industrielles en général.

Roulements en nitrile
Les roulements en nitrile sont composés d’une bague extérieure, d’une bague intérieure, d’une cage et d’aiguilles usinées dans un alliage d’acier. Certains types n’ont pas de bague intérieure et les aiguilles entrent directement en contact avec un arbre ou une autre bague de roulement.

La bague extérieure est usinée en acier allié et présente une grande rigidité en tant que roulement et une grande précision dimensionnelle du diamètre extérieur. Les roulements à aiguilles sont disponibles dans une disposition à une ou deux rangées. Les roulements en nitrile sont fréquemment utilisés dans les machines d’imprimerie, les machines-outils et les machines générales.

Les roulements à aiguilles massifs de type séparé sont un type de roulements à aiguilles massifs décrit ci-dessus dans lequel la bague extérieure et la bague intérieure peuvent être séparées du roulement à aiguilles (avec cage). Chaque composant peut être séparé et démonté pour simplifier l’assemblage.

2. Roulements à aiguilles auto-alignants

Dans un roulement à aiguilles sphérique, la bague extérieure est en acier allié et usinée pour avoir un diamètre extérieur sphérique, qui tourne à l’intérieur de la coquille. Comme les roulements à coquille, il se compose d’une coquille, d’une bague extérieure, d’une bague intérieure, d’une cage et de rouleaux à aiguilles.

Cependant, contrairement au type de roulement à coquille séparé, la coquille, la bague extérieure et le roulement à aiguilles (avec cage) ne peuvent pas être séparés. Dans le cas d’un roulement avec bague intérieure, la bague intérieure et les autres pièces peuvent être séparées en une seule unité. Ce type de roulement à aiguilles est applicable lorsque la déflexion de l’arbre est importante ou que le pivotement est difficile.

3. Roulements à aiguilles à rattrapage de jeu

Les roulements à aiguilles à rattrapage de jeu se composent d’une bague extérieure en acier allié à rainures multiples, d’une bague intérieure cylindrique, d’une cage et de galets à aiguilles. Comme pour les roulements à alignement automatique, la bague extérieure et les aiguilles (avec cage) ne peuvent pas être séparées.

En ce qui concerne la bague intérieure, elle peut être séparée des autres parties du roulement en tant qu’unité unique. Lorsque la bague extérieure est pressée dans le sens axial (vers le centre de l’axe de l’arbre), le diamètre intérieur de la bague extérieure diminue et le jeu des aiguilles peut être ajusté.

Les roulements à aiguilles à jeu réglable sont utilisés pour des applications à grande vitesse et à haute précision de rotation, telles que les broches de machines-outils. 

4. Roulements à aiguilles de type composite

Les roulements à aiguilles composites combinent les fonctions des roulements radiaux et des roulements de butée. Ils sont plus compacts et moins encombrants que les roulements radiaux et les roulements de butée.

Les roulements à aiguilles sont utilisés pour les charges radiales, tandis que les roulements à billes, les roulements à rouleaux ou les roulements à aiguilles sont utilisés pour les charges de poussée. Les roulements à aiguilles combinés sont utilisés dans les machines-outils et les réducteurs.

5. Roulements en nitrile

Les roulements en nitrile sont des roulements à aiguilles utilisés pour les charges de poussée. Comme les roulements à aiguilles avec cage, les roulements à aiguilles de poussée sont des roulements dans lesquels l’écartement des aiguilles est maintenu par une cage (dispositif de retenue de la cage). Des bagues extérieures et intérieures spéciales sont disponibles et peuvent être utilisées selon les besoins.

La cage peut être fabriquée en tôle d’acier poinçonnée, en alliage d’aluminium ou en résine. Les roulements à aiguilles de poussée sont utilisés dans les machines-outils et les pompes. Voir la figure 7 Types de roulements en nitrile (6) ci-dessus pour les détails de construction.

Suiveurs de came
Les galets suiveurs sont des roulements qui comportent des aiguilles (avec cages), des galets de roulement (bague extérieure) et un arbre (goujon) du côté de la bague intérieure. L’arbre fait saillie d’un seul côté du roulement.

Le diamètre extérieur du galet de roulement peut être cylindrique ou sphérique. La forme cylindrique offre une plus grande surface de contact, ce qui est avantageux pour les charges élevées, tandis que la forme sphérique peut tolérer une légère erreur de montage.

L’extrémité de l’arbre est filetée et peut être facilement fixée à l’équipement à l’aide d’écrous. Les suiveurs de came sont utilisés lorsque des galets de roulement tournent et se déplacent sur un chemin de roulement fourni par l’équipement ou les installations.

Galet suiveur
Un galet suiveur est un roulement composé d’un galet à aiguilles (avec cage), d’un galet de roulement (bague extérieure) et d’une bague intérieure. Il diffère d’un galet suiveur en ce qu’il possède une bague intérieure au lieu d’un arbre, mais il est par ailleurs identique à un galet suiveur. Il existe également un modèle sans bague intérieure.

Qu’est-ce qu’une vanne à aiguille ?

Les vannes à aiguille sont des robinets à pointeau dont la tige (queue de soupape) présente une extrémité fine et pointue.

Dans la norme JIS B0100 Glossaire des termes relatifs aux vannes, une vanne à aiguille est définie comme “une vanne avec un clapet en forme d’aiguille pour faciliter le contrôle du débit”. Les robinets à pointeau sont utilisés pour contrôler le débit dans une voie d’écoulement.

Les vannes à aiguille se caractérisent par leur capacité à réguler avec précision le débit, sans parler de leur rôle de vanne d’arrêt permettant d’ouvrir et de fermer complètement la voie d’écoulement. Toutefois, elles sont généralement destinées à des débits relativement faibles.

Utilisations des vannes à aiguille

Les vannes à aiguille sont souvent utilisées dans les applications de vannes de régulation de débit où un réglage précis du débit est nécessaire, en raison de leur capacité supérieure à réguler les débits. Par conséquent, elles sont rarement utilisées en position complètement ouverte, mais sont surtout utilisées en ajustant l’angle d’ouverture de la vanne et en la fixant au débit requis.

Elles sont souvent utilisées pour réguler le débit dans des zones particulièrement petites ou lorsque la plage de régulation du débit est étroite. Les robinets à soupape normaux (et certains robinets à tournant sphérique) peuvent également contrôler le débit, mais ils sont moins précis et il est difficile d’effectuer un réglage fin.

Les vannes à aiguille, en revanche, peuvent assurer un contrôle précis et fin du débit grâce à leur construction interne spécialement conçue pour le contrôle du débit. Par exemple, elles sont utilisées dans l’industrie des semi-conducteurs pour ajuster le volume de purge d’azote, contrôler le débit d’air pour l’ouverture et la fermeture des vannes de vérins pneumatiques et des vannes à membrane, et les vannes d’arrêt pour les fluides des manomètres.

Principe des vannes à aiguille

La structure de la vanne à aiguille se compose d’un corps (boîte à clapets), d’une tige (tige de soupape) et d’une poignée. Le schéma ci-dessus montre une vanne à aiguille à commande manuelle, mais il existe également des vannes à commande électrique et des vannes automatiques à solénoïde.

La principale caractéristique des vannes à aiguille est que, comme leur nom l’indique, le clapet de la vanne est en forme d’aiguille. Les robinets à soupape de construction similaire ont un très gros clapet et sont excellents pour la fermeture, mais pas pour le contrôle du débit.

Dans les vannes à aiguille, lorsqu’on tourne la poignée pour ouvrir la vanne, le clapet de vanne (aiguille) à l’extrémité de la tige se soulève et l’ouverture du canal du côté du siège change peu à peu. Le débit peut donc être réglé facilement et avec précision, car il varie peu à peu.

Les vannes à aiguille peuvent être utilisées comme vannes d’arrêt à des fins de fermeture. Cependant, les vannes à aiguille ne sont pas utilisées pour des applications d’arrêt simples, car la tige de la vanne doit être tournée un certain nombre de fois pour s’ouvrir et se fermer complètement.

Afin d’arrêter complètement et facilement le fluide, une vanne d’arrêt, telle qu’une vanne à soupape ou une vanne à bille, est installée dans le flux d’écoulement pour arrêter le fluide.

Types de vannes à aiguille

Les vannes à aiguille sont disponibles dans les types suivants

• Type ouvert/fermé
  Manuelle ou automatique (actionnée électriquement ou par solénoïde)
• Méthode de raccordement à la tuyauterie
  Filetée (filets coniques Rc, NPT, etc.), à bride, à anneau, etc.

Les vannes à aiguille automatiques sont utilisées lorsque l’ouverture, la fermeture et le réglage du débit doivent être commandés à distance. Un actionneur électrique ou similaire est utilisé pour faire tourner le clapet et la tige afin d’ouvrir et de fermer la vanne.

Certains types utilisent un moteur pas à pas comme moteur d’entraînement, ce qui permet un contrôle précis et fin. Les moteurs pas à pas sont des moteurs qui peuvent contrôler l’angle de rotation au moyen de signaux d’impulsion et sont un type de moteur qui peut garantir une grande précision de positionnement.

Autres informations sur les vannes à aiguille

Matériaux des vannes à aiguille

Les matériaux typiques (parties du corps) utilisés pour les vannes à aiguille sont les suivants :

• Laiton (par exemple JIS H3250 C3771B)
• Acier inoxydable (par exemple JIS B3214 SUSF316, JIS G4305, G4303 SUS304, SUS316L)

Les matériaux en laiton sont destinés à des applications générales et sont souvent utilisés pour des applications à basse pression, sans pression et à faible débit, telles que l’air, l’eau froide et chaude, l’huile, etc. Les matériaux en acier inoxydable sont utilisés, par exemple, dans les conduites de gaz pour le silane et le trifluorure d’azote, qui sont souvent utilisés dans l’industrie des semi-conducteurs.

Qu’est-ce qu’un manomètre numérique ?

Les manomètres numériques sont des appareils de mesure de la pression.

Ils sont utilisés pour surveiller et contrôler la pression hydraulique et barométrique dans diverses machines industrielles, équipements et instruments d’analyse. Selon l’application, certains sont étanches. Le choix dépend du fluide (air sec, air brouillard, vapeur, huile, etc.) pour lequel la pression doit être mesurée et de la limite supérieure de la pression appliquée.

La méthode utilisée dans de nombreux capteurs de pression ces dernières années est que la pression est mesurée par une pièce appelée diaphragme, convertie en signal électrique et transmise à un moniteur.

Utilisations des manomètres numériques

Les manomètres sont utilisés dans les systèmes d’alimentation en gaz des semi-conducteurs, dans les machines et équipements de diverses industries telles que le pétrole, le papier et les produits chimiques, ainsi que dans les équipements d’analyse chimique. Par conséquent, la nature des fluides à mesurer varie. Il est nécessaire de choisir le capteur approprié en fonction de l’objet à mesurer (gaz, liquide, inflammable ou non, corrosif ou non).

La pression de référence (absolue ou atmosphérique) varie également d’un instrument à l’autre. Par ailleurs, il existe deux types d’instruments qui utilisent la pression atmosphérique comme référence : ceux qui mesurent la pression négative et ceux qui mesurent la pression positive.

Principe des manomètres numériques

Les manomètres utilisés ces dernières années mesurent la pression à l’aide d’un élément récepteur de pression appelé membrane. La pression reçue du fluide entraîne une légère déformation de la membrane. Il existe deux méthodes de mesure de la pression avec des membranes qui montrent la déformation et le changement de la membrane : le type de jauge de contrainte à semi-conducteur et le type de capacité.

1. Jauge de contrainte à semi-conducteur

Cette méthode utilise un élément de conversion électrique pour détecter la déformation de la membrane et mesurer la pression. Il existe trois types de jauges de contrainte à semi-conducteur en fonction de leur structure interne : les jauges de contrainte à semi-conducteur en vrac, les jauges de contrainte à semi-conducteur déposées en phase vapeur (couche mince) et les jauges de contrainte à semi-conducteur à diffusion.

Jauges de contrainte à semi-conducteur en vrac
Les jauges de contrainte à semi-conducteur sont utilisées en collant une jauge de contrainte à semi-conducteur à un diaphragme métallique.

Jauges de contrainte à semi-conducteur à dépôt (couche mince)
Un film mince de jauge de contrainte à semi-conducteur est formé directement sur un diaphragme métallique. Largement utilisées car il n’y a pas d’effet d’adhésion.

Jauges de contrainte à semi-conducteur à diffusion
Cette méthode utilise une plaquette de silicium monocristallin pour créer le diaphragme. Bien qu’elle ne puisse pas supporter des pressions élevées, elle peut être produite en masse et est peu coûteuse.

2. Jauge de type capacitif

Cette méthode utilise une électrode opposée au diaphragme pour capter le déplacement entre le diaphragme et l’électrode sous forme de capacité. Dans cette méthode, le diaphragme est en métal, en céramique ou en silicium.

Comment choisir un manomètre numérique ?

Lors du choix d’un manomètre numérique, il convient de prendre en compte les éléments suivants :

1. Plage de mesure

Le facteur le plus important dans le choix d’un manomètre numérique est de savoir s’il correspond à la plage de pression que vous souhaitez mesurer. Comme les plages de pression varient en fonction du type de fluide, il est nécessaire de vérifier à l’avance si le manomètre peut mesurer dans la plage adaptée à l’usage auquel il est destiné.

2. Précision de la mesure

La précision de la mesure n’est pas toujours importante pour les manomètres, en fonction de l’objectif et de l’application. En revanche, dans les applications industrielles de pointe ou dans les environnements exigeants, une grande précision peut être requise et il doit être clair que les valeurs mesurées sont destinées à être utilisées.

3. Affichage

Veillez à ce que les valeurs mesurées soient faciles à lire. L’essentiel est de choisir un écran avec un affichage numérique clair et des unités et valeurs faciles à lire. Un écran rétroéclairé est également utile dans les environnements sombres.

4. Opérabilité et facilité d’utilisation

Il est important de choisir un manomètre numérique dont la disposition des boutons et la structure des menus sont claires et dont l’utilisation est intuitive. Il est préférable qu’il soit doté d’une interface conviviale et qu’il soit facile à configurer et à lire les données.

5. Alimentation électrique et durée de vie de la batterie

Les manomètres numériques nécessitent une alimentation électrique, et il est important de vérifier l’état des options d’alimentation, telles que le fonctionnement sur batterie ou la compatibilité avec l’adaptateur secteur, en fonction de l’environnement dans lequel ils seront utilisés. Il est également important de choisir un produit doté d’une longue durée de vie de la batterie et d’un temps de recharge court, d’où l’importance de prévoir les situations dans lesquelles vous l’utiliserez.

Qu’est-ce qu’un gant en nitrile ?

Les gants en nitrile sont des gants fabriqués à partir de caoutchouc nitrile, c’est-à-dire de caoutchouc synthétique.

Le caoutchouc nitrile est un copolymère de butadiène et d’acrylonitrile. Comparé à d’autres produits en caoutchouc, il est résistant à l’huile et à l’abrasion, aux produits chimiques et présente une excellente résistance à la chaleur.

Les produits en caoutchouc nitrile combinent les avantages d’une longue durée de stockage. Un autre avantage est que, contrairement au caoutchouc naturel, ils sont moins susceptibles de provoquer des allergies.

Utilisations des gants en nitrile

Les gants en nitrile sont utilisés comme équipement de protection dans divers endroits. En particulier, leur résistance à l’huile les rend idéaux pour l’entretien des machines où de l’huile est utilisée, et dans les usines alimentaires où des huiles et des graisses sont présentes. Ils sont également souvent utilisés pour les soins médicaux et infirmiers en raison de leur résistance aux produits chimiques.

Contrairement aux gants en polyéthylène, les gants en nitrile conviennent aux travaux détaillés utilisant le bout des doigts en raison de leur ajustement. Grâce à ces caractéristiques, ils sont utilisés dans un grand nombre de situations.

Principe des gants en nitrile

Les propriétés de l’acronitrile contenu dans la matière première, le caoutchouc nitrile, lui confèrent une grande résistance à l’huile. L’augmentation de la quantité d’acronitrile présente l’inconvénient de diminuer la résistance au froid. Dans de nombreux endroits, on utilise un mélange bien équilibré, appelé nitrile moyennement élevé. La haute résistance à l’huile des gants en nitrile les rend aptes à être utilisés comme équipement de protection.

De plus, les gants en nitrile sont très résistants aux dommages. Ils résistent non seulement à l’abrasion, mais aussi aux perforations et aux déchirures. L’avantage est qu’en cas de dommage, il est facile de le remarquer car la zone endommagée est largement étalée et la contamination peut être évitée rapidement. Ils peuvent donc être utilisés en toute sécurité lors de la manipulation de substances dangereuses.

Autres informations sur les gants en nitrile

1. Gants en nitrile et législation sur l’hygiène alimentaire

Les gants en nitrile ne contiennent pas de phtalates comme matières premières et sont donc conformes aux critères relatifs aux aliments et aux additifs de la loi sur l’hygiène alimentaire. Les phtalates sont connus pour leur toxicité pour la santé humaine, y compris pour la reproduction, et leur utilisation est restreinte non seulement au Japon mais aussi dans d’autres pays.

Conformément à la loi sur l’hygiène alimentaire, les résines synthétiques à base de chlorure de polyvinyle contenant des phtalates ne peuvent être utilisées dans les ustensiles, les récipients et les emballages destinés à des applications alimentaires. L’utilisation des phtalates est réglementée et les substances suivantes sont notamment répertoriées :

• Phtalate de di-n-butyle (DBP)
• Phtalate de bis (2-éthylhexyle) (DEHP)
• phtalate de benzyle et de butyle (BBP)
• et phtalate de diisodécyle (DIDP)
• Phtalate de diisononyle (DINP)
• Phtalate de di-n-octyle (DNOP)

2. Gants en nitrile non poudrés

Certains gants, y compris les gants en nitrile, sont enduits de poudre pour faciliter l’enfilage et le retrait. La poudre est souvent constituée d’une poudre de silicate de magnésium hydraté appelée talc.

Les gants en nitrile médicaux utilisaient auparavant une poudre à base d’amidon de maïs (un amidon obtenu à partir du maïs, par exemple). Le passage à des gants non poudrés est en cours, car la poudre sur la peau de ces gants peut, dans de rares cas, provoquer une dermatite ou une inflammation allergique.

De plus, les gants en caoutchouc non naturel avec poudre, tels que les gants en nitrile utilisés pendant le passage à la poudre, risquent de former des granulomes et des adhérences postopératoires.