月: 2023年4月

Qu’est-ce qu’un support de roulement  ?

Les supports de roulements sont utilisés dans les roulements pour ouvrir l’espace entre les billes et leur permettre de tourner à grande vitesse.

Le terme est utilisé dans une variété d’industries et a des significations différentes selon les secteurs, mais nous présentons ici les supports de roulements utilisés dans les roulements pour les produits industriels. Dans les roulements ordinaires, la rotation à grande vitesse est empêchée par le frottement entre les billes, mais les support de roulements sont utilisés pour éliminer le frottement entre les billes et sont donc également appelés supports de roulements à friction mécanique.

Utilisation des supports de roulements

Les supports de roulements sont utilisés pour créer un espace entre les bagues extérieure et intérieure d’un roulement afin que les billes n’entrent pas en contact avec les billes adjacentes. Il existe des bagues de roulement en acier et en résine, et il est important de consulter le fabricant du roulement pour choisir le matériau approprié, car ils varient en fonction de la méthode de fabrication et de l’environnement dans lequel ils sont utilisés.

Principe des supports de roulements

Cette section présente les supports de roulements utilisés dans les roulements. Elle explique comment l’état du roulement change selon qu’il est équipé d’un support de roulement ou non.

1. Sans support de roulement

Comme mentionné ci-dessus, le support de roulement sert à éviter le contact bille à bille dans le roulement. À l’inverse, s’il n’y a pas de support de roulement, de l’énergie est perdue pendant l’entraînement en raison de la force de frottement générée lorsque les billes entrent en contact les unes avec les autres. Le contact entre les billes augmente également le bruit et provoque l’usure des billes. En raison de ces inconvénients, les roulements sans supports de roulement sont utilisés pour les roulements utilisés à faible vitesse.

2. Avec support de roulement

L’installation d’un support de roulement élimine le contact entre les billes. Cela réduit l’usure, la perte d’énergie et le bruit dus au contact entre les billes pendant la rotation. Il est donc possible d’atteindre des vitesses élevées.

3. Types de support de roulement

Le type de support de roulement utilisé dépend du type de roulement. Les roulements sont divisés en deux types : les roulements à billes et les roulements à rouleaux. En conséquence, il existe deux types de supports de roulement : les supports de roulement à billes et les supports de roulement à rouleaux. Les supports de roulements  à billes sont également appelées supports de roulements et les supports de roulements à rouleaux sont appelées cages.

Autres informations sur les supports de roulements

1. Supports de roulements en général

Les supports de roulements sont principalement utilisés dans les équipements à usage professionnel, mais on les retrouve aussi dans les roulements de bicyclettes. Les roulements utilisés pour assurer le bon fonctionnement des bicyclettes sont principalement constitués de billes de fer et de graisse, et les supports de roulements sont utilisés pour fixer les billes en place. Et bien que les roulements sans entretien soient récemment devenus plus courants, les roulements à billes et leurs supports de roulements sont encore souvent utilisés.

Ils sont souvent utilisés autour des manivelles et des guidons de bicyclettes et peuvent être entretenus à l’aide d’outils, mais leur nature délicate signifie qu’ils doivent également être réparés par un réparateur, en fonction de la situation.

2. Causes de rupture des supports de roulements

Les dommages causés par des vibrations, des chocs ou des moments excessifs, qui sont des charges qui font basculer l’arbre en rotation, nécessitent un examen des conditions de charge. Le lubrifiant est nécessaire pour une rotation en douceur, mais si les dommages sont dus à une insuffisance de lubrifiant et à une mauvaise lubrification, il est possible d’y remédier en révisant le lubrifiant et la quantité appropriés. Si les dommages sont dus à une mauvaise installation, comme le basculement, il est nécessaire de revoir la méthode d’installation et de réduire l’erreur autant que possible.

Les dommages peuvent également être causés par des objets étrangers coincés dans l’élément de fixation ou par des contusions lors de l’installation. Le matériau même du support de roulement n’est pas très résistant. Ils sont facilement rayés ou déformés par des forces externes ou par le contact avec d’autres pièces, ce qui peut entraîner des dommages.

Qu’est-ce qu’une équerre en tôle ?

Les équerres sont des supports et des accessoires utilisés pour fixer des pièces de machines, etc. Les équerres fabriquées par transformation de la tôle sont appelées équerres en tôle.

Elles sont souvent traitées par pliage, perçage et taraudage, ainsi que par fraisage en C et usinage en R afin d’éviter les blessures.

Afin de supporter de lourdes charges, des structures nervurées sont soudées pour augmenter la résistance. Le pliage et le pressage, ainsi que le traitement des nervures triangulaires, sont également employés.

Les matériaux de tôlerie sont souvent à base de fer pour les objets lourds et à base d’aluminium ou de fer pour les objets légers.

Utilisations des équerres en tôle

Elles permettent de fixer des composants mécaniques et électriques qui nécessitent relativement peu de force dans un large éventail d’équipements, tels que les machines industrielles, les équipements optiques, les équipements de mesure, les automobiles et les appareils électroménagers.

Outre la fixation des composants, les trous de montage ne sont parfois pas simplement percés mais transformés en longs trous ronds ou similaires. Ceci afin de fournir un mécanisme pour ajuster la position du composant fixé.

Les pièces usinées sont souvent employées lorsqu’une forte solidité est requise. La tôle étant considérablement moins chère, elle est également utilisée pour fixer des charges lourdes en soudant des structures nervurées pour augmenter la solidité.

Principe des équerres en tôle

Ces derniers temps, des lasers de grande puissance sont devenus disponibles à faible coût et les performances des machines de traitement au laser se sont améliorées. Il est désormais possible de découper des tôles épaisses, auparavant difficiles à découper, et de produire des équerres en tôle d’une épaisseur de 9 mm, c’est-à-dire aussi épaisse qu’une tôle usinée, à un coût relativement faible.

Si un grand nombre d’équerres doit être fabriqué, elles peuvent l’être à un coût nettement inférieur en utilisant une poinçonneuse à tourelle. Il est aussi possible de fabriquer des matrices et effectuer des travaux d’emboutissage.

Même lorsque l’épaisseur de la tôle est inférieure ou égale à 1 mm, il est possible de produire des tarauds suffisamment résistants en utilisant un procédé d’emboutissage appelé “ébarbage + taraudage”.

Les écrous et entretoise à souder sont facilement disponibles pour la tôle, ce qui permet d’ajouter assez facilement des fonctions supplémentaires et de produire des équerres en tôle à fonctions multiples.

Les équerres en tôle normales sont pliables mais il faut faire attention car cela peut affecter la forme du support, par exemple en étirant les trous autour de la zone de pliage.

Qu’est-ce qu’un logiciel IAO ?

Les logiciels IAO sont des logiciels qui utilisent un PC ou un superordinateur pour calculer l’écoulement de l’air, le transfert de chaleur et les contraintes sur les structures.

La plupart des logiciels IAO sont payants, mais il existe également un certain nombre d’alternatives gratuites, comme OpenFAOM pour les logiciels d’analyse des fluides et Abaqus pour les logiciels d’analyse des contraintes.

Les logiciels IAO à bas prix sont utilisés parce que les installations expérimentales et les grandes structures peuvent être difficiles à prototyper.

Utilisations des logiciels IAO

Les logiciels IAO sont principalement utilisés dans le processus de développement de produits et sont largement utilisés dans le secteur manufacturier, par exemple dans l’industrie automobile. Les logiciels IAO permettent de construire des prototypes et d’évaluer les performances du produit sans procéder à des essais.

Cela présente l’avantage de raccourcir les délais de développement et de réduire les coûts des prototypes. Les logiciels IAO sont également utilisés dans l’aérospatiale et dans d’autres domaines comme alternative aux expériences sur de grandes structures et dans des environnements spéciaux. Par exemple, pour étudier l’écoulement de l’air autour d’une aile d’avion, il est nécessaire de construire un modèle réduit et de mener des expériences, ce qui est coûteux et prend du temps.

Avec les logiciels IAO, il est toutefois possible d’obtenir sur ordinateur des distributions de vitesse du vent et de pression plus détaillées qu’avec des expériences. Ces données plus détaillées peuvent aider à clarifier les causes des défauts et sont très pratiques.

Principe des logiciels IAO

Les logiciels IAO peuvent reproduire divers phénomènes physiques sur un ordinateur en résolvant des équations sur un PC ou un poste de travail. Par exemple, les simulations de RIKEN sur les éclaboussures de gouttelettes sont le résultat de la reproduction du phénomène des éclaboussures de gouttelettes.

La simulation commence par la création de données CAO. Après une étape préparatoire (prétraitement), telle que le partitionnement des éléments et la définition des conditions aux limites et des propriétés physiques, la simulation est effectuée (post-traitement), où les équations sont calculées. Après la simulation, les résultats sont visualisés et analysés.

Certains logiciels sont spécialisés dans le prétraitement, comme le partitionnement des éléments, tandis que d’autres sont spécialisés dans la visualisation des résultats après le post-traitement. La plupart des logiciels IAO combinent prétraitement et post-traitement, alors que les logiciels IAO en général sont des logiciels qui calculent des équations, c’est-à-dire des logiciels qui n’effectuent qu’un post-traitement.

Les logiciels IAO utilisent une technique appelée discrétisation, qui consiste à diviser les éléments de manière à ce que les équations du fluide ou de la structure considérée soient faciles à résoudre. Dans la plupart des cas, les équations résolues par les logiciels IAO sont des équations aux dérivées partielles. Les équations différentielles partielles ne peuvent souvent pas être résolues, de sorte que les calculs sont effectués par ordinateur pour trouver des solutions approximatives. Après la discrétisation, le rôle fondamental des logiciels IAO est de trouver des solutions approximatives par ordinateur.

Autres informations sur les logiciels IAO

1. Discrétisation des logiciels IAO

Des méthodes de discrétisation bien connues, telles que la méthode des différences et la méthode des éléments finis, sont utilisées pour discrétiser des espaces et des structures. Pour simuler des phénomènes qui varient dans le temps, des méthodes implicites et explicites sont utilisées.

Dans d’autres cas, des formules mathématiques sont utilisées pour déterminer les propriétés physiques qui dépendent de la température, etc. Les méthodes des logiciels IAO sont très variées : le large choix de méthodes des logiciels IAO implique que la méthode et les conditions les plus appropriées doivent être mises en place dans chaque cas, en fonction du phénomène à simuler.

2. Les logiciels de simulation dans les logiciels IAO

Les logiciels IAO comprennent une grande variété de logiciels de simulation. Parmi les exemples typiques, on peut citer les logiciels d’analyse thermo-fluidique, les logiciels d’analyse structurelle et les logiciels d’analyse des champs électromagnétiques.

Logiciel d’analyse thermo-fluide
Un logiciel d’analyse thermo-fluide est un logiciel qui permet d’analyser les thermo-fluides en utilisant un ordinateur pour résoudre les équations modélisant l’écoulement des fluides et le transfert de chaleur et en les exprimant par la simulation.

Logiciel d’analyse structurelle
Les logiciels d’analyse structurelle sont des logiciels qui utilisent la simulation pour analyser les quantités physiques qui changent lorsque des charges sont appliquées à l’objet de l’analyse. La méthode des éléments finis et d’autres méthodes sont souvent utilisées dans les logiciels d’analyse structurelle.

Logiciel d’analyse des champs électromagnétiques
Les logiciels d’analyse des champs électromagnétiques sont utilisés pour étudier la manière dont les ondes électromagnétiques et les forces magnétiques affectent les objets. Ils sont utilisés dans un grand nombre d’industries, notamment l’automobile, l’espace et la défense.

Qu’est-ce qu’un tour CNC ?

Un tour CNC est un dispositif d’usinage qui permet d’effectuer des travaux de coupe sous contrôle automatique en attachant un dispositif commandé par ordinateur à un tour à usage général (ordinaire).

CNC est l’abréviation de “Computerised Numerical Control” (commande numérique informatisée) et désigne le tournage commandé par ordinateur.

Le changement d’outil s’effectue également automatiquement lorsqu’un dispositif ATC (Automatic Tool Changer) est installé ou sélectionné en option.

Utilisations des tours CNC

Les tours CNC, également appelés centres d’usinage sans personnel, sont utilisés pour l’usinage de pièces de même forme en grande quantité.

Ils sont principalement utilisés pour l’usinage de barres (travail à la barre) et de métal nu (travail en mandrin).

Les méthodes d’usinage typiques sont les suivantes :

• l’usinage du diamètre extérieur
• l’usinage du diamètre intérieur
• le filetage
• le perçage
• Découpage en bout

Les tours CNC sont utilisés pour l’usinage d’un large éventail de pièces, des composants de précision tels que les pièces automobiles et aéronautiques aux objets familiers tels que les ustensiles de cuisine et les outils.

Principes des tours CNC

Cette section décrit le principe des tours CNC.

Les tours CNC sont contrôlés par ordinateur et ne sont pas destinés à être utilisés manuellement comme les tours à usage général.
Par conséquent, afin d’effectuer correctement l’opération d’usinage, un programme est créé à partir du dessin de la pièce à fabriquer.
Diverses définitions et commandes, telles que le contenu de l’usinage et la sélection de l’outil, doivent être effectuées.
Les commandes comprennent le déplacement de l’outil, la vitesse de la broche, etc.

La FAO peut également être utilisée pour créer des programmes d’usinage pour les machines automatiques.
La FAO peut être utilisée comme logiciel d’assistance pour produire facilement des données pour les machines automatiques.
Le programme peut être généré en configurant la géométrie conçue principalement en CAO 3D et en créant les informations relatives au mouvement de l’outil.

Le mécanisme se compose d’une broche arrière, d’un mécanisme d’alimentation, d’une tourelle, d’un dispositif de canon de guidage, d’une broche (mandrin, support de broche), d’un panneau de commande, d’un dispositif d’alimentation en matériaux, d’un banc et d’un système de commande.

Tours CNC et centres d’usinage

Les centres d’usinage sont des machines d’usinage dans lesquelles la pièce à usiner est placée sur une base et l’outil de coupe est tourné pour effectuer le processus de coupe. Ils peuvent également être à commande numérique avec les tours à commande numérique, mais les méthodes d’usinage sont différentes.

Actuellement, il existe également des “machines combinées” qui associent les caractéristiques des tours à commande numérique et des centres d’usinage.

Qu’est-ce qu’un outil EDA ?

Les outils EDA, Electric Design Automation ou Automatisation de la Conception Électronique sont des outils logiciels et matériels qui soutiennent le processus de conception électrique afin d’en améliorer l’efficacité et l’automatisation.

Ils sont considérés comme la version électrique des outils de CAO et de FAO utilisés dans le domaine de la conception mécanique.

Si l’on prend l’exemple des appareils électroménagers, le processus de conception de ces produits commence par la conception du système, suivie de la conception des circuits, de l’assemblage, du prototypage répété et de l’achèvement des prototypes jusqu’au produit final. Dans ce processus, les outils EDA jouent un rôle majeur dans la conception du produit.

Utilisations des outils EDA

Les outils EDA sont disponibles pour différents processus de conception. Les outils pour la conception de produits tels que les produits électroniques grand public comprennent des outils pour la conception de systèmes et leur simulation, le processus de conception le plus en amont, des outils pour la conception de circuits et leur simulation, des outils pour la mise en page de cartes de circuits imprimés et des outils pour la conception contre les émissions non désirées.

Dans le domaine de la conception des semi-conducteurs, il existe également des outils de conception de dispositifs semi-conducteurs et leurs outils de simulation, des outils de conception logique et temporelle et des outils de simulation, ainsi que des outils de conception d’agencement et des outils de simulation dans le domaine des semi-conducteurs.

Principe des outils EDA

Il est possible de procéder à la conception sans utiliser d’outils EDA ou en utilisant certains des outils susmentionnés.

Cependant, les fabricants qui développent divers produits tels que des appareils ménagers et des semi-conducteurs sont aujourd’hui en concurrence avec des entreprises du monde entier.

Malheureusement, l’époque où il suffisait de fabriquer un produit pour qu’il se vende est révolu depuis longtemps. Tout se joue désormais sur la rapidité et le coût de la fourniture de produits hautement fonctionnels et performants. Pour y parvenir, les circuits deviennent plus denses, plus petits, plus légers et plus économes en énergie.

Afin de conserver un avantage compétitif sur les concurrents, une puissance et une vitesse de développement écrasantes sont nécessaires dans l’environnement susmentionné : les outils EDA fournissent un soutien puissant à cet égard.

La conception d’un produit commence par la question suivante : quel type de produit voulons-nous fabriquer ? Quelles fonctions doivent être incluses ? La première étape consiste à envisager la configuration du système pour y parvenir.

Les outils de conception de systèmes sont utiles dans ce processus. La fonction de simulation de l’outil de conception de système est utilisée pour vérifier si la configuration virtuelle du système qui a été créée sur l’ordinateur est optimale. Il s’agit de vérifier si les performances, les fonctions et les coûts correspondent aux valeurs attendues.

Si les résultats de la simulation montrent que le système n’est pas satisfaisant, il est reconstruit et simulé à nouveau, en répétant le processus d’essais et d’erreurs pour atteindre le système optimal. Si ce processus devait être réalisé en construisant réellement un produit, il nécessiterait beaucoup de temps. Avec les outils EDA, il est réalisé sur un ordinateur, ce qui permet une vérification dans un court laps de temps.

La même approche est appliquée dans le processus de conception ultérieur afin de réduire la durée totale de la conception.

Qu’est-ce qu’un modulateur Rf ?

Un modulateur Rf est un bloc de circuit ou une unité externe autonome qui convertit les signaux vidéo et audio en bande de base (signaux AV) en signaux Rf (radiofréquence : signaux dans la bande de fréquence de la radiodiffusion).

La configuration de connexion des signaux consiste en une entrée des signaux vidéo et audio en bande de base dans le modulateur Rf via un connecteur de terminal PIN ou d’autres terminaux dédiés. Ces signaux sont convertis en interne et émis via un câble coaxial RF.

Utilisations des modulateurs Rf.

1. Consoles de jeux

Les modulateurs Rf étaient souvent utilisés à l’époque où les consoles de jeux vidéo utilisant des signaux AV étaient vendues. Le signal AV émis par les consoles de jeux vidéo était un signal analogique en bande de base, généralement connecté à la borne d’entrée vidéo du téléviseur.

Toutefois, à l’époque, de nombreux téléviseurs bon marché de 14 pouces n’étaient pas équipés d’un terminal d’entrée vidéo. Les fabricants de consoles ont donc développé des modulateurs Rf pour promouvoir leurs produits.

2. chemin de conversion pour les signaux de sortie AV

La sortie AV de la console de jeux vidéo est reçue et connectée au modulateur RF, qui la convertit en interne en un signal RF et la connecte au terminal d’antenne du téléviseur. En sélectionnant la chaîne prescrite, le signal de sortie AV de la NES peut être visualisé sur le téléviseur.

Les modulateurs Rf autonomes à unité externe sont rarement utilisés aujourd’hui et ne sont pas produits par le fabricant. Le seul moyen de s’en procurer est de trouver des appareils d’occasion sur l’internet.

Principe des modulateurs Rf

Les modulateurs Rf convertissent les signaux vidéo et audio en un signal d’onde de radiodiffusion spécifique en convertissant le niveau et en modulant la fréquence du signal AV en bande de base. Par exemple, les téléviseurs CRT et LCD qui ne sont pas équipés d’un terminal vidéo et qui ne peuvent pas recevoir les émissions numériques terrestres ou les émissions numériques de radiodiffusion peuvent être utilisés pour visionner ces émissions.

Pour recevoir les émissions numériques, il est nécessaire de disposer d’un tuner externe autonome capable de recevoir les émissions numériques terrestres et BS. Naturellement, cela est également possible avec les enregistreurs de disques durs et les enregistreurs de DVD/BD.

Ces appareils intègrent au moins une unité de syntonisation numérique terrestre et de radiodiffusion, et certains disposent également d’une borne de sortie AV analogique. Les signaux AV en bande de base de la diffusion numérique terrestre et de la diffusion numérique BS émis par les différents enregistreurs sont importés dans le modulateur Rf, où la conversion du signal est effectuée à l’intérieur du modulateur.

En connectant la sortie du signal RF à la borne RF des téléviseurs CRT ou LCD, la diffusion numérique peut être visionnée sur ces téléviseurs.

Autres informations sur les modulateurs Rf

1. Bande de base

La bande de base désigne la bande des signaux d’information dans les équipements de télécommunications avant la modulation ou après la démodulation, avant la conversion en signaux dans la bande de fréquence de diffusion par un modulateur RF.

Les méthodes qui utilisent des signaux sans moduler les données et sans conversion de fréquence sont appelées méthodes en bande de base.

2. méthode alternative à la connexion RF

Les connexions utilisant des modulateurs Rf peuvent fournir de la vidéo et de l’audio à plusieurs téléviseurs et haut-parleurs en utilisant une antenne et un booster ou un distributeur d’antenne pour les téléviseurs. Par conséquent, les communications utilisant des modulateurs Rf étaient également utilisées pour la diffusion dans les écoles.

Aujourd’hui, avec le passage à la numérisation, les systèmes numériques scolaires utilisant le même système ISDB que la radiodiffusion numérique terrestre remplacent ces systèmes. Des systèmes de réseaux locaux scolaires et de boîtiers décodeurs (STB) sont également utilisés.