Qu’est-ce qu’un mandrin hydraulique ?
Un mandrin hydraulique est un outil permettant de fixer des pièces à l’aide de l’énergie hydraulique.
Il possède des mâchoires pour serrer la pièce et peut être ouvert et fermé par un cylindre rotatif. Le plus souvent, un mandrin hydraulique creux (mandrin de puissance creux) comporte un trou de passage en son centre. Une pièce en forme de barre peut être fixée à l’intérieur.
La pression hydraulique permet d’appliquer une force importante sur la pièce par l’intermédiaire des mâchoires, ce qui permet de la fixer solidement.
Utilisations des mandrins hydrauliques
Les mandrins hydrauliques sont principalement montés sur des machines-outils, telles que les tours et les fraiseuses, pour serrer les pièces à usiner. Comme des forces importantes peuvent être appliquées à ces machines-outils, les mandrins hydrauliques sont nécessaires pour serrer fermement la pièce à usiner.
Ainsi, le mouvement peut être poursuivi de manière constante même lorsque le mandrin hydraulique tourne à grande vitesse, ce qui permet à une perceuse fixée au centre de percer des trous ou de découper la surface d’une pièce fixe. Il s’agit d’un composant essentiel de certaines grandes machines-outils.
Principe des mandrins hydrauliques
Les mandrins hydrauliques utilisent l’énergie hydraulique pour ouvrir et fermer les mâchoires et y fixer la pièce à usiner. Ils sont également appelés mandrins de puissance.
Dans le cas des mandrins creux, le centre du mandrin est un trou traversant par lequel une pièce en forme de barre est passée. Ce faisant, la pièce est fortement serrée par l’éjection hydraulique des mâchoires.
La pression hydraulique est générée sur la base du principe de Pascal. Le principe de Pascal stipule que lorsqu’une pression est appliquée à un liquide enfermé dans un récipient scellé, la pression se propage de manière égale dans le liquide. En raison de la propagation d’une pression constante, plus la section transversale avec laquelle le liquide est en contact est grande, plus la force appliquée est importante.
Si deux pistons de section différente sont reliés par un tube et que le piston de plus petite section est poussé dans le liquide, la pression se propage dans le liquide et l’autre piston est soulevé. Par conséquent, une force plus importante est générée dans le piston de plus grande section, ce qui permet d’obtenir un rendement plus élevé même si la force appliquée est moindre. De nombreux dispositifs hydrauliques utilisent ce principe, les mandrins hydrauliques ne font pas exception à la règle.