Qu’est-ce qu’une vis Whitworth?
La vis Whitworth a été inventée par Whitworth en Angleterre en 1841. Il s’agit d’une vis triangulaire avec un angle de filetage de 55°.
C’est l’une des vis en pouces, où la taille de base de la vis est exprimée en pouces, et son symbole est W.
La vis Whitworth a été la première norme de vis jamais créée, mais la norme JIS a été supprimée en 1968. Cependant, elles sont encore largement utilisées dans les secteurs de l’approvisionnement en eau et de la construction pour les boulons d’ancrage, les boulons à œil et d’autres fixations murales.
Utilisations des vis Whitworth
La vis Whitworth a été inventée et normalisée pour la première fois par Whitworth en 1841 en réponse à la forte demande de vis créée par la révolution industrielle au Royaume-Uni.
Toutefois, la norme JIS pour les vis Whitworth a été supprimée en 1968.
Bien que la norme ait été abolie, la vis Whitworth est encore utilisée dans de nombreuses situations, comme les boulons d’ancrage, les boulons à œil et d’autres fixations murales dans les secteurs de l’approvisionnement en eau et de la construction, parce qu’elle est très pratique pour la fixation.
Principe de la vis Whitworth
À l’époque de la révolution industrielle britannique, de nombreux types de vis étaient utilisés et, en 1841, Whitworth a mis au point un tour à fileter pour les rassembler et les classer afin de pouvoir produire des vis de même forme en grande quantité, quel que soit le fabricant. La vis Whitworth ainsi produite est devenue la première vis standard jamais fabriquée et a été utilisée dans une large gamme de machines.
La vis Whitworth a été le premier standard de vis jamais produit à l’époque et s’est ensuite répandue dans de nombreux pays du monde.
L’angle du filet de la vis Whitworth est de 55° et la forme du filet est triangulaire. La vis Whitworth fait partie des vis en pouces, où la taille de base de la vis est exprimée en pouces, le diamètre extérieur de la vis est exprimé en pouces et le pas des filets (la distance entre les filets adjacents) est exprimé en nombre de filets par pouce = 25,4 mm.
Outre la vis Whitworth, il existe d’autres types de vis en pouces, notamment la vis unifiée.
La norme JIS pour la vis Whitworth a été retirée en 1968. Toutefois, ces vis sont encore largement utilisées dans les secteurs de la construction, de l’électricité, de la plomberie et de la climatisation, car elles sont très utiles pour la fixation.
Autres informations sur les vis Whitworth
1. Principaux matériaux et principaux traitements de surface des vis Whitworth
Les matériaux utilisés pour les vis Whitworth sont aussi variés que ceux utilisés pour les vis en général. Comme nous l’avons vu dans la section relative à la bonne utilisation, ils sont liés à la résistance et doivent faire l’objet d’une attention particulière, surtout s’ils sont utilisés dans la conception d’équipements où la vie humaine est en jeu.
La corrosion électrique est également un facteur important. Si le matériau de la vis Whitworth diffère de celui de l’élément de machine correspondant ou de l’objet à fixer, une différence de potentiel métallique peut entraîner la corrosion. Une attention particulière doit être accordée à l’aluminium et à l’acier inoxydable.
Comme pour les vis générales, le traitement de surface des vis Whitworth doit être choisi en fonction des contre-mesures contre la corrosion électrique mentionnées ci-dessus, de la qualité de l’aspect extérieur et du prix.
2. Comment utiliser les vis Whitworth ?
Comme pour les vis générales, si les vis Whitworth ne sont pas utilisées correctement, l’écrou du côté opposé peut être endommagé, ou les produits ou équipements assemblés à l’aide de vis Whitworth peuvent être endommagés.
Pour éviter cela, l’approche de base est la suivante.
- La force de serrage doit se situer dans la plage admissible afin que la vis Whitworth et la vis d’accouplement ne se cassent pas.
- Les forces répétitives (dues par exemple aux vibrations) appliquées à la vis Whitworth doivent se situer dans les limites admissibles.
- Les surfaces d’appui des vis Whitworth (les surfaces qui entrent en contact l’une avec l’autre, et non les surfaces que l’outil touche) doivent se situer dans la plage admissible. La pression exercée sur les surfaces d’appui (les surfaces qui entrent en contact les unes avec les autres, et non les surfaces que l’outil touche) ne doit pas entraîner l’affaissement de l’objet à serrer (métal ou bois, par exemple).
Le serrage de la vis Whitworth ne doit pas détruire l’objet à serrer.
3. Empêcher le desserrage des vis Whitworth
Comme pour les vis générales, même si les vis Whitworth sont utilisées correctement, un desserrage progressif peut entraîner le délogement de l’objet à fixer, ce qui peut conduire à un accident grave impliquant des vies humaines, en fonction de l’objet à fixer.
Il existe deux causes principales de desserrement.
- Les vibrations répétées appliquées aux vis Whitworth.
- L’échauffement répété de la vis Whitworth par la température de l’air ambiant ou par l’objet à fixer lui-même.
Serrer une vis Whitworth aussi fort qu’une vis standard est efficace pour empêcher le desserrage, mais cela peut également entraîner la rupture de la vis Whitworth ou du trou fileté. En particulier lors de la conception d’équipements où la vie humaine est en jeu, il est nécessaire de calculer la plage de force de serrage admissible, comme décrit dans la section sur l’utilisation correcte des vis Whitworth.
Lors du resserrage des vis dans des produits achetés, s’il existe déjà une disposition relative à la force de serrage définie, les vis doivent être serrées en conséquence.
D’autres méthodes de prévention du desserrage comprennent l’utilisation d’adhésifs de desserrage, d’écrous doubles et de produits spécifiquement conçus pour la prévention du desserrage.
Le principe du mécanisme anti-desserrage étant la friction, il est difficile de garantir qu’il ne se desserrera jamais. Des tests suffisants sont également à prendre en considération.