mon boulon est-il solide ??
Posté : 18 avr. 2009 11:36
Voilà après le doute que "Pierre" vient de me donner sur la résistance d'un boulon. Voilà ce que j'ai trouvé sur la toile ;)
Les caractéristiques de cet ensemble vis-écrou sont très précises. Son remplacement avec des matériaux de performance moindre peut avoir des conséquences graves. Retour sur les points essentiels à prendre en compte.
Comprendre la dénomination
Un ensemble vis-écrou est normalisé selon la norme ISO (internationale) qui remplace les normes NF ou DIN.
Une vis se caractérise par le diamètre, le type de filetage, la longueur, le type d’entraînement, la résistance… pour ne citer que les principaux critères.
Une notion de résistance
Un métal soumis à un effort de traction s’allonge. Lorque cette force cesse, la pièce reprend sa forme. Si la traction est supérieure à la limite élastique, la pièce reste déformée. Si l’on continue, la pièce casse, car on a atteint la limite de rupture !
Un assemblage boulonné travaille rarement en traction, mais presque toujours en cisaillement, avec une résistance à la rupture qui est égale à 70 % de celle en traction.
Désignation des classes
Le marquage de la classe de qualité des boulons est obligatoire sur les vis à tête hexagonale d’un diamètre supérieur à 5 millimètres.
Les valeurs vont de 3.6 à 14.9 mais celles que l’on rencontre le plus souvent sont : 6.8 ; 8.8 ; 9.8 ; 10.9 ; 12.9.
Le calcul de la résistance Le symbole définissant une classe d’acier d’une vis est composé de deux chiffres. Le premier exprime 1/10 de la résistance nominale à la traction (Rm en kg/mm2) du noyau de la vis.
Le second représente dix fois le rapport entre la limite nominale d’élasticité (Re) et la résistance nominale à la traction (Rm). (L’unité d’usage est le Méga Pascal (MPa) mais les kg/mm2 sont plus représentatifs.)
Exemple de résistance à la traction et au cisaillement
Nous prendrons deux vis de même diamètre (10 mm) mais de classe différente (8.8 et 10.9) afin de voir les conséquences d’un changement de classe. La section de cette vis est de 58 mm.
La vis 8.8 cassera à 8 x 10 (kg/mm2) x 58 (section)* = 4640 kg
La vis 10.9 cassera à 10 x 10(kg/mm2) x 58 (section)* = 5800 kg
La résistance au cisaillement est de 70 % de la force de rupture, ce qui donne :
pour la première : 4640 x 70% = 3 248 kg
pour la seconde : 5800 x 70% = 4 060 kg soit 25 % de plus !
Même exemple, pour la résistance élastique (avant déformation)
La vis 8.8 résistera à : 8 x 8 (kg/mm2) x 58 (section) = 3 712 kg
La vis 10.9 résistera à : 10 x 9 (kg/mm2 ) x 58 (section) = 5220 kg
* La section de cisaillement est différente sur le filtage et de la partie non-filtée.
A+
Les caractéristiques de cet ensemble vis-écrou sont très précises. Son remplacement avec des matériaux de performance moindre peut avoir des conséquences graves. Retour sur les points essentiels à prendre en compte.
Comprendre la dénomination
Un ensemble vis-écrou est normalisé selon la norme ISO (internationale) qui remplace les normes NF ou DIN.
Une vis se caractérise par le diamètre, le type de filetage, la longueur, le type d’entraînement, la résistance… pour ne citer que les principaux critères.
Une notion de résistance
Un métal soumis à un effort de traction s’allonge. Lorque cette force cesse, la pièce reprend sa forme. Si la traction est supérieure à la limite élastique, la pièce reste déformée. Si l’on continue, la pièce casse, car on a atteint la limite de rupture !
Un assemblage boulonné travaille rarement en traction, mais presque toujours en cisaillement, avec une résistance à la rupture qui est égale à 70 % de celle en traction.
Désignation des classes
Le marquage de la classe de qualité des boulons est obligatoire sur les vis à tête hexagonale d’un diamètre supérieur à 5 millimètres.
Les valeurs vont de 3.6 à 14.9 mais celles que l’on rencontre le plus souvent sont : 6.8 ; 8.8 ; 9.8 ; 10.9 ; 12.9.
Le calcul de la résistance Le symbole définissant une classe d’acier d’une vis est composé de deux chiffres. Le premier exprime 1/10 de la résistance nominale à la traction (Rm en kg/mm2) du noyau de la vis.
Le second représente dix fois le rapport entre la limite nominale d’élasticité (Re) et la résistance nominale à la traction (Rm). (L’unité d’usage est le Méga Pascal (MPa) mais les kg/mm2 sont plus représentatifs.)
Exemple de résistance à la traction et au cisaillement
Nous prendrons deux vis de même diamètre (10 mm) mais de classe différente (8.8 et 10.9) afin de voir les conséquences d’un changement de classe. La section de cette vis est de 58 mm.
La vis 8.8 cassera à 8 x 10 (kg/mm2) x 58 (section)* = 4640 kg
La vis 10.9 cassera à 10 x 10(kg/mm2) x 58 (section)* = 5800 kg
La résistance au cisaillement est de 70 % de la force de rupture, ce qui donne :
pour la première : 4640 x 70% = 3 248 kg
pour la seconde : 5800 x 70% = 4 060 kg soit 25 % de plus !
Même exemple, pour la résistance élastique (avant déformation)
La vis 8.8 résistera à : 8 x 8 (kg/mm2) x 58 (section) = 3 712 kg
La vis 10.9 résistera à : 10 x 9 (kg/mm2 ) x 58 (section) = 5220 kg
* La section de cisaillement est différente sur le filtage et de la partie non-filtée.
A+
