Qu’est-ce que le couple de serrage ?
Le couple de serrage correspond à la force appliquée à une fixation pour garantir un assemblage sûr et durable. Cette force de torsion est exprimée en Newton-mètre (N.m) et joue un rôle clé dans la sécurité et la durabilité des structures, en assurant que les fixations ne se desserrent pas avec le temps ou sous l’effet des vibrations.
Appliquer un couple de serrage correct est indispensable pour éviter :
- Un serrage insuffisant, qui pourrait provoquer un desserrage des pièces assemblées, voire leur défaillance.
- Un serrage excessif, qui peut endommager les fixations ou les matériaux, diminuant ainsi la résistance de l’ensemble.
Pourquoi est-il crucial d’appliquer un couple de serrage correct ?
Dans des secteurs comme l’automobile, l’aéronautique ou la construction, l’application d’un couple de serrage précis est une question de sécurité. Par exemple, un mauvais couple de serrage sur les boulons d’une roue de véhicule peut entraîner un desserrage dangereux en cours d’utilisation. Dans le bâtiment, un serrage incorrect de fixations dans des structures métalliques peut compromettre leur résistance.
Quel couple de serrage appliquer et comment le mesurer ?
Le couple de serrage se mesure à l’aide d’outils spécifiques comme la clé dynamométrique, qui permet de contrôler précisément la force de torsion appliquée. D’autres outils, tels que les tournevis dynamométriques pour les petites fixations et les clés à chocs pour les couples élevés, sont utilisés dans diverses applications industrielles.
Voici une table reprenant le couple de serrage et les forces transmissibles admises à appliquer pour vos fixations :
*H= charges principales : HZ = charges principales et additionnelles
*Valables pour boulons noirs, légèrement huilés. Pour boulons zingués à chaud, les couples Ma sont 20 à 25% inférieurs à ceux ci-dessus.
Lien entre couple et longueur de serrage
Le couple de serrage n’est pleinement efficace que si la longueur de serrage est adaptée. La longueur de serrage désigne la portion de la vis ou du boulon qui est effectivement en contact avec le matériau à fixer. Si la longueur de serrage est insuffisante, même un couple de serrage optimal ne garantira pas une fixation solide.
Comment la longueur de serrage influence-t-elle le couple ?
Une longueur de serrage trop courte réduit la surface de contact entre la vis et le matériau, ce qui peut entraîner un desserrage rapide sous l’effet des vibrations ou de la charge. À l’inverse, une longueur trop importante peut compliquer l’assemblage, nécessiter un serrage excessif et risquer d’endommager les composants.
Exemple : Dans l’assemblage de structures métalliques, une vis trop courte appliquant un couple de serrage correct ne maintiendra pas efficacement les plaques en place. Il est donc important d’ajuster la longueur de serrage en fonction de l’épaisseur des matériaux.
Facteurs influençant le couple de serrage et la longueur de serrage
Plusieurs éléments doivent être pris en compte pour garantir une bonne combinaison entre le couple et la longueur de serrage :
- Matériaux des fixations : Le couple de serrage recommandé varie selon que la vis est en acier, inox ou aluminium. De même, la longueur de serrage doit être adaptée pour bien répartir la charge, surtout dans les matériaux tendres comme l’aluminium ou le plastique.
- Lubrification : Les fixations lubrifiées nécessitent moins de couple pour obtenir une fixation correcte, mais cela doit être compensé par une longueur de serrage suffisante pour éviter un desserrage prématuré.
- Conditions d’utilisation : Environnements soumis à des vibrations ou à des températures extrêmes (par exemple, les moteurs industriels) nécessitent un contrôle plus rigoureux du couple de serrage, associé à une longueur de serrage adaptée.
Tableau des longueurs de serrage recommandées
Bonnes pratiques pour le couple et la longueur de serrage
Voici quelques conseils pour appliquer correctement le couple de serrage en lien avec la longueur de serrage :
- Respecter les recommandations des fabricants : Chaque fixation a des valeurs optimales de couple et de longueur de serrage, selon le matériau et l’application.
- Utiliser les bons outils : Une clé dynamométrique vous permet d’appliquer le couple de serrage exact nécessaire. Il est aussi essentiel de s’assurer que la longueur de la vis est adéquate par rapport à l’épaisseur du matériau.
- Serrer de manière progressive et uniforme : Dans les assemblages multivis, serrez en étoile pour répartir uniformément la pression.
- Vérifier régulièrement les fixations : Dans les environnements à fortes vibrations, il est crucial de vérifier périodiquement que le couple de serrage est toujours correct et que les fixations ne se sont pas desserrées.
En bref,
Le couple de serrage est une notion clé pour garantir des fixations solides et durables, qu’il s’agisse de vis, boulons ou écrous. En appliquant la bonne force de torsion à l’aide d’outils comme la clé dynamométrique, vous assurez la sécurité et la fiabilité de vos assemblages, quelle que soit leur application. Il est essentiel de respecter les recommandations spécifiques à chaque type de fixation en fonction des matériaux et des conditions d’utilisation, notamment la lubrification et l’exposition aux vibrations. Enfin, n’oubliez pas de prendre en compte la longueur de serrage, qui correspond à la portion de la vis en contact avec le matériau, afin d’optimiser la répartition des forces et garantir une tenue optimale.
FAQ
Pourquoi est-il important de mesurer le couple de serrage ?
Le couple de serrage assure que la fixation est correctement serrée, sans risque de desserrage ni de dommage.
Que se passe-t-il si la longueur de serrage est trop courte ?
Une longueur de serrage trop courte peut entraîner une mauvaise répartition de la charge, augmentant le risque de desserrage et de défaillance de l’assemblage.
Quels outils utiliser pour appliquer le couple de serrage ?
Les outils principaux sont la clé dynamométrique pour les vis plus grandes et les tournevis dynamométriques pour les petites fixations.
