choix entre soudure ou boulon sur un axe de rideau métallique

[popop]

bonjour,

je dois rajouter un antichute (le 552 Nm dans cette doc) , je voudrai faire fabriquer une pièce d'adaptation pour pouvoir l'intégrer, ce qui m'éviterai de le démonter complètement.
Voici la pièce en rouge que je veux faire fabriquer :

-----

[popop]

Ce que je ne maîtrise pas du tout, c'est la réaction de la soudure ou d'un boulon dans cette configuration, le moment d'arrêt calculé par chatgpt est de 675Nm sur l'axe de 35mm (tablier estimé 330kgs, sur tube 168mm).

Pour ma pièce, soit je fixe avec :

*une goupille type mécanindus
*un boulon/écrou
*un cordon de soudure en bout

Je suis bien incapable de choisir une solution, je ne sais pas comment appliquer les données de couple et résistance nécessaire avec les données que j'ai, merci donc à toute piste de choix

[BOB92]

Bonjour

a) le lien ne fonctionne pas
b) je dois Quelles raisons : Rapport de contrôle , usage professionnel ?
cordialement

[popop]

a)antichute
b)parce que j'ai pas envie qu'il me tombe dessus en cas de casse de vis ou moteur je passe souvent dessous, c'est un usage personnel.

[A voir en vidéo sur Futura]

[XK150]

bonjour ,

Ce qui paraît mal adapté à première vue , c'est l'épaisseur de 2.5 mm de matière ( rouge ) , vis à vis du reste .
Sinon , je mettrais 2 boulons de 8 ajustés , à 90 ° .

[popop]

Effectivement, je me suis posé la question aussi, mais je me dis que c'est un dispositif de sécurité, j'ai donc juste besoin de m'assurer qu'il arrête le rideau 1x.
Si ça arrive et que la pièce est vrillée ou présente un début de cisaillement quelque part, je ferai autrement et démonterai complètement, l'avantage de la solution que je propose c'est que je peux faire tout en place sans descendre le tube (5m de long et lourd...)

[JeanYves56]

Bjr

Pour l'assemblage , je pense qu'une goupille mecanindus serait plus appropriée , plus simple à réaliser ( et conserver la possibilité de demontage ulterieur )

Les valeurs de cisaillement des goupilles Mecanindus , :
https://www.mecanindus.fr/wp-content...me_ISO8752.pdf

L'emmanchement du Ø 40 alesé à 35 , fait une paroi de 2.5 mm , c'est un point faible je trouve ,
il serait plus solide de partir de Ø 42 et charioter pour emmancher le parchute ,

[sh42]

Bjr,

Il est certain que plus la longueur par rapport au point liaison du " tube " est importante et plus ses contraintes seraient importantes. Dans le dessin représenté en #1, la soudure est plus gênante que la goupille.

[popop]

Ok, j'avais pas pensé à la possibilité du chariotage, je vais regarder si je peux passer du 42mm dans le palier en place.

Si je me base sur le moment d'arrêt max de l'antichute, j'ai 1253 Nm, il faut donc que j'obtienne cette valeur mini sur la mecanindus, soit 1.253 kN

Je veux rester dans le standard, donc longueur de mécanindus 45mm pour mon rond soit diamètre associé de 4.5mm, la résistance qui correspond est de 15.46 kN

C'est bien ça ?

[JeanYves56]

re ,

perso , dans un tel axe , j aurais mis une goupille de Ø 6 x longueur 45 , au moins
elle est donnée pour 26.04 KN en cisaillement ,
et si elle traverse cette valeur est doublée, puisque 2 sections sont soumises au cisaillement

[popop]

ok, ça me donnerait donc ça :


Il me restera à déterminer les cotes pour faire un devis et voir si je peux faire le montage sans rien démonter

Merci

[JeanYves56]

oui voila !!

ce n'est guere plus cher de decolleter le Ø 42 à 40 , puisqu'il faut aleser à Ø 35 , precisez la profondeur de cet alesage quand même

[sh42]

j'ai 1253 Nm, il faut donc que j'obtienne cette valeur mini sur la mecanindus, soit 1.253 kN

Je suis étonné que le rayon de cisaillement n'intervient pas dans le calcul.

[JeanYves56]

bsr

C'est juste , mais nous n avons pas acces à la doc de cet antichute ?

[popop]

bonjour,

les données de rideau que j'ai donné à chatgpt :

Largeur : 5,10 m
Hauteur : 4,50 m
Lames galva 10/10
Masse estimée ≈ 330 kg
Tube : Ø168 mm → rayon ≈ 0,084 m
Axe plein : Ø35 mm

Calcul moment statique : F=m⋅g=330×9,81
Moment Dynamique = F*2.5 (coef)

je rappelle le lien : antichute modèle 552Nm

[popop]

Et la contrainte de torsion sur l'axe 35mm : 83MPa

[popop]

Calcul moment statique : F=m⋅g=330×9,81

il manque un bout, je corrige : F=m.g=330*9.81 soit M=F×R=3237*0.084

[Positron1]

Salut,
Si l'assemblage n'a pas besoin d'un démontage rapide , que l'acier n' est pas au carbone, (trempant) ce que je pense, quelques points de soudure avec une électrode inox le cas où et le tour est joué, c'est quand même démontable avec une meuleuse, cela fait fi des savants calculs.

[sh42]

Bonjour,

Attention avec les points de soudure.
Dans le calcul d'une soudure par exemple en angle on prend la longueur de la soudure et l'on enlève 2 fois l'apothème, ( en gros son épaisseur ), pour les amorces et fin de sodure. Dans le cas d'un point de soudure, on s'aperçoit qu'il ne reste pas grand chose en résistance.
Là, c'est qu'en même de la sécurité avec possibilité de " choc " lors du blocage de la chute.

[JeanYves56]

bjr :

calculer une goupille n est pas un savant calcul , tout de même !

on ne connait pas exactement la resistance d' un assemblage par points de soudure .

[popop]

La soudure je peux la faire à 360° avec 4 reprises, mais c'est beaucoup plus contraignant que de faire un trou d 6mm, pour s'installer, protéger la charpente des projections et l'electronique du moteur/commande.

Avec mecanindus, avec une 6mm je peux la doubler à l''intérieur avec une 4 mm et redoubler la 4 mm avec une 2 mm.

[Naalphi]

Bonjour

Pas simple, pas simple.. quand on a pas l'habitude...

Je trouve qu'un axe en acier S235 devra avoir 5mm d'épaisseur (calcul à la limite élastique) :


moment d'arrêt max de l'antichute, j'ai 1253 Nm
1 253 000 N.mm

Résistance de l'axe
Tau = C / (Io /R)
Io = pi *D^4 /32
= pi *(D^4 -d^4) /32 si creux
D = 45
t = 5 (22,5 max.)
d = 35
Io = 255255 mm^4

Tau = 110 Mpa
Reg acier de base =~100 Mpa

Résistance d'une goupille au cisaillement Attention à réévaluer la surface nette cisaillée de l'axe percé
Ø = 6,46 (vis M8)
S = 32,77599864 mm²
Tau = F /S
F = C /R 55688,88889

Tau = 1699 sur une face (ergot)
Mpa 849,5 goupille traversante
424,75 2 goupilles traversante..
Reg Vis 8.8 =~ 500 Mpa

[popop]

Merci Naalphi, en conclusion avec un phrase compréhensible par moi ? (je comprends que si j'enfile 3 mecanindus je suis bon)

[JeanYves56]

re ,

moment d'arret max de l'antichute : 1253 Nm , bras de levier 0.084 m
l'effort que peut subir la goupille est donc de 1253/0.084= 14919 N

et la resistance au cisaillement de la goupille traversante est de 26040 N x 2 = 52080 N
il y a donc un bon coef de securite , il n'y a pas photo !

[Positron1]

Re,

La soudure je peux la faire à 360° avec 4 reprises, mais c'est beaucoup plus contraignant que de faire un trou d 6mm

Pour la soudure, c'est vrai il faut une protection à mettre jusqu'à un extincteur selon l'endroit mais un trou de 6 sur 42 m/m de profondeur, si c'est à la chignole , bon courage, et puis tes Meca- indus, au bout d'un certain temps vont battre,, se briser, ça me parait un peu jeune, mets dans ton perçage un boulon de 6 si la tête et l'écrou ne sont pas dangereux en tournant , va jusqu'à 8 ce sera plus sûr, en + tu bénéficieras du serrage sur l'axe

[Naalphi]

#9 : "je vais regarder si je peux passer du 42mm dans le palier en place."
???
Avec 2 ou 3 photos (et quelques dimensions associées) ce serait plus simple.
Mais je me répète : l'épaisseur sécurisante du tube doit être au moins proche de 5mm (soit un Øext de 35+2*5=45mm)


#9 : "Si je me base sur le moment d'arrêt max de l'antichute, j'ai 1253 Nm"
Oui, c'est bien cette force à considérer (et non le poids mort du rideau)

Dans le tableau Mécanindus, c'est 15.36 kN pour le Ø4.5 (contre "15.46", mais cela ne changera rien de fondamental)


#10 : "goupille de Ø 6 x longueur 45 , au moins
elle est donnée pour 26.04 KN en cisaillement ,
et si elle traverse cette valeur est doublée, puisque 2 sections sont soumises au cisaillement"
Non : le tableau donne une valeur pour "cisaillement double" et ne vaut donc que pour un montage traversant.


#13 : "
"j'ai 1253 Nm, il faut donc que j'obtienne cette valeur mini sur la mecanindus, soit 1.253 kN"
Je suis étonné que le rayon de cisaillement n'intervient pas dans le calcul.
"
M'enfin... : F = C /R (Force[N] = Couple[N.m] /Rayon[m] ) , F étant à répartir sur 2 sections si goupille traversante)


#24 : Non... la goupille doit résister à un effort de 1253 N.m ; la goupille subira un effort de F=C/R à répartir sur 2 ou 1 section suivant qu'elle soit traversante ou non...



...résumé pour une goupille du tableau Mécanindus cité plus haut traversant un Ø35 : 1253 /17.5 = 71 kN => Ø10 mini...
... sauf erreur ...

Pour les résistances par enchassements de ces goupilles, je ne sais pas.

Perso, je partirais, si espace dispo, sur 2 boulons (écrous freinés) M8 classe 8.8 (#22)
(avec peut-être un Ø du rond > 45 en raison de la surface nette cisaillée de l'arbre car aire diminuée pa le perçage Ø8)

[Naalphi]

édit : avec un Ø du rond > 45 en raison de la surface nette cisaillée de l'arbre diminuée par le perçage (boulon ou goupille)

[Naalphi]

Sans l'expérience de ce genre de cas, je vérifierai rapidement la résistance à la pression diamétrale avant exécution

[JeanYves56]

ok j avais pas remarqué pour "cisaillement double " .

[popop]

bonjour à tous et merci, on avance !

mon objectif est de faire simple et sûr, vu le diamètre de mecanindus et le passage à 45mm de diamètre total, ça se complique, je vais faire des photos pour illustrer ma contrainte.

Il me vient une autre idée, est-ce qu'à la place de solidariser la pièce d'adaptation par soudage ou goupilles, serait-il envisageable de juste la serrer par des étriers sur l'axe de 35 mm, la résistance serait donc le frottement sur ces 10 cm un peu comme des mâchoires de frein à tambour toujours serrés.

C'est calculable ? ou complètement à l'ouest comme idée ?