Système de déplacement linéaire

[invitef5ce13a8]

Bonjour à tous,

Je suis en école d'ingénieur. Je dois réaliser un projet de conception d'un banc d'essai dans le cadre de mon stage.

Il me manque un élément mécanique.
Je souhaiterais acheter un système, qui, en se déplaçant, permet de comprimer une pièce déformable qui est, elle, couplée à un capteur de force. Le but est d'établir une courbe effort-déplacement. (déplacement = diminution de l'épaisseur de la pièce comprimée mesurée par un vibromètre, effort = mesure du capteur d'effort). Mon problème est que le déplacement est de l'ordre de la centaine de microns au millimètre.

Je recherche un système purement manuel (pas d'alimentation électrique, pneumatique, ...) qui :

- permet un déplacement linéaire de l'ordre de 2 à 10mm de course avec une grande résolution (dans le cas d'une vis : un pas d'environ 100 à 200 microns. Ma longueur utile sera de l'ordre de 2mm, je veux donc pouvoir faire assez de tours de vis pour avoir suffisamment de points de mesure)
- permet de supporter une charge axiale d'au moins 70N (à cause de l'effort de résistance de la pièce comprimée)
- peut se fixer sur un marbre de laboratoire (pour sa partie fixe) (J'ai à disposition une imprimante 3D (dépôt de fil fondu) si besoin d'une pièce d'adaptation)
- pourra être manipulé à la main (dimensions suffisamment grandes. Dans le cas d'une vis : possibilité de d'avoir une molette par exemple)
- ne dépasse pas un budget de l'ordre de la centaine d'euros.

La meilleure solution que j'ai trouvé jusqu'à maintenant (car simple) est le système vis-écrou (le gif Type 3 du site suivant) :
http://colbertserv.lyceecolbert-tg.o...visu.php?f=194

Le souci est que je ne trouve pas des systèmes vis-écrou ayant des pas plus petits que 1mm et un diamètre susceptible d'encaisser une charge axiale de 70N.
J'avais pensé par exemple à une vis micrométrique, par exemple :
https://fr.misumi-ec.com/vona2/detail/110302671750/

Un système plus complexe serait de coupler un réducteur à un mécanisme de pignon-crémaillère (en sortie).
Je ne suis pas contre, mais je n'en ai pas trouvé de bien dimensionné pour mon étude.

Connaissez-vous un système qui pourrait répondre à mon besoin?
Avez-vous une idée pour m'aiguiller?
Toutes suggestions, liens, conseils ou même questions sont bienvenus

Merci d'avoir pris le temps de me lire

Arnaud
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[XK150]

Bonjour ,

Micromètre ,
Table micrométrique ,
Vis à pas différentiel : http://bts-lak.magix.net/science%20m...B/Transmou.pdf page 8 .

[invitef5ce13a8]

Merci pour cette rapide réponse

J'ai acheté dernièrement des platines de translation chez Edmund Optics (je ne les ai pas acheté pour cet usage) :
https://www.edmundoptics.fr/optomech...lation-stages/

J'ai essayé de leur appliquer un effort résistant pendant que je tourne la vis micrométrique, mais le système faiblit déjà à 20N.

Le système de vis à pas différentiel me semble intéressant. Je vais continuer de creuser cette piste pour le moment

[invitef5ce13a8]

Bonjour,
Je relance le sujet

Existe-t-il un autre système qui me permettrait de faire ce que je recherche?

Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[le_STI]

Salut.

Pourquoi pas une vis à pas "standard" mais avec un volant te permettant d'avoir une precision angulaire suffisante?

[Zozo_MP]

Bonjour

Le système à vis différentielle à deux vis peut être aussi réalisé à trois vis

Je pense quand même qu'une table micrométrique est la meilleure solution.
https://fr.misumi-ec.com/vona2/resul...e&isReSearch=0
https://www.norelem.fr/fr/fr/Produit...%A9trique.html

Par contre je n'arrive pas à voir dans la doc le diamètre de la vis qui est indépendant du pas, ni sa dureté. En effet 70N pour un pas fin sur une vis de diamètre entre 4 et 5 mm cela doit être jouable (à voir si quelqu'un ici à l'info). Demander au fournisseur c'est simple comme un coup de fil.

Cordialement

[invitef5ce13a8]

Merci le-STI et Zozo_MP pour vos réponses.

J'ai peur de ne pas pouvoir régler précisément la distance d'avance de ma vis avec un grand volant. Quand je fais un tour de vis, je sais de combien la vis a avancé : le pas de la vis.
Avec le volant, la longueur d'avance se ferait au jugé, à moins que le volant ne soit gradué.

Je vais contacter le fournisseur concernant la table micrométrique. Je vous tiens au courant

[invitef5ce13a8]

Le constructeur m'a dit que la vis micrométrique n'était pas prévue pour ce genre d'application et me déconseillait donc cet usage.
En effet, les efforts encaissés sont trop importants et vont usiner le filet de la vis.

En continuant ma recherche internet, j'ai trouvé une entreprise suisse qui propose des vis basées sur un système différentiel comme ce dont nous avions parlé plus haut.
Leur technologie est un peu différente et utilise des rouleaux satellites. Ces rouleaux créent beaucoup de points de contact avec la vis et permettent d'encaisser de grandes charges (de l'ordre de la dizaine ou plusieurs centaines de kN). De plus les pas apparents peuvent être définis sur mesure.

Je vous met le lien du site ainsi que la doc technique associée, ça peut toujours intéresser quelqu'un ayant la même recherche à faire

http://rollvis.com/swiss/
http://rollvis.com/swiss/wp-content/...is-2013-FR.pdf

Je n'ai pas encore demandé les prix

[Jean4259]

Bonsoir,

La vis à rouleaux est un composant assez cher qui est surtout adapté aux fortes charges et aux grandes courses (vérin électrique).

Pour ce type d'application, un simple dispositif de poignée + excentrique + frein devrait suffire.
Voir par exemple des composants mécaniques dans le catalogue Norelem: https://www.norelem.fr/fr/fr/Service...catalogue.html
Jean

[Jean4259]

Complément:

L'utilisation de composants Norelem permet d'éviter de dessiner toutes les pièces du mécanisme.
Pour ce qui concerne le frein, voir par exemple chez Prudhomme Transmission: https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j..._Fl_mUOLy1ABAv
Jean

[Zozo_MP]

bonjour A1lo

Je vous propose de dissocier le système d'avance micrométrique et la mesure.

Pour la mesure vous avez deux systèmes qui répondront parfaitement (il me semble) a votre besoin de mesure fiable.

Le premier compte tenu de votre faible course fera l'affaire avec un très grande précision C'est le système laser hologage

Le second tout aussi précis utilise une autre technique mais légèrement plus encombrante c'est qu'il y a de mieux en terme de fiabilité. Système basé sur une règle selon la longueur cela permet à une fraiseuse classique d'obtenir une très grande précision. J'ai utilisé ça sur une machine spéciale mais en 600 mm de long.

Cordialement

[Zozo_MP]

Pour le système genre rollvis (roller screw) tu as d'autres fabricants dont SKF qui un trèscherware.

Regarde le modèle Polonais tu devrais l'avoir bien moins cher et pour la même qualité. Les polonais comme les tchèques sont des champions de la mécanique fine

Cordialement

[invitef5ce13a8]

Bonjour,

La vis à rouleaux est un composant assez cher qui est surtout adapté aux fortes charges et aux grandes courses (vérin électrique).

Pour ce type d'application, un simple dispositif de poignée + excentrique + frein devrait suffire.

Les vis à rouleaux sont chères en effet et adaptées aux fortes charges. Mais toutes ne sont adaptées aux grandes courses (d'après le fabricant)

Les solutions Norelem sont intéressantes également.

Je vous propose de dissocier le système d'avance micrométrique et la mesure.

déplacement = diminution de l'épaisseur de la pièce comprimée mesurée par un vibromètre

La mesure est effectuée à l'aide d'un vibromètre. Nous sommes partis sur la même idée pour ce point ci

Regarde le modèle Polonais

Je vais contacter le fabricant polonais pour connaître son offre de prix pour faire un comparatif.

Merci
Cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour

Je vous propose de dissocier le système d'avance micrométrique et la mesure.
déplacement

= diminution de l'épaisseur de la pièce comprimée mesurée par un vibromètre

.

La mesure est effectuée à l'aide d'un vibromètre

Nous sommes partis sur la même idée pour ce point ci

Peut être une idée semblable mais un système sur règle éminemment stable et précis n'a rien à voir avec un vibromètre déjà le prix n'est pas du tout comparable.
Si votre pointe de pénétration est calée à zéro par rapport à la règle vous aurez un point de contrôle indiscutable et avec une grande répétabilité. De plus la règle n'est pas sensible aux vibrations inéluctables lors de vos tests en compression.

Du fait que le support élastique comprimé peut continuer à évoluer une fois la course de la vis stoppée vous aurez des écarts incontrôlables. De plus vous ne pouvez pas mesurer le point exact qui sera sous la pièce qui comprime (à moins d'avoir un calage à zéro avant l’étalonnage).

En fabrication le point zéro est de la plus grande importance.

Le vibromètre à cependant un avantage c'est que si vous le déplacez par balayage vous pourrez mesurer les ondes de la déformation (creux, boursouflures, bosses).

A vous de voir ce n'est qu'un échange de point de vue.

Cordialement

[invitef5ce13a8]

un système sur règle

De quelle règle exactement parlez-vous?

[Zozo_MP]

Oupssss

J'ai oublier de mettre le lien https://shop.mitutoyo.fr/web/mitutoy...er/index.xhtml

Regarder à règle de visualisation.

Cordialement

[invitef5ce13a8]

Effectivement il y a une grande différence de prix entre le vibromètre laser et la règle de visualisation.
Cependant, je possède déjà le vibromètre.

C'est une information intéressante pour une prochaine fois