quel couple appliquer sur 4 écrous pour obtenir une pression X entre 2 plaques

[Raminagrobis]

Bonjour,
Je suis en train de constituer une banque de batteries pour stocker l'électricité pour tenir jusqu'au lendemain et plus.

Ces batteries doivent être conservées un peu comprimées avec un force de 300KGf entre les 2 plaques de contreplaqué que l'on voit sur la photo des 2 côtés des 8 batteries, en fait il y en aura 16, les 2 plaques de contreplaqué de 20 mm d'épaisseur sont reliées par 4 tiges filetées.

La question est : quel couple dois je appliquer au serrage des 8 écrous pour avoir une pression sur les batteries de 300 kGf ?

les 4 tiges filetées sont de 8 mm au pas de 125 ou 10 mm au pas de 150 si besoin est.

dimension des plaques de bois des 2 extrémités 20,4mm x 17,3mm (épaisseur des batteries 72mm) surface des plaques 20.4x17.3=353cm²

la pression devra être environ de 300kGf/353cm²= 0.85 kGf/cm²

La longueur des tiges filetées est de 120 cm

Je peux mettre des ressorts entre les écrous et les plaques bois pour absorber les petites variations de dilatation des batteries en fonction de leur charge.

je joins 2 photos en PJ pour une meilleure compréhension du problème, en bleu les batteries et on voit 2 tiges filetées horizontales et les 2 plaques de bois de chaque côté.

si je pouvais avoir une feuille excel avec la formule et le calcul ce serait super car j'aime bien comprendre ce que je fais !

merci d'avance
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[polo974]

prends des ressorts dont tu connais (ou peux mesurer) la raideur.
tu en déduis la compression à leur appliquer en mm.
tu serres tes vis pour comprimer les ressorts au bon niveau. si c'est une vis de six, le pas est de 1 mm/tr, donc très facile, sinon une petite règle de 3 et hop...

la relation entre le couple de serrage et la tension dans la vis est très incertaine, mais c'est une vieille habitude bien ancrée dans le monde de la mécanique (et ça coûte bonbon pour avoir une clé dynamométrique, alors qu'il y a plus simple et précis).

sinon, à la place des lames, il vaudrait mieux utiliser des U ou à la rigueur des L, car là, ce serra très serré aux bords et probablement pas du tout au milieu.

[JeanYves56]

Bjr ,

Pourquoi faut il les comprimer , avec cette valeur ??

si c'est vraiment indispensable ? , une clé dynamometrique est quand même un outil courant ,
et si vous n'en avez pas , vous pouvez aussi l'emprunter !....

[JeanYves56]

Pour obtenir un serrage de 300 kgf avec une tige filetée de Ø 8 du commerce (4.6 )
le couple de serrage doit etre de : 4.5 Nm

[A voir en vidéo sur Futura]

[Raminagrobis]

Bjr ,

Pourquoi faut il les comprimer , avec cette valeur ??
si c'est vraiment indispensable ? , une clé dynamométrique est quand même un outil courant ,
et si vous n'en avez pas , vous pouvez aussi l'emprunter !....

se sont les recommandations du fabricant dans le but d'allonger la durée de vie de 1000 cycles dit il
oui j'ai une clé dynamométrique mais je souhaite connaitre justement le couple de serrage à appliquer

[JeanYves56]

Je vous l'ai indique plus haut , c'est une faible valeur ...
il faut une petite clé dynamo

[Raminagrobis]

merci pour l'info mais il y a 4 tiges filetées et 2 faces à serrer soit 8 écrous, est ce que ça change les données du problème ?
et j'ai la clé dynamo de 2 à 30 Nm
quelle formule avez vous appliqué ?

[JeanYves56]

Ben l'effort est à partager par les 4 tiges filetées .

Il y a des notions de resistance des materiaux et des formules de calcul à savoir ,
sinon il y a sur le net de nombreux sites qui permettent de les faire .

[le_STI]

Salut

... 4 tiges filetées et 2 faces à serrer soit 8 écrous ....

Au final, les tiges étant traversantes, tu n'auras que 4 écrous à serrer (le serrage sur une face suffit).

Sinon je rejoins polo974 quand à la forme des raidisseurs (à moins que les plaques de contreplaqué soient suffisamment rigides)

[JeanYves56]

Re ,

le couple de serrage est tres faible !!...

[Raminagrobis]

bien noté 4.5 Nm et cornière solides
Merci à tous

[Naalphi]

Bonjour

Pour espérer maîtriser finement la force résultante au couple de serrage, il va falloir regarder de très très près les coefficients de frottements et la la maîtrise du couple, voyez ci-joint (le fichier est ouvrir-avec-able tableur type excel)

Avec quatre M8, tablez plutôt sur 1 N.m (d'où diable sort ce chiffre de 4,5 !?... de "bonne vieilles habitudes" ?)

La solution avec ressort avancée par polo974 me semble être très pertinente

[JeanYves56]

Bjr ,

Le couple de 4.5 Nm ne tombe pas du ciel et il intègre la part de friction , il est calculé pour une seule tige filetée ,
donc il faut repartir ce serrage entre les 4 tiges : 4.5 / 4 = 1.12 Nm

Ces resultats sont obtenus avec les tiges filetées de Ø 8 de classe 4.6 et un taux de travail de 0.5 , aussi je trouve que l'on pourrait les remplacer par des tiges plus petites de Ø 6 , en classe similaire 4.6 ( gsb ) , elles seraient utilisées avec un taux de 0.90 ce qui est pratiquement normal

Des ressorts , pourquoi pas ? , m'enfin il faudrait faire le choix des ressorts et connaitre leur caractéristique de raideur ,
et puis il me semble pas que le produit final soit prévu avec des ressorts ! ?