Springtelligence
Apprendre à connaître les ressorts
La conception et la fabrication des ressorts touchent tous les aspects de l'ingénierie mécanique. De nombreuses innovations dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'agriculture, de la médecine et plus généralement de la vie quotidienne n'auraient pas été possibles sans les ressorts. Pourtant, très peu de temps est consacré à l'ingénierie des ressorts dans nos systèmes éducatifs. Springtelligence est votre tuteur pour comprendre le monde du ressort.
Didacticiels sur les ressorts
Ressources et connaissances en ingénierie
Springtelligence est un ensemble de ressources et de matériel d'apprentissage conçu pour faciliter la compréhension de la conception des ressorts. Il a été développé par les ingénieurs de la filiale britannique de CGR, JBSprings. La base de connaissances est constituée d'une série de tutoriels vidéo couvrant un large éventail d'aspects techniques liés à la conception et à la fabrication des ressorts.
Springtelligence ainsi que le laboratoire de recherche et de développement des ressorts STRAIN de CGR sont des exemples de l'engagement de CGR à éduquer en partageant les connaissances, conformément à notre maxime “formez votre monde”.
Ressorts coniques
Les ressorts coniques sont enroulés dans des diamètres extérieurs croissants ou décroissants, créant ainsi une forme conique. Les ressorts coniques permettent de réduire la hauteur du ressort comprimé, car les spires de petit diamètre s'insèrent partiellement, ou parfois entièrement, dans les spires de grand diamètre situées en dessous.
Types d'extrémités de ressorts de traction
Les cinq types d'extrémités de ressorts de traction couramment utilisés sont :
- les boucles allemandes,
- les boucles anglaises,
- les boucles latérales,
- les crochets,
- les extrémités coniques.
Les crochets (ouverts) et les boucles (fermées) sont les deux types d'extrémités de base utilisés avec les ressorts de traction.
Erreurs courantes dans la conception et l'utilisation des ressorts de torsion
Les ressorts de torsion sont un type de ressort plat en spirale ou de forme hélicoïdale. Un ressort de torsion tourne lorsque la charge augmente. Quatre défauts de conception peuvent affecter les performances d'un ressort de torsion, à savoir :
- sens de fonctionnement incorrect,
- diamètre intérieur trop petit,
- longueur du corps trop importante,
- surcontrainte.
Types de branches de ressorts de torsion
La branche d'un ressort de torsion est un levier. Il existe quatre principaux types de branches de ressort de torsion, déterminés par la façon dont les branches quittent le corps du ressort :
- tangentielle,
- axiale,
- radiale,
- radiale sur-centre.
Mesure d'un ressort de traction à l'aide d'un pied à coulisse numérique
Les dimensions d'un ressort de traction, telles que le diamètre du fil, déterminent ses performances. L'utilisation d'un pied à coulisse numérique est recommandée pour mesurer les ressorts de traction avec précision.
Mesure d'un ressort de compression à l'aide d'un pied à coulisse numérique
Les dimensions d'un ressort de compression, telles que le diamètre du fil, déterminent ses performances. L'utilisation d'un pied à coulisse numérique est recommandée pour mesurer les ressorts de compression avec précision.
Tension initiale
La tension initiale d'un ressort de traction équivaut à la force nécessaire pour étirer le ressort jusqu'au point où il commence à s'allonger, faisant ainsi apparaitre des espaces entre les spires.
Taux de tension des ressorts de traction
La raideur d’un ressort de traction est définie par la loi de Hooke. La loi de Hooke stipule que l'allongement d'un ressort est directement proportionnel à la force appliquée. Le facteur de proportionnalité est appelé raideur du ressort.
Compter les spires d'un ressort de traction
Compter les spires d'un ressort de traction revient à compter les spires d'un ressort de compression. Pour compter les spires d'un ressort, il est important de comprendre ce qu'est une spire active et ce qu'elle n'est pas. Le type d'extrémités d'un ressort n'a aucune incidence sur le nombre de spires.
Longueur sous charge pour un ressort de traction
La longueur sous charge est la longueur d'un ressort de traction une fois qu'une certaine force (ou charge) lui a été appliquée. Si une force trop importante est appliquée au ressort de traction, celui-ci ne s'allonge plus et se « casse ».
Mesurer la longueur d'un ressort de traction
Cette vidéo explique comment mesurer la longueur du corps libre, la longueur totale du corps et la longueur utile d'un ressort de traction.
Mesure des diamètres d'un ressort de traction
Cette vidéo explique comment identifier et mesurer le diamètre du fil (d), le diamètre extérieur (OD) et le diamètre moyen (D) d'un ressort de traction.
Tolérances des ressorts
Les tolérances se réfèrent à la variation acceptable qui permet à un ressort de fonctionner. Les ressorts nécessitent des tolérances plus importantes que les pièces usinées.
Raideur du ressort de compression
La raideur d’un ressort de compression détermine la force nécessaire pour comprimer un ressort par une certaine distance. La raideur est définie par la loi de Hooke. Cette vidéo montre comment calculer la raideur d'un ressort de compression.
Longueurs sous charge pour un ressort de compression
La longueur sous charge d'un ressort de compression est la longueur une fois qu'une certaine force (ou charge) a été appliquée au ressort. La vidéo montre comment fonctionnent les longueurs sous charge des ressorts et comment elles sont liées à la raideur du ressort.
Expansion du diamètre extérieur d'un ressort de compression
Lorsqu'un ressort de compression est chargé, le pas du ressort est réduit et le diamètre extérieur du ressort est agrandi. Il faut donc prévoir une tolérance suffisante.
Types d'extrémités d'un ressort de compression
Il existe trois types d'extrémités différentes pour les ressorts de compression :
- ouverte et non meulée,
- rapprochée et non meulée,
- rapprochée et meulée.
Spires actives et mortes d'un ressort de compression
Les ressorts de compression peuvent être constitués de spires actives, supportant des contraintes ou des charges, ainsi que de spires mortes (inactives) qui ne supportent aucune charge. Les spires inactives ou mortes sont généralement la dernière spire rapprochée à chaque extrémité du ressort de compression.
Sens d'enroulement du ressort
Si deux ressorts de compression doivent fonctionner l'un dans l'autre, il est important qu'ils soient enroulés dans des directions opposées. Cela permet d'éviter que les deux hélices ne s'enchevêtrent.
Espace et pas d'un ressort de compression
Cette vidéo vous montrera l’espace entre deux spires adjacentes d'un ressort de compression et la méthode la plus simple pour mesurer le pas d'un ressort de compression.
Diamètres d'un ressort de compression
Cette vidéo montre comment identifier et mesurer le diamètre du fil (d), le diamètre extérieur (OD), le diamètre intérieur (ID) et le diamètre moyen (D) d'un ressort de compression.
Mesurer la longueur des ressorts de compression
La longueur d'un ressort de compression est définie par sa longueur libre, sa longueur en charge et sa longueur à spires jointives. Cette vidéo montre comment mesurer les longueurs d'un ressort de compression.
Comment compter les spires
Le comptage des spires d'un ressort est l'un des concepts les plus fréquemment mal interprétés dans la fabrication des ressorts. Apprenez à compter correctement les spires.
