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Principes pour l'établissement de la séquence de serrage des boulons et son influence sur la diminution du couple

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Séquence de serrage des boulons, diminution du couple, tournevis à couple contrôlé

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Dans l'assemblage industriel, nombreux sont ceux qui pensent qu'il suffit de serrer chaque boulon au couple spécifié à l'aide d'un outil de haute précision pour obtenir un assemblage qualifié. Cependant, cet état d'esprit de "serrage au couple uniquement" - sans tenir compte de la séquence de serrage - crée souvent de graves risques cachés pour la sécurité de l'équipement. Quelle que soit la précision de l'outil, une séquence de serrage incorrecte peut réduire considérablement la force de serrage réelle générée. Cette situation, où la spécification du couple est respectée mais où la force de serrage est insuffisante, est ce que l'industrie appelle la "décroissance du couple"
Pour éviter ce problème, il convient de respecter le principe "commencer par le centre et étendre symétriquement vers l'extérieur". Le serrage à partir du centre crée d'abord une surface d'appui de référence stable ; le serrage symétrique ultérieur vers l'extérieur permet à la force de serrage de chaque boulon d'être transmise uniformément à l'ensemble de l'articulation, ce qui empêche la surdéformation locale et réduit considérablement le risque d'affaiblissement du couple.
En fonction de la disposition des boulons de l'assemblage, voici les procédures de serrage normalisées pour trois scénarios courants :

1. Boulons à une rangée (par exemple, couvercle de l'arbre de transmission, couvercle de l'extrémité du moteur)

Étape 1 (pré-serrage) :
Utilisez un outil à contrôle de couple pour serrer le boulon central à 50 %-60 % du couple final. Le centre est le "point d'équilibre mécanique" ; le fixer en premier permet de créer une "surface d'appui centrale" stable, de sorte que la plaque de recouvrement ne se penche pas d'un côté lorsque les boulons latéraux sont serrés, ce qui jette les bases d'une charge uniforme.

Étape 2 (pré-serrage symétrique) :
En suivant la règle de l'alternance gauche-droite, serrez les boulons vers l'extérieur des deux côtés (de nouveau à 50 %-60 %). L'alternance maintient l'équilibre entre les deux côtés et transmet la précharge de manière uniforme à la surface de référence centrale.

Étape 3 (serrage final) :
Répétez la même séquence et serrez chaque boulon au couple final spécifié. Cela permet d'éviter la concentration de contraintes causée par le serrage complet d'un seul boulon trop tôt et de s'assurer que la force de serrage de chaque boulon correspond à sa valeur de couple.

2. Boulons à deux rangées (par exemple, carter de boîte de vitesses, bloc de vannes hydrauliques)

Étape 1 (pré-serrage) :
Serrer les deux boulons centraux des deux rangées à 50 % du couple cible pour établir le point de référence central.

Étape 2 (Serrage symétrique en diagonale) :
En suivant la règle de la "symétrie diagonale", serrez les boulons restants vers l'extérieur à partir du centre. Les boulons situés sur la même diagonale appliquent des forces dans des directions opposées, ce qui annule les contraintes et empêche la déformation du boîtier.

Étape 3 (serrage final) :
Poursuivez la même séquence diagonale et serrez tous les boulons au couple final, de sorte que le joint soit comprimé uniformément sur toute la surface et que les fissures du boîtier causées par un serrage d'un seul côté soient évitées.
3. Schéma de boulonnage circulaire (par exemple, bride, couvercle de palier)

Étape 1 (pré-serrage) :
Serrez le boulon à 12 heures, puis le boulon directement opposé à 6 heures, formant ainsi un "axe de force vertical". Serrez ensuite les boulons à 3 heures et à 9 heures, créant ainsi un "axe de force horizontal". Ces deux axes croisés annulent la force de torsion circonférentielle et empêchent la bride de tourner par rapport à la face du joint.

Étape 2 (pré-serrage en croix) :
Continuer selon le même schéma en croix et serrer le reste des boulons à 50 %-60 % du couple final, de sorte que la précharge soit répartie "en anneau" autour du cercle et que le soulèvement local de la bride, qui entraîne une défaillance du joint, soit évité.

Étape 3 (serrage final) :
Suivez à nouveau la séquence initiale de croisement et serrez tous les boulons au couple final, en vous assurant que la face de la bride et le joint sont pressés ensemble avec une compression uniforme.
Le serrage des boulons n'est jamais une simple opération "tour à tour" ; il s'agit d'un processus systématique impliquant l'équilibre mécanique et la stabilité structurelle. La séquence de serrage correcte est la dernière ligne de défense critique qui transforme le "respect des spécifications de couple" en "joint fiable". Ce n'est qu'en combinant les principes de la séquence avec la précision des outils, les procédures de propreté et les spécifications standard que nous pouvons réellement garantir la sécurité et la stabilité à long terme de l'équipement, en évitant les "gros problèmes" causés par une "petite séquence".