Un apprêt sur les inserts filetés PowerCoil - Partie 3

Dans un article récent, nous avons discuté de certaines des caractéristiques de Inserts filetés PowerCoil. Nous allons maintenant parler de différents matériaux et revêtements disponibles.

Caractérisation de Matériaux

Les inserts standard PowerCoil sont fabriqués à partir d'acier inoxydable austénitique 304 (18 / 8) de qualité aviation, entièrement certifié, conformément à la norme dtd 734A. D'autres matériaux comprennent l'acier inoxydable 316 et une variété de revêtements de surface spécifiques à l'application.

MATÉRIAUX ALTERNATIFS
Bronze phosphoreux
Alliage de cuivre / étain non ferreux conforme à BS2783 PB 102 EH - convient à des températures allant de -200 ° C à + 300 ° C.

Inconel X-750
Alliage à base de nickel durcissable par précipitation résistant à la chaleur (spécifications équivalentes SAE AS 7246, DIN / NF 3018, W.NR 2.4669, UNS N07750). Inconel X-750 est adapté pour fonctionner à des températures allant de -200 ° C à + 550 ° C.

Nimonic 90
Alliage à base de nickel durcissable par précipitation, résistant à la chaleur, conforme à BS2 HR 501 (spécifications équivalentes W.NR 2.4632, UNS N07090).
Nimonic 90 peut être utilisé à des températures allant de -100 ° C à + 650 ° C.

FINITIONS ET REVÊTEMENTS ALTERNATIFS
Plaque de cadmium
Cadmium électrodéposé selon DTD 904 / Def Stan 03-19 (spécifications équivalentes FED. QQ-P-416, LN 9368). Le placage de cadmium fournit une excellente barrière entre des métaux dissemblables réduisant considérablement les effets de la corrosion galvanique, son pouvoir lubrifiant élevé et son excellente résistance à la corrosion empêchent le grippage et le grippage entre les composants filetés. La plaque de cadmium convient au fonctionnement à des températures allant de -200 ° C à + 235 ° C.
Les pièces plaquées au cadmium ne doivent pas être
• soumis à des températures supérieures à 235 ° C (455 ° F)
• entrer en contact avec du carburant ou de l'huile chaude
• entrer en contact avec de la nourriture ou de l'eau potable
• être utilisé avec des composants en titane (directement ou indirectement).
À des températures élevées, une fragilisation et une défaillance subséquente des composants peuvent se produire.
• Le cadmium est hautement toxique - par conséquent, une attention particulière doit être portée lors de l'expédition, de la manipulation et de l'installation.

Plaque de zinc
Zinc déposé électrolytiquement conformément à BS 3382. Le zinc électrodéposé est la finition électrolytique la plus largement appliquée dans l'industrie. Le zinc convient à des températures allant de -200 ° C à + 250 ° C.

Plat en argent
Argent déposé électrolytiquement selon DTD 939. Le placage à l'argent est utilisé pour empêcher le grippage et le grippage entre les composants du filetage dans des applications à haute température et est le plus couramment appliqué aux fixations de moteur aéronautique. La plaque d'argent convient pour fonctionner à des températures allant de -200 ° C à + 650 ° C. Les inserts en fil argenté peuvent être installés dans divers matériaux, y compris les alliages d'aluminium, les alliages de magnésium, les matériaux résistants à la corrosion et à la chaleur, etc.
Les inserts plaqués argent ne sont pas recommandés pour l'installation dans un alliage de titane qui peut dépasser une température de service de 300 ° C (570o ° F). Une corrosion sous contrainte résultant de la combinaison de l'argent et du titane peut se produire dans le matériau du boîtier.

Lubrifiant pour film sec
Le revêtement lubrifiant à film sec de disulfure de molybdène durci par un film solide selon MIL-L-0046010 fournit un revêtement à faible coefficient de frottement avec d'excellentes capacités de support de charge. Le lubrifiant à film sec empêche le grippage et le grippage entre les composants filetés et est particulièrement efficace dans les applications d'insert à verrouillage par vis. Le lubrifiant à film sec convient à des températures allant de -100 ° C à + 250 ° C.

Un apprêt sur les inserts filetés PowerCoil - Partie 2

Dans un article précédent nous avons discuté de certaines des caractéristiques de Inserts filetés PowerCoil. Nous voulons maintenant approfondir certains des avantages spécifiques, en particulier la résistance, l'élimination des contraintes, la résistance à l'usure et la protection contre la corrosion.

Force
En raison de leur flexibilité, les inserts filetés créent des filetages internes qui ont une répartition bien meilleure de la charge de contrainte résiduelle par rapport aux trous taraudés conventionnels, où 75% des forces de cisaillement sont portées par les trois premiers filetages dans le trou taraudé. La flexibilité des inserts filetés permet de compenser les erreurs d'angle de pas et de flanc, inhérentes aux trous taraudés normaux, et améliore considérablement la capacité de charge en déviant les forces résiduelles en une contrainte de cercle hélicoïdal qui est dispersée dans la paroi du trou taraudé. Cela permet à la conception d'être basée en toute confiance sur la résistance du boulon en utilisant des filetages de plus en plus courts, même lorsqu'ils sont utilisés dans des matériaux à faible résistance.

Les bobines à haute résistance d'un insert de filetage subissent une réduction de diamètre lors de l'installation. La force de type ressort vers l'extérieur des bobines «verrouille» l'insert en place.

Chaque bobine peut fléchir indépendamment pour entrer en contact avec la plus grande quantité de surface de fil de matériau de base. Les capacités de charge statique et dynamique sont améliorées.

Éliminer le stress

Pratiquement aucune contrainte n'est introduite dans le matériau de base car il n'y a pas de tuteurage, de verrouillage, d'emboutissage ou de clavetage. L'action de ressort extérieure de l'insert le maintient en place.

Résistance à l'usure

La combinaison de la dureté du matériau et de la finition de surface brillante des inserts de filetage crée des filetages internes dans lesquels l'usure due au frottement du fil est pratiquement éliminée. Ceci est particulièrement utile dans les applications nécessitant des assemblages et des démontages répétés. Le faible coefficient de frottement garantit que pratiquement tout le couple d'assemblage appliqué est converti en charge de serrage. Fournissant ainsi des fils qui restent serrés.

Protection contre la corrosion

Le fil en acier inoxydable austénitique 18 / 8 utilisé dans les inserts PowerCoil résiste à la corrosion dans des conditions environnementales normales. L'action galvanique à l'intérieur de l'ensemble de filetage est réduite, ce qui augmente la durée de vie de l'ensemble de fixation.

La corrosion galvanique est la forme la plus importante de corrosion affectant les inserts et les attaches. La corrosion galvanique se produit lorsque des métaux dissemblables sont en contact en présence d'une solution électrolytique. Tous les métaux présentent différents degrés d '«activité» ou de «noblesse» et peuvent être organisés en une série galvanique d'activité croissante. L'or et le platine sont les plus nobles, tandis que le zinc et le magnésium sont les plus actifs. La solution électrolytique la plus commune rencontrée est l'eau ordinaire. L'eau de mer ou le brouillard salin sont plus dommageables en raison des concentrations élevées de sels dissous.

La meilleure façon d'éviter la corrosion galvanique est d'utiliser des métaux potentiels similaires et d'éliminer le conducteur d'électrolyte. L'acier inoxydable actif des inserts filetés PowerCoil n'est pas passivé. Cela minimise la possibilité de corrosion galvanique lorsqu'ils sont installés dans des matériaux parents en aluminium ou en magnésium.

Quelques précautions supplémentaires pour réduire la corrosion galvanique sont:

  1. Isolez les fixations de l'électrolyte. Cela peut être fait par un joint ou une étanchéité. 
  2. Spécifiez les inserts plaqués cadmium. La plaque de cadmium constitue une barrière sacrificielle contre la corrosion. De plus, la plaque de cadmium a des propriétés lubrifiantes qui minimisent le grippage lorsque des vis en acier inoxydable sont utilisées.
  3. Appliquer des pâtes ou des composés inhibant la corrosion sur la vis. Ceux-ci incluent l'amorce de chromate de zinc (MiL-P-8585) et l'amorce de chromate de strontium (MiL-P-23377). Remarque: Les pâtes appliquées à l'insert de filetage PowerCoil peuvent se coincer entre le fil et le trou et entraîner une perte de tolérance appropriée. Il est donc recommandé d'appliquer la pâte uniquement sur la vis et non sur l'insert. Si l'apprêt au chromate de zinc est appliqué sur le trou taraudé, il doit être dilué et appliqué avec parcimonie. L'insert doit être installé pendant que l'apprêt est encore humide.
  4. Spécifier un lubrifiant à film sec tel que le bisulfure de molybdène sur les inserts. Cela fournit une barrière secondaire contre la corrosion.
  5. Lorsque cela est possible ou lorsque cela n'interférera pas avec l'assemblage terminé, le joint externe doit être recouvert d'une peinture appropriée.

L'article suivant dans cette série d'apprêts se penchera sur la façon de choisir la bonne longueur d'insertion, ainsi que différents matériaux et revêtements.

Un apprêt sur les inserts filetés PowerCoil - Partie 1

 

 

Fabriqué en acier inoxydable au chrome nickel de haute qualité, Inserts filetés PowerCoil fournissent des filetages internes de haute résistance qui résistent aux effets de la température et de la corrosion. Leur conception unique assure des filets supérieurs dont la performance composée ne peut pas être reproduite par toute autre méthode de fixation unique. Disponible sous deux formes de base, libre ou à vissage, elles sont beaucoup plus légères et moins coûteuses que tout autre type d'insert de filetage équivalent et, en raison de leur taille compacte, elles peuvent généralement être incorporées dans des conceptions existantes.

Caractéristiques et avantages

Pendant de nombreuses années, les inserts de fils métalliques hélicoïdaux ont été largement sous-estimés. L'idée fausse populaire qu'ils ont été conçus pour la réparation de fils endommagés a donné à cette attache unique une image fausse. Ils sont beaucoup plus légers et moins coûteux que tout autre type d'insert de filetage équivalent et, en raison de leur taille compacte, peuvent généralement être introduits dans les conceptions existantes pour lesquelles aucune disposition n'a encore été prise. Contrairement à de nombreuses autres mesures économiques, leur introduction améliore la qualité et la performance tout en réduisant le coût total du produit. Leur introduction peut entraîner l'utilisation de sections plus fines ou de matériaux parents plus légers sans sacrifier la résistance du fil.

Ils protègent les filetages taraudés contre les défaillances dues au dénudage, au grippage, à la corrosion et à l'usure. Les inserts filetés PowerCoil sont produits à partir de fil d'acier inoxydable austénitique qui est écroui à une résistance à la traction supérieure à 200,000 43 psi et une dureté de rc50-XNUMX. Les inserts ont une finition de surface extrêmement lisse qui élimine pratiquement l'érosion du filetage par friction.

La conception hélicoïdale continue évite le besoin de structures de paroi épaisses pour supporter les filetages internes et externes - la bobine de fil de profil en diamant est le filetage. Les inserts filetés PowerCoil peuvent être installés dans des bossages ou des brides de taille réduite et dans des zones restreintes - économisant de l'espace et du poids tout en offrant une résistance élevée.

Un rayon de bossage égal au diamètre nominal du boulon est généralement suffisant.

Une gamme complète d'outils d'installation est disponible pour répondre à des techniques de production spécifiques. Une gamme d'outils à main existe pour les petites séries et les réparations; Des outils électriques et pneumatiques sont disponibles pour les besoins de production à haut volume.

Free Running

Fabriqués à partir d'un fil en acier inoxydable austénitique profilé avec précision enroulé en une spirale hélicoïdale, les inserts de course à vide PowerCoil ont un aspect rappelant celui d'un ressort. Lorsqu'ils sont installés, en utilisant l'un quelconque d'une variété d'outils manuels ou automatiques, ils fournissent de solides filetages internes permanents qui résistent à la chaleur et à la corrosion. Une fois montées, leur position est maintenue par l'action de la pression radiale entre leurs spires et les flancs du trou taraudé. Cette pression existe parce que leur diamètre libre est plus grand d'une quantité calculée, que leur diamètre installé.

Verrouillage à vis

 

Les inserts de verrouillage à vis (ou de couple dominant) sont particulièrement valeur dans les applications soumises aux effets de la vibration cyclique ou de l'impact. En plus des avantages procurés par les inserts de course libre, les inserts de verrouillage à vis PowerCoil offrent la sécurité supplémentaire du couple de verrouillage en vigueur. Ceci est réalisé par l'action d'un ou plus de bobines polygonales de préhension positionnées dans la longueur de l'insert, qui exercent une pression radiale sur le filetage mâle. Chaque bobine de préhension est constituée d'un certain nombre de cordons de verrouillage tangentiels qui font saillie à l'intérieur du petit diamètre des bobines de circulation normales. Lorsque le filetage mâle passe à travers ces bobines de préhension, les méplats de verrouillage sont déplacés, exerçant ainsi une pression radiale ou un couple de serrage dominant sur le filetage mâle. Lors de l'enlèvement du filetage mâle, les bobines de verrouillage se relâchent jusqu'à leur forme d'origine permettant un assemblage répété tout en conservant un niveau de couple de serrage mesurable.

Remarque: Il est recommandé de n'utiliser que des vis ou des boulons plaqués ou lubrifiés avec des inserts de verrouillage à vis.

Dans un prochain article, nous explorerons d'autres avantages inhérents aux inserts filetés, en particulier la résistance, la résistance à l'usure et la protection contre la corrosion.