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Graissage des axes en chrome et LM8UU

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par Jacques » Ven Fév 14, 2020 7:06 pm

Dans toute mécanique en déplacement le graissage est important afin de faciliter le mouvement et éviter l'usure des matériaux.
Mais lorsque l'on parle graissage ca peut aller de l'huile super fine d'horlogerie à la graisse bien épaisse d'un palier d’hélice de paquebot.

En général pour un roulement on utilise de la graisse qui offre l'avantage de rester en place surtout si le roulement est de type fermé et étanche.
Plus la graisse est épaisse, plus la charge sur le roulement pourra être importante.
A contrario, plus le roulement devra tourner vite plus la graisse devra être fluide.
Plus le lubrifiant est fluide, moins il opposera de résistance au mouvement.
Selon ce principe on doit nécessairement trouver le meilleur compromis, car on est bien dans ce cas, rien n'est parfait.

Dans le cas des roulements linéaires LM8UU on est en présence de petites billes qui circulent le long de l'axe dans un chemin circulaire en plastique. Dans la pratique les billes tournent sur l'axe pour obtenir le mouvement linéaire sans aucun glissement métal contre métal. Ce serait parfait si entre les billes nous avions un guide séparateur mais ce n'est pas le cas. Donc chaque bille tourne pour avancer et le minime jeu existant entre chaque bille évite qu'elles ne se touchent.
Pourtant, si ce petit jeu n'est pas présent (blocage d'une bille, défaut sur l'axe ou la bille), la bille de derrière va "pousser" celle de devant en tournant à contre sens et provoquer une usure irrémédiable des billes. Une bille avec un plat n'est plus une bille.
Cage billes.JPG
Cage billes.JPG (14.68 Kio) Consulté 20 fois

Comme on le voit sur le dessin, ce petit problème peut avoir des conséquences sur le chrome de vos axes. Une bille qui n'est plus ronde va petit à petit bloquer définitivement pour se contenter d'être poussée par celles de part et d'autre.
Il est donc essentiel que toutes les billes tournent librement.

Sachant qu'une bille à un diamètre d'environ 1mm, un déplacement à une vitesse de 15O mm/s correspond pour une bille à 3000 tr/mn. De plus, l’accélération des moteurs pas à pas est presque instantané, chaque bille doit donc être réactive. On a une masse à déplacer faible mais vive, notre lubrifiant doit donc être relativement fluide.

Ce que confirme le fabricant de roulements linéaires REXROTH (Bosch) on peut utiliser soit, une graisse fluide de grade 00 à 2, ou de l'huile avec une viscosité de 32 à 100.

Huile roulements lineaire.JPG
Huile roulements lineaire.JPG (33.6 Kio) Consulté 20 fois


Il est évident que dans le cas d'utilisation d'huile le renouvellement doit être plus fréquent que de la graisse.

L'huile de vaseline pour machines à coudre, armes, horlogerie a une viscosité de 46 à 40°C

Dans tous les cas on est bien loin d'une graisse épaisse qui fonctionne habituellement dans un roulement ordinaire avec une cage à billes.

Le lien du fabricant si vous voulez en savoir plus http://www.lrj-sprl.com/catalogues/bosc ... -02-fr.pdf
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par Jacques » Ven Fév 14, 2020 7:35 pm

Un petit rappel pour le montage des roulements.
Ces roulements ont 4 chemins de billes orientés à 90° les uns des autres. Afin d'éviter les rayures sur un axe il est utile de les positionner correctement lors de l'installation. Si sur un axe on a une charge verticale et que l'on positionne au sommet de l'axe un chemin de billes, on aura l'ensemble du poids qui va appuyer sur un seul chemin de billes. Si au contraire on oriente le roulement à 45°, nous aurons alors deux chemins de billes qui vont supporter le même poids. Le schéma ci-dessous montre le rapport de force selon l'orientation des billes par rapport à la charge de travail.

Facteur de charge LMB8UU.JPG
Facteur de charge LMB8UU.JPG (65.17 Kio) Consulté 19 fois

(Ne pas tenir compte des angles notés car ce schéma ne correspond pas exactement à nos roulements qui sont à 90°)

On remarque sur le graphique que la performance maximum se trouve bien entre deux chemins de billes avec un rapport de 0,8 à 1,3 dans cet exemple.
On aura donc tout intérêt lors de l'installation des roulements à les positionner avec soin.

Remarquez aussi qu'une rayure sur un axe se trouve toujours au niveau ou se trouve la pression la plus importante, jamais sur les cotés ni en dessous.

En cas de rayure sur un axe, tournez légèrement l'axe (10 à 15°) afin que les billes ne passent plus jamais à cet endroit.
Suivant le cas et si vous le pouvez, tournez le ou les roulements afin de les mettre dans la meilleure position de travail.
Un roulement qui a une bille abîmée recommencera probablement, changez-le
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