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choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?

Discussion dans 'Divers' créé par ben64, 4 Septembre 2009.

  1. ben64

    ben64 Nouveau

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    2 Août 2009
    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Salut :-D

    Selon vous , est il possible d'utiliser du titane ( alliage précis comme par exemple le Ti-6Al-4V ou par traitement de surface ) pour faire un pignon et/ou une roue de commande comme sur la photo :

    [​IMG]


    J'ai trouvé sur le net des pignons en titane , dans le secteur du modélisme , les contraintes sur un moulinet n'étant pas herculéennes , est ce que ça pourrait être jouable pour les pignons et l'axe qui coulisse dans le pignon gris de ma photo .

    Sinon quel serait pour vous l'alliage ou le traitement de surface le plus résistant à l'usure et à la corrosion et le plus léger possible ; les moulins les plus récent utilise des engrenages en alliage noir mais est ce vraiment le top du top ( vue le prix des moulins haut de gamme ) ou bien est ce déjà dépassé dans le monde industriel :wink: et le marketing des fabricants de moulins nous fais passer un bourricot pour un pur sang arabe :mrgreen:

    Ps : comment appelle t on ce type d'engrenage ? pour moi c'est un hélicoïdale mais j'ai un doute :roll:
     
  2. JKL

    JKL Compagnon

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    1 Avril 2008
    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Sans que je puisse argumenter les raisons de ces choix toujours, je constate que ce type d'engrenage qui sont une variante de la roue et de la vis sans fin et que l'on nomme couple hypoïde, possède très souvent un pignon fait en une matière et une roue faite dans une autre matière. Il y a au moins une raison à cela c'est le coefficient de frottement des différents matériaux et des matériaux entre eux. Souvent le petit pignon est en acier traité et la roue selon les pressions de contact entre les dents est en bronze ou en matière plastique. Je ne serais pas étonné que la roue "noire" de vos moulinets haut de gamme soit en DELRIN chargé de bisulfure de molybdène ou de graphite. Pour une réalisation faite maison ce serait mon choix : petit pignon en acier trempé rectifié et poli et roue en Delrin chargé sachant que la roue pourrait être du consommable c'est à dire qu'on la change lorsque son usure l'impose. Mais comme vous dites s'il ne s'agit pas de moulinet pour la pêche au gros, les efforts étant assez modestes on ferait l'impasse d'une usure plus rapide pour gagner en douceur de fonctionnement et en poids. Mais attention ce type d'engrenage n'est pas trivial à tailler. J'ai peur que sa taille à l'unité revienne aussi cher qu'un moulinet complet du commerce, car la qualité du mouvement est entièrement lié à la précision de la réalisation.
     
  3. ben64

    ben64 Nouveau

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    2 Août 2009
    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Merci JKL


    C'est sûr pour l'instant je suis surement loin de pouvoir sortir un proto au vu des cout mais quand on voit ces deux photos d'un pignon réducteur metal entrainé par une vis sans fin en matière plastique justement ; qui plus est ne supporte pas une contrainte importante car il commande une vis à double filet qui gère le va et vient de l'axe soutenant la bobine ; je suis scié une pièce en métal bouffée par une pièce en plastique :smt089 :smt089 :smt089

    [​IMG]

    [​IMG]

    à gauche la même usée mais normalement on vas dire et à droite le drame mystérieux sur un moulin à 700/800€ :mad:

    Sinon j'ai réussi à trouvé plus d'info sur mes pignons noir : il sont en alu forgé à froid avec certe un traitement de surface mais lequel ...

    [​IMG]


    [​IMG]


    [​IMG]


    Selon vous combien faut il compter pour une petite quantité voir un de chaque ; j'ai pas trop la notion encore mais par exemple est il aussi couteux de faire un pignon ou une dizaine et ça baisse que si j'en faisais faire à la centaine ou plus ou bien le cout unitaire sera quand même assez proportionnel au nombre de pièces ?
     
  4. JKL

    JKL Compagnon

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    1 Avril 2008
    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    L'erreur n'est peut-être pas dans le choix des matériaux mais dans la conception et le dimensionnement des pièces. On ne peut pas remplacer tel quel une pièce en bronze par une en Delrin. La technologie ne s'improvise pas.
    Je n'ai pas connaissance si cela se fait pour des engrenages, mais pour une poulie associée à une courroie crantée une solution courante consiste à la faire en alliage d'aluminium 7075 et de faire dessus une oxydation anodique épaisse
    Je n'ai aucune idée des prix pratiqués aujourd'hui en usinage. En général le prix unitaire pour une seule pièce est plus élevé que pour une petite série.
    Posez vos questions dans ce sens à la rubrique appropriée sur ce forum.
     
  5. RICO

    RICO Compagnon

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    17 Août 2009
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    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Salut,

    Cela parait paradoxal mais quand 2 matières de dureté différentes sont en contact, en présence d'un abrasif, celle qui s'use est la plus dure. Dans le cas de ton moulinet, le plastique se charge de particules de métal venues du pignon métallique et l'use de plus en plus. C'est pour ça que tu peux polir de l'acier avec un chiffon et de l'abrasif.
    Le titane a un coefficient de frottement déplorable en présence d'un autre métal. Je pense qu'il n'est pas judicieux de l'utiliser sauf si l'autre pièce de l'engrenage est en plastique.

    RICO
     
  6. Doug

    Doug Apprenti

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    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Ce n'est pas du matos de pèche, mais en vélo on utilise le titane pour les pignons de roue libre, mais ils sont polis et c surtout pour une question de poids. Sinon les plateaux sont en ergal avec un revètement Téflon (le top) pour un passage de vitesse onctueux (relativement onéreux...).
     
  7. taureau

    taureau Apprenti

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    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    bon je peux peut etre donner un axe de reponse...

    le titane au depart n'a pas un bon coeff de frottement voir un mauvais... donc titane contre titane: non c'est pas terrible. les revetement couleur or ne sont pas que du titane mais un NITRURE de titane (souvent utiliser pour les outils de coupe donc en contact avec du moins dur....) et pour le cyclisme les pignons en titane sont proteger par une couche de graisse au teflon donc plus de contact direct titane contre.....

    pour un moulinet je te conseil juste un acier avec une bonne graisse......

    en esperant aider.....
     
  8. ben64

    ben64 Nouveau

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    2 Août 2009
    choix d'alliages d'engrenages ; titane possible ?
    Salut et merci pour vos réponses !


    J'ai un peu creusé la question comme je débute et suis assez déçu de voir que le titane est pas top pour des engrenages ; j'ai bien trouvé le Tifran (réalise par diffusion en phase gazeuse à 700 °C une couche de 10 à 60 µm composée principalement d'oxydes, résistante au grippage et à l'usure, et qui rend possible la tenue de films lubrifiants de MoS2 ou de PTFE. Cette couche peut frotter sur elle-même ou sur l'acier, mais pas sur le titane nu ( http://fr.wikibooks.org/wiki/Tribologie/Traitements_anti-usure#Tifran ) serait il susceptible de répondre aux contrainte d'un engrenage et/ou du coulissement de l'axe de bobine à l'intérieur du pignon qui ressemble à une vis sans fin ?

    C'est dommage que pratiquement aucun traitement de surface ne semble être apte à être appliqué sur le titane dans le cadre d'une utilisation dans un mécanisme :cry:

    Après c'est vraie que je me borne peu être un peu trop à vouloir les pièces mécaniques en titane pour l'aspect poids et corrosion mais si je l'utilise plutot pour les autres pièces non mécaniques ça sera déjà un gros gain de poids ; à moi de trouver pour les pignons et l'axe le bon alliages d'inox ou d'alu le moins dense possible et un traitement de surface adéquat aux contraintes d'usure et surtout de corrosion si l'étanchéité ne peut être parfaite ( vieille utopie pour les moulinets :roll: )
     
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