fabrication de ressorts

Salut,

j'ai besoin d'un ressort sur mesure. Pas d'autre choix que de tenter de le faire moi-même.

Je suis allé sur ce site :

http://home.earthlink.net/~bazillion/finish.html

et sur Wikipedia :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Ressort

Tout d'abord, j'utilise actuellement un ressort dont les dimensions sont parfaites, mais qui n'est pas assez raide. J'ai tenté à deux reprises d'en augmenter la longueur en l'étirant de + 50%, dans le but d'en augmenter la précharge afin d'obtenir une force plus importante. Pas de souci jusqu'à ce que je le comprime. Il revient invariablement à la longueur libre d'origine à la première compression.

Donc, première question : pourquoi ? Aurait-il fallu lui faire subir un revenu ?

Je cherche aussi à savoir si ce que nous appelons corde à piano est exactement ce qui y est qualifié de "music wire" sur le site anglo saxon. Sur Wikipedia, il est écrit :

"La corde à piano est (en principe) un fil d'acier à 0,8 - 1 % de carbone, dont la surface polie est exempte de défauts ou d'imperfections notables susceptibles d'amorcer des ruptures de fatigue. On atteint normalement une limite d'élasticité Re = 1 210 MPa pour le fil de 0,5 mm et Re = 1 125 MPa pour le fil de 13 mm. Toutefois, il faut se méfier de la « corde à piano » achetée au rayon bricolage du supermarché du coin, car elle risque fort de ne pas approcher ces performances... (Avis du Fabricant de ressorts : cette matière est à préférer pour son faible coût.)"

Juste pour confirmation des 500°F = 260°C pendant une heure pour le revenu après foramge à froid. J'ai l'intention d'utiliser le four de la cuisine.

J'ai donc acheté de la cap de 1.2 mm de diamètre. Mon ressort actuel est en fil de 1.1 mm.

Sur Wikipedia, la formule donnée indique que la raideur dépend du diamètre de fil élevé à la puissance 4.

Je crois savoir que la raideur dépend très peu de la nuance de l'acier, le module de Young restant à peu près le même pour tous les alliages de fer.

D'où l'idée suivante : en reproduisant à l'identique mon ressort actuel avec du fil de 1.2 mm au lieu de 1.1, la raideur serait multipliée par un facteur 1.4, ce qui serait parfait.

Correct ?

(je n'ai pas trouvé plus gros que 1.2 mm...)

Mais si je peux allonger mon ressort d'origine et le rendre stable par revenu, ce serait plus simple, et, au moins, j'aurais quelque chose de correct le temps de fabriquer les accessoires de tour nécessaires à la réalisation de ressorts (voir le site sur les ressorts). Estèce que ça a des chances de marcher ? Le seul impératif est de ne pas le détruire !

Merci pour ta réponse.

Il s'agit bien d'un ressort hélicoïdal travaillant en compression.

J'ai bien précisé que je l'ai allongé dans le but d'en augmenter la précharge, et non la raideur. Ce n'est pas par hasard. Les termes sont choisis.

En effet, ce ressort travaille sur un intervalle bien déterminé, et, en approchant de sa longueur de repos, la force exercée devient trop faible. J'ai gagné un peu en le préchargeant un poil grâce à une rondelle, mais ça ne suffit pas.

Ce que j'ai trouvé très curieux, c'est qu'après une déformation, donc en zone plastique, le ressort ait retrouvé ses caractéristiques d'origine. Comme s'il n'avait rien subi. C'est pour ça que j'ai pensé "revenu"

Mon but est d'obtenuir une force plus importante, pas forcément une raideur supérieure. Pour cela, il y a deux possibilités :

- augmenter la raideur

- augmenter la précharge

je précise un peu les choses car tu n'as probablement pas suivi ce projet : il s'agit du ressort de rappel d'une pompe doseuse que je me suis fabriquée.

Voici une photo de la pompe en question, avec son ressort :


Et une vidéo de la pompe en action :


Comme tu peux le constater, lorsqu'il se détend en repoussant la came et en tirant le piston, la fin de course est trop lente. La force produite est trop faible par rapport à la friction des deux segments du piston. Il n'y qu'à une vitesse de rotation extrêmement lente que le contact est maintenu entre came et galet. Résultat : perte de débit sur un angle inacceptable.

Tu vas me dire : "tu n'as qu'à refaire ta came et être moins ambitieux sur la course !". C'est certain, Et je m'y résignerai peut-être.


J'ai peut-être compris ce qui se passe quadn j'allonge le ressort...

- J'étire (déformation plastique, c'est le but...)

- Je comprime jusqu'à une certaine longueur, j'ai un ressort normal (zone élastique)

- Je continue à comprimer, je repasse en zone plastique, ce qui a pour effet d'annuler la déformation initiale.

Sur http://home.earthlink.net/~bazillion/design.html il y a la notion de "maximum allowable load", absente sur Wikipedia.

Peut-être le ressort de mes rêves est-il impossible à réaliser ? je lui demande peut-être un travail qui dépasserait dans tous les cas la limite élastique ?

En effet, tu peux constater que question nombre de spires, il n'y a déjà pas grand chose... Pour le diamètre du ressort, il est fixé par celui du piston, et j'en ai déjà repris un partie au tour, impossible d'aller plus loin à cause d'un taraudage.

Il ne reste donc que le diamètre de fil. Mais un diamètre beaucoup plus gros n'est aps envisageable : je le fais déjà se comprimer à bloc ou presque. Donc plus gros fil veut dire moins de course, les cotes et la course de de la pompe étant fixées...


Donc, en conclusion, des trois solutions que tu donnes pour augmenter la raideur, je vais essayer la quatrième :

faire un deuxième ressort et le monter en parallèle (concentrique)...

pas inversé ce qui évitera qu'il s'emmêlent


PS : il y a sur usinages.com deux professionnels du ressort : nektarfl et zebulon. Jamais 2 sans 3. Serais tu ce troisième ?

Salut gaston, tu m'as grillé !

Je mets quand même le message que j'était en train d'éditer.

Faible volume grande vitesse poserait un problème par rapport aux volumes morts, et donc d'amorçage. J'avais cherché, sans succès, du côté des pompe de machine à café. Facteur de marche trop faible, durée de vie limitée, bruit, etc.

Gaston, je te rassure, les pulsations et la coupure sont intégrés par le circuit qu'il y a derrière. Deux ou trois heures d'essais parfaitement concluants. J'en suis désormais aux détails. J'ai suivi tes conseils, et c'est génial ! Aux buses, le débit est parfaitement régulier. C'est mieux qu'avec le premier système avec réservoir pressurisé. Et c'est parfaitement reproductible, avec juste un pôtard par machine pour le réglage in situ. J'ai un lot de 30 relais 2 RT qui va être entamé !

Bon, j'insère ce que je venais d'écrire :

Salut tout le monede.

La pompe "d'hopital" a déjà été abordée, et vite écartée : absolument incapable de résister à 7 ou 8 bars en cas d'incident, et aux 4 bars de pression de service. Une pompe péristaltique capable de résister à la pression maxi d'un circuit de distribution d'air comprimé (typiquement 8 bars), ça ne se bricole pas comme ça. Ca existe, mais les métériaux et la façon d'écraser le tube n'ont rien à voir. Ca tourne dans des carters étanches remplis d'huile.

Je précise tout de même que ma pompe fonctionne parfaitement, est en fonction sur mon circuit de microlubrification : elle alimente deux machiens (tour et fraiseuse), bientôt une troisième (scie). C'est juste que je cherche garder le contact came / contre came sur toute la course.

L'irrégulérité du débit est gommée par les longueurs de tuyaux qu'il y a derrière et qui véhiculent le mélange air + liquide.

Une commande desmodromique comme par exemple celle qu'il est facile d'obtenir en faisant déplacer un doigt non pas sur un périmètre mais dans une gorge a l'inconvénient d'interdire un retour rapide. Il faudrait un profil plus doux, et on se trouveraoit de plus confronté à un ratrappage de jeux lors de l'inversion des efforts. Cette solution a aussi été réfléchie puis abandonnée !

La came ne peut pas et ne doit pas être un excentrique. Elle doit absolument être une spirale d'Archimède, pour une aspiration sur un temps aussi court que possible, idéalement négligeable par rapport à l'intervalle de temps entre la sortie de deux gouttes. J'insiste : c'est uniquement un problème de ressort, pas de cinématique.

Je n'ai pas contacté nektarfl. Mais j'ai essayé de me servir de sa calculatrice en ligne : je n'y ai pas trouvé l'alliage "corde à piano" !

nektarfl a déjà évoqué le problème posé par la réalisation à l'unité : inenvisageable pour de simples raisons de coût, à cause du temps passsé à régler la machine. C'est ce qui fait le prix du ressort. S'il passe une heure à régler la machine et à faire les essais, vu le débit qu'il y a ensuite et qu'il lui faut 1/4 H pour en sortir 500, le prix de la série de ressorts, c'est le prix du setup.

Sulren : le montage est très très simple ! Ma pompe est basée sur celle d'un cric hydraulique de récupération. C'est bien plus facile que de bidouiller une pompe à injection, qu'elle soit en ligne ou pire, rotative comme les VE de Bosch. Et ce n'est pas spécialement encombrant. Une pompe à injection prendrait bien plus de place. Ce n'est pas plus voire nettement moins encombrant qu'une pompe péristalitique avec son moto réducteur.

La pompe tient dans un parallélépipiède de 235 x 100 x 160 mm.

Cette solution a été choisie après mure réflexion, modélisation informatique et simulation. Sur les conseils de Gaston48 qui utilise depuis longtemps un tel système réalisé par ses soins, mais qui dispose d'un ressort plus nerveux. Ce type de pompe, c'est LA solution. C'est ainsi que sont fabriquées certaines pompes doseuses de laboratoire, c'est entre autres ce qu'explique Gaston.
Le sujet concernant la conception et la réalisation est ici :

realisation-artisanale-de-systemes-de-microlubrification-t9118.html

Depuis les premiers essais jusqu'à la finalisation. Depuis début juillet.

La la mécanique est extrêmement simple, au contraire de ce qu'il y a déjà de ce qu'il va y avoir pour la commander et l'exploiter. Une armoire 600 x 400 x 200 avec relais, électrodistributeurs, etc.



Problème de ressort ! Pas de pompe !

Cet après midi, bobinage au tour avec de la cap, et le four prêt, réglé sur 260 °C. On verra bien ce que ça donne !


Ennuyeux : j'ai paumé les notes prises sur le ressort que j'utilise (nombre de spires, diamètres). va falloir redémonter

D'après le site dont le lien est donné plus haut, pour la cap, c'est 260°C pendant une demi heure, donc un four de cuisine au maxi convient. Ca a l'avantage dêtre régulé.

Tu l'as enroulé comment ?

Mon plus gros souci, c'est que le pas denroulement dont j'ai beoin est nettemet plus important que le pas de la vis mère. Donc obigé de le faire à la main et à l'oeil.

Une méthode a été montrée sur usinages.com, mais impossible de remettre la main sur le fil (de discussion)

Pas recuit !


Revenu !


Sinon, tu détrempes.


C'est pour libérer les contraintes.


D'après le site anglo saxon donné plus haut, il faut tenir le four prêt et y placer les ressorts le plus vite possible. J'imagine que sinon ils ont tendance à se détorsader rapidement ? J'ai hate d'essayer !

Joli !

Tu t'es basé sur quoi, comme métal ? Because, cap, yapa !

Sur Youtube, il y a quelques vidéos impressionnantes : comme fabrication de ressort avec fil de 7/8" sur tour.



Et un accident :



Et puis ça :

Voui, de GSB.

Mais dans le calculateur de nektarfl, tu as choisi quel alliage ???

D'après Wikipedia, la cap, c'et de l'acier à 0,8 - 1 % de carbone

De plus, je ne saios pas interpréter les résultats (charge maxi, etc.)



Bon, j'y vais.

Faut que je trouve le moyen de faire du pas de 4 mm. La vis mère est en 4 mm, mais le tableau sur les pignons n'indique rien au dessus de 3. Faut trouver le bon assemblage.

[EDIT]

Bon, ben, l'enroulage de fil, ça sera pour une autre fois.

J'ai trouvé un ressort dans le bazar. Un costaud. Un qu'on comprime pas vraiment du bout des doigts.

Ressort que j'utilisais :

fil : 1.1 mm
pas : 7 mm
spires actives : 2.75
longueur libre : 20 mm
longueur à bloc : 5.5 mm
diamètre intérieur : 9.5 mm

Ressort que je viens de dégoter :

fil : 1.8 mm
pas : 5 mm
spires actives : 4
longueur libre : 25 mm
longueur à bloc : 11 mm
diamètre intérieur : 9.8 mm

Testé, il va au poil. Là au moins, ça pousse. Mais c'est la came qui n'apprécie pas trop. La matière a tendance à se déformer. Et c'est en bout de course en ce qui concerne les réglages.

Quelques adaptations à faire, retour sur la planche à dessin.

Abandon du projet de réalisation de ressorts. Il y a plus urgent.

Merci pour votre aide.

Salut Gaston,

j'ai testé mon nouveau ressort, il va impec. Là le retour est franc. Ca pompe bien. Juste un souci hier à cause d'une saleté qui est passée dans un des clapets (de raccord pour vérin), donc pas nettoyable contrairtement à tes clapets à bille. Je n'avais pas mis le filtre, grossière erreur...

Mais super, le coup du meulage !!!

J'ai juste à revoir des détails.

Donc je laisse tomber la réalisation d'un ressort. Ca sera pour une autre fois.

Et j'en profite pour utiliser la course supplémentaire possible en passant de 7 à 9 mm : près de 30 % de plus, ça sera mieux.

Abandon de la roulette, et contre came comme la tienne. Moins de temps mort.

Les efforts sont nettement plus important. Le guidage doit être amélioré. Je vais refaire un guide plus long. 20 mm au lieu de 10. Sans doute en inox.

Pour la came j'hésite enore à la refaire en plastoc, avec moyeu comme tu le suggère - et comme je l'ai fait pour le pignon d'entraînement - et faire carrément une came tout inox. Mais pas sûr que j'aie assez de matière...
Comme tout sera dans une armoire IP 66, je peux me permettre de graisser, c'est à l'abri, et les pièces à graisser sont très accessibles pour nettoyage / graissage.

Ce plastique se déforme trop, il n'est pas assez résilient sans doute. Déformation permanente. Avec la nouvelle contre came sans roulette, ça serait pire.

Bon j'arrête de parler pompe sur ce fil, sinon ceux qui vont tomber dessus pour des ressorts se demanderont ce que ça fait là !

Salut nektarfl,

oui, il y avait des questions :

- 280°C, mais pendant combien de temps ? j'avais trouvé 1/2H

- la raideur est-elle bien proportionnelle au diamètre de fil élevé à la puissance 4 ? (trouvé sur Wiki, alors...)