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Glossaire

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  • Amplitude vibratoire

    Amplitude vibratoire

    Celle-ci s’exprime uniquement avec les jeux dans la ligne (d’autant plus avec des vitesses de rotation élevées, cas des tubes tournants à plus de 10 tours/ minute )

    • Jeu dans les paliers -> valeur des dépouilles, Défauts d’alignements, mauvais réglage fond de dent
    • Jeu dans les semelles -> serrage, fissures, ancrage
    • Jeu dans les massifs -> Des massifs détériorés favorisent l’amplitude vibratoire.

    Une absence de vibration n’est pas un gage de qualité. Si le profil du harnais principal est déformé, l’énergie et la fréquence existe mais peuvent ne pas s’exprimer grâce à l’absence de jeu ou de destruction. Dès qu’un organe s’abîmera dans la ligne, la vibration augmentera. Les coûts alors générés (risque d’arrêt de production et coûts de maintenance) seront bien supérieurs à une décision préventive.

  • Aspect peau d’orange (engrenage)

    Aspect peau d’orange (engrenage)

    Il n’est pas dangereux mais confirme une anomalie matière combinée à la lubrification. Elle est signe d’une usure progressive et nous recommandons un suivi de la vitesse d’usure et de la déformation des profils à l’aide des gabarits de contrôle Novexa.

  • Bavures (engrenage)

    Bavures (engrenage)

    Elles sont observées sur les engrenages, souvent normales et ne présentent pas de risques même si elles ne sont pas éliminées par meulage.

    Le fluage est le résultat naturel d’une combinaison entre la dureté matière (plus la dureté est faible, plus le fluage plastique est favorisé) et les sens de glissement observés sur les engrenages.

    Ceci est valable quelque soit le type de denture (droite, hélice, chevron).

    • Les sens de fluage de matière sur pignon partent du primitif vers la tête et vers le pied. Le résultat est naturellement une bavure en tête et un ressaut en pied de dent
    • Les sens de fluage sur couronne sont inverses et se dirigent vers le primitif. Rien ne justifie une bavure en tête. Cependant cette situation s’observe régulièrement sur les fours et s’explique par une usure excessive du pignon (formation d’un ressaut en pied de dent). Cette situation d’usure excessive doit être traitée par une intervention de meulage des bavures mais également par un traitement de l’origine du problème ( reprofilage Novexa, retournement ou changement en fonction du niveau d’usure).
  • Casse de denture

    Casse de denture

    Elle a de multiples origines. L’analyse au cas par cas est nécessaire. Bien sûr, sa largeur est le facteur le plus important mais également son influence sur le rapport de conduite. Dans le cas ou le risque d’extension est nul, nous confirmons qu’un pignon peut fonctionner avec une casse représentant 30% de la largeur sur denture droite et 50% sur denture hélicoïdale ( dépend de l’angle d’hélice). Une couronne peut accepter des casses similaires mais une intervention de rechargement est préférable. ( En savoir plus )

  • Code couleur ( engrenages )

    Code couleur ( engrenages )

    • Vert: Très faible usure, assurant ainsi un faible niveau vibratoire. Les conditions de fonctionnement sont correctes.
    • Orange: La déformation impose un suivi plus rapproché. Intervention justifiée si on se rapproche d’un code rouge.
    • Rouge: L’usure est excessive. Une intervention est nécessaire. Risques majeurs pour l’ensemble de la chaine cinématique.
    • Noir: L’usure est critique, intervention urgente. En général , cet état a déjà provoqué des dégradations dans la chaine cinématique ( casse sur les paliers, les semelles, les fondations, les arbres, les accouplements, le réducteur ou le moteur).
  • Contacts flanc rétro (engrenage)

    Contacts flanc rétro (engrenage)

    Ils sont le résultat d’un jeu de battement insuffisant ou tout simplement un marquage lors des phases d’arrêt de l’équipement ( balourd et rotation en sens inverse ). Nous recommandons alors un contrôle des jeux de fonctionnement.
    Dans le cas d’un contact situé en extrémité uniquement, nous recommandons :

    • Dans le cas des engrenages, un contrôle des paliers pignon
    • Dans le cas des réducteurs, un contrôle des jeux des roulements

    Le meilleur moyen d’obtenir une information exploitable est soit le contrôle des températures en marche soit l’application d’un bleu de traçage (flanc actif, flanc rétro) pour confirmer la répartition de la charge.

  • Défauts de conicité

    Défauts de conicité

    Ce défaut peut être lié à un braquage des galets ou des calages non conformes. Après usinage et remise en forme cylindriques, un réglage est toujours nécessaire. Les cônes provoquent :

    • Des contraintes axiales non prévues (risques palier)
    • Une mauvaise répartition des charges sur les galets ( mauvais équilibre )
    • Des contraintes de poussée aval / amont opposées sur le bandage ( => risque d’usure des cales bandage)
  • Défauts de pente galet

    Défauts de pente galet

    La pente d’un galet ne doit pas différencier de plus de 0,06° par rapport à la pente du tube. La mesure des pentes peut se faire par mesure à froid ou mesure à chaud.

  • Défauts de planéité (engrenage et bandage)

    Défauts de planéité (engrenage et bandage)

    Ils sont souvent le résultat de l’usure combinée à des défauts type voile ou faux rond. Ils génèrent :

    • Des contraintes et blocages axiaux favorisant la montée vibratoire
    • Des fluages de matière avec apparition de vaguelettes en surface (sensible au toucher). Ceux-ci modifient la répartition des pressions de Hertz et peuvent développer les pittings et écaillages.
    • Une augmentation possible du niveau vibratoire

    Sur les bandages, un réglage et un usinage sont nécessaires. Sur les engrenages, le seul reprofilage Novexa traite ce défaut.

  • Défauts de triangulation

    Défauts de triangulation

    Ils sont très fréquents après des années de fonctionnement et des réglages successifs avec des outils inadaptés. L’angle du galet est défini par rapport à 2 critères :

    • il définit l’effort horizontal (conception des structures) et l’effort vertical (charge sur les massifs)
    • les conditions d’entrainement (1 ou plusieurs galets moteurs par exemple)

    Dans les cas où les angles dépassent 35°, il n’est pas rare d’incliner les embases à 45°.

  • Déformation des profils

    Déformation des profils

    Elle  génère des contraintes de fonctionnement non prévues sur un engrenage à profil neuf. La forme à développante est la seule à autoriser, pour les engrenages en industrie, un fonctionnement sans choc ni vibrations. La déformation provoque :

    • Une variation des vitesses angulaire qui a pour résultat une impulsion vibratoire à dominante verticale
    • Une variation de l’angle de pression de fonctionnement qui, combiné à un jeu excessif des paliers, augmente les vibrations
    • Une apparition d’interférence (ressaut pied de dent et bosse sur la tête) de fonctionnement produisant une vibration à dominante horizontale
    • Une modification des paramètres de glissement et de roulement, (augmentation de la vitesse d’usure )
  • Dépouilles

    Dépouilles

    Elles ont pour rôle, sur les paliers, de créer un film d’huile pour séparer le palier de l’arbre grâce à la lubrification hydrodynamique. L’absence de dépouille empêche la formation du film d’huile. Des contacts métal métal sont alors possibles. Un grattage des paliers en cas de baisse des dépouilles est recommandé.

    Portées paliers
    Elles  ne doivent pas dépasser la valeur suivante :

    • Pour les paliers porteurs de broyeurs, 1/5 de surface portante
    • Pour les fours, 1/6 de surface portante
    • Pour les paliers pignon, 1/4 de surface portante
  • Dureté matière

    Dureté matière

    Elle influe directement sur la vitesse d’usure et l’apparition des avaries de surface. Nous pouvons résumer que la dureté du pignon/galet doit être environ 15Kg supérieure à celle de la couronne/bandage (soit 40 à 50HB ). Le nombre de cycle pignon étant 6 à 10 fois supérieur, il doit être plus dur pour compenser l’écart d’usure. Même avec cette différence, le pignon s’use toujours plus vite car son glissement spécifique est souvent supérieur à celui de la couronne.

  • Ecaillages

    Écaillages

    Ils sont dangereux. Ils correspondent à une dégradation de surface par éclatement. Ils sont souvent issus d’une pression de hertz excessive, soit par un défaut de portée, soit par des conditions de marche anormales.

    Leur développement se fait en sous couche par combinaison avec le caractère incompressible du lubrifiant. Il est donc essentiel de stopper leur propagation par action d’usinage mécanique et réglage ( intervention Novexa ).

  • Ecart de pas à la jonction (engrenage)

    Écart de pas à la jonction (engrenage)

    Il provoque toujours un claquement au passage du ou des pignons; cet écart est lié à un défaut de serrage ou à un calage inapproprié. 2 cas peuvent se présenter :

    • Pas négatif. Le pas entre 2 dents est inférieur au pas théorique de la couronne.
    • Pas positif. Le pas entre 2 dents est supérieur au pas théorique de la couronne. Cette situation peut être liée soit à une cale trop importante au montage ou à un mauvais serrage.

    Le traitement de ce type de défaut peut être fait sur site, sans démontage, par usinage sur site Novexa.

  • Epaisseur restante

    Epaisseur restante

    Elle donne une information essentielle sur les choix de maintenance. Cette donnée est essentielle dans le cadre du calcul des engrenages neufs avec la définition des coefficients de cisaillement et coefficient de calcul de compression. Celle-ci doit être supérieure à 80% pour un code vert. Nous contacter pour de plus amples renseignements.

    Les risques d’une utilisation prolongée sont :

    • Apparition de fissure de fatigue en pied de dent sur flanc actif ou sur flanc rétro
    • Risque de rupture de morceau de dent en cas de réduction des portées
    • Accélération des processus de fatigue et apparition d’avaries de surface
  • Faux rond

    Faux rond

    Il s’agit du déplacement radial de l’élément tournant pendant une rotation. Cette mesure peut être faite à l’aide de comparateur, de plomb ou d’outils inductifs. La valeur maxi acceptable est de 0,1*module.
    Le faux rond modifie la position du primitif de fonctionnement sur le pignon à chaque rotation couronne, augmente la vitesse d’usure pignon et les pressions de hertz sur ressaut pignon (risque de fissuration).

  • Fissures (engrenage et bandage)

    Fissures (engrenage et bandage)

    Elles sont comparables en terme de risque à des casses. Cependant la casse peut être stabilisée alors que la fissure a de forte chance de s’étendre si elle n’est pas traitée. Concernant les réparations, les points suivants doivent être respectés:

    • Ne pas amplifier le stress ou la taille de la fissure lors des phases de chauffe, de rechargement et de descente en température
    • Vérifier l’absence de distorsion durant l’opération (à minima contrôle des pas individuels et sur cote Kd définie)
    • Enfin, après soudure, reprendre les profils avec une tolérance maxi de 0,1 mm ( sur engrenages et bandages ) ce que toute société ne peut pas respecter (cette opération doit être garantie)
  • Galets moteurs

    Galets moteurs

    Ils imposent de respecter des règles strictes concernant les diamètres. Si plusieurs galets sont moteurs, ils doivent avoir les mêmes diamètres ( idem pour les bandages ). Les stations d’enrobés sont souvent dans ce cas.

  • Griffures (engrenage)

    Griffures (engrenage)

    Elles ne sont présentes que dans les zones à fort glissement entre pignon et couronne (c’est-à-dire tête et pied de dent).

    Elles restent une avarie de surface sans gravité. Cette avarie apparait de façon classique dans les cas de pression élevée combinée à une légère pollution dans l’huile, dans des cas d’insuffisance de portée provoquant une augmentation de la pression habituelle, voire en cas de défaut ponctuel de lubrification.

  • Grippages (engrenage)

    Grippages (engrenage)

    Ils apparaissent en cas de rupture récurrente du film lubrifiant.
    Quand le facteur de grippage est trop élevé (pression de hertz multipliée par glissement) et dépasse la limite de résistance du lubrifiant utilisé, les premiers contacts métal métal apparaissent.
    Les grippages peuvent être localisés (défaut de surface et de portée), sur les zones de glissement uniquement (défaut de graissage), ou enfin sur toute la surface (grippage ayant généré une augmentation de la température). Dans ce dernier cas, un arrêt de l’installation, un nettoyage voire un reprofilage sont nécessaires.

  • Interférence d’engrènement

    Interférence d’engrènement

    Elle se matérialise par l’apparition de légères griffures et arrachements sur une ligne tête de dent ou fond de dent. Dans certains cas, par des avaries types pittings ou écaillages en pied de dent pignon pour les engrenages. Plusieurs origines sont possibles :

    • Défaut d’usinage des profils dans le cas d’engrenages neufs
    • Remplacement d’un pignon usé par un neuf sans action sur la couronne
    • Défaut de réglage ( fond de dent trop élevé par exemple )

    L’interférence provoque très souvent une augmentation vibratoire.

  • Jeu de battement

    Jeu de battement

    Il doit être de 3 à 6% du module ( sur équipement neuf ).
    L’engrenage, en règle générale, ne fonctionne que sur un seul flanc (sauf pour les réversibles). Le jeu de battement doit être supérieur à 0 pour éviter les contacts sur les 2 flancs simultanément. Dans ce cas, les risques de casse de dent sont élevés. Une valeur élevée ne présente aucun risque.

  • Jeu de fond de dent

    Jeu de fond de dent

    Il est validé avec la base de calcul : Module*0,25 ou hauteur de dent /9

    • Un jeu de fond de dent nul génère un fonctionnement dégradé, le pignon se comporte comme un galet !
    • Un jeu de fond de dent excessif réduit le rapport de conduite, augmente les vibrations et la naissance d’avaries de surface

    Ces contrôles doivent être systématiques lors des montages ou des reprofilages d’engrenages.

  • Les facettes

    Les facettes

    Elles apparaissent sur les bandages lors de la transformation d’un cercle en un polygone à multiples plats. Lors de la rotation, plus la vitesse est élevée, plus les vibrations sont élevées. Ce défaut peut provenir d’un défaut de réglage ou d’une usure dans l’élément d’entrainement ( chaîne ou engrenage ).
    Les vibrations imposent souvent la réduction des capacités de production. Un usinage à axe mobile traite les facettes.

  • Les jeux arbre / palier

    Les jeux arbre / palier

    Ils ne se mesurent que sur les paliers pignons. La valeur doit être de 0,1mm par chaque 100mm diamètre d’arbre. La valeur limite est de 3 fois cette valeur.
    Dans les cas de jeux insuffisants, les risques sont liés à la dilatation observée au démarrage. L’arbre peut se dilater plus que les paliers. Le résultat est la destruction complète du palier.
    Dans les cas de jeux excessifs, la vibration qui s’appuie sur les jeux de la ligne à tendance à être plus importante. L’amplitude excessive peut aussi provoquer des avaries sur le palier mais également dans la chaîne cinématique.

  • Ligne blanche sur le primitif (engrenage)

    Ligne blanche sur le primitif (engrenage)

    Elle est tout à fait normale. Les sens de fluage provoqué par du roulement sur le primitif et du glissement autour marque précisément les dentures. Sur le pignon, quand cette ligne blanche, ( qui correspond au primitif de fonctionnement et donc à la zone de roulement ) est très visible, cela veut dire que le faux rond est à priori très faible. Ce marquage est donc un avantage qui confirme la qualité des réglages et de la géométrie couronne.

  • Micro pittings

    Micro pittings

    Ils sont à analyser avec précaution. Cette avarie apparaît très souvent sur les dentures cémentées trempées rectifiées, en pied de dent sur les pignons. Elle annonce un problème d’interférence de taillage, des pressions  mal réparties et un risque de transformation en écaillages. Une intervention est préférable, a minima un travail sur la qualité du lubrifiant.

  • Mise en équilibre d’un tube

    Mise en équilibre d’un tube

    Il impose un certain nombre de mesures préalables. Il est important de ne pas confondre équilibre d’un tube et équilibre de chaque galet.
    Un tube correctement réglé doit respecter l’équilibre de chaque galet individuellement. Le pire scénario est d’avoir un tube entre ses 2 butées mais avec 2 galets qui agissent fortement à l’amont et 2 galets braqués agissant fortement à l’aval.

  • Niveau du broyeur

    Niveau du broyeur

    Il est à prendre en compte pour :

    • Respecter le process et les flux matière
    • Eviter d’endommager les butées axiales des paliers
    • Anticiper les éventuelles usures de palier et la disparition des dépouilles
    • Enfin éviter les portées en extrémité sur pignon / couronne générateur d’incidents majeurs

    En terme de valeur, le niveau d’un équipement ne doit pas évoluer de plus de (cf tableau des valeurs):

    • Broyeur en position horizontale : + / – 0,4 mm / mètre
    • Tube en position incliné : + / – 0,03°
  • Ovalisation des galets

    Ovalisation des galets

    Ce défaut présente plus d’inconvénients que chacun l’imagine. Prises au comparateur, les mesures génèrent les remarques suivantes :

    • Galets :  Ce défaut provoque une variation de charge à chaque tour de galet. Il augmente ainsi les contraintes et fragilise les paliers. Il fait varier la position de l’axe du tube, augmente les risques de dégradation.
    • Bandage : Ce défaut est un cumul de distorsion possible : circularité bandage, épaisseur bandage, calage sous bandage, défaut virole et réglage tube. L’usinage Novexa apporte une solution immédiate.
  • Pittings

    Pittings

    Ils ne sont pas dangereux. Surtout ne jamais meuler de telles avaries car ces dégradations sont localisées en surface uniquement. Certains pittings de taille plus profonde peuvent être éventuellement détourés (taille supérieure à 3 mm).
    Le meulage réduit la surface portante, augmente la pression de hertz restante, accélère le processus de vieillissement et augmente les coûts à terme.
    Les pittings apparaissent avec le nombre de cycles, les conditions de lubrification, et la dureté. Leur cycle passe par des phases de stabilisation et de développement. Il n’affecte pas la durée de vie de la pièce à court terme.

  • Portées en extrémité

    Portées en extrémité

    Elles présentent un risque majeur de rupture sur engrenages et bandages. La pression de Hertz initialement prévue pour couvrir 100% de la largeur, augmente alors de façon inversement proportionnelle à la largeur de portée. Ce défaut devient vraiment critique quand la portée n’excède pas 30% de la largeur  (pression multipliée par 4 ). L’augmentation de la pression peut provoquer :

    • L’apparition d’avaries de surface (pitting, écaillages, grippages)
    • Des fissures voire des casses de dent (avec risque élevé si le morceau se coince entre pignon et couronne)
    • Une usure asymétrique générant un défaut de planéité irréversible en cas de réglage ( perte de portée si modification réglage )

    Sur les dentures, un écart de température supérieur à 4 degrés impose un réglage.

  • Pression excessive sur les butées

    Pression excessive sur les butées

    Elle est toujours favorisée par un mauvais réglage. La pression peut affecter sévèrement la butée et le flanc jusqu’à la casse. Un contrôle complet d’alignement est obligatoire car il est fort probable que les pentes du tube et de certains galets soient incorrectes.

  • Rapport de conduite

    Rapport de conduite

    Il nous informe sur les conditions de transfert de charge d’une dent à l’autre. Un rapport de conduite trop faible lié à la conception ou des conditions de réglage incorrectes favorisent :

    • Une augmentation de la vitesse d’usure, par interférence
    • Une montée des vibrations par un mauvais transfert de charge. Ceci est d’autant plus vrai dans le cas de mise en place d’un pignon neuf sur couronne usée
  • Ressaut en pied de dent pignon (engrenage)

    Ressaut en pied de dent pignon (engrenage)

    Il augmente la pression de hertz à l’engrènement, peut provoquer des fissures de fatigue et génère des vibrations importantes principalement dans les zones de faux rond couronne excentré les plus importants. Dans le cas où une intervention n’est pas envisageable, le recul de quelques dixièmes de mm est la solution d’urgence la plus efficace.
    Mais cette solution n’est pas durable car elle modifie le rapport de conduite.
    En cas de déformation des profils , un reprofilage est recommandé.

  • Stries dans le sens du roulement

    Stries dans le sens du roulement

    Elles sont un défaut peu fréquent. Les stries bloquent axialement le tube et sont issues, de défaut de graissage, d’écrouissage ou de réglage. Nous recommandons un usinage des pistes de roulements galets et bandages.

  • Tourillon de broyeur (arbre)

    Tourillon de broyeur (arbre)

    Les arbres doivent être lubrifiés de façon correcte et doivent respecter une planéité inférieure à 0,05 mm quelque soit la largeur de l’arbre. Le bon état de l’arbre évite les grattages nécessaires pour ajuster la planéité du palier. Dans le cas de défaut important, la mauvaise portée peut endommager les paliers et l’arbre. Des fissures peuvent apparaître sur les paliers, une réparation est envisageable.

  • Vibrations

    Vibrations

    Elles peuvent être très destructrices quand l’amplitude augmente. En règle générale, 95% des vibrations sur harnais ( tubes tournants, broyeurs et fours ) sont relevés à la fréquence d’engrènement. Il est nécessaire de disposer de la fréquence pour cibler la zone d’intervention éventuelle. Les mesures pour être complètes doivent être faites sur paliers, semelles et fondations ( haut et bas ). Un usinage Novexa sur site apporte des solutions efficaces

  • Viscosité lubrifiant

    Viscosité lubrifiant

    A minima, 2 caractéristiques sont essentielles pour le choix des caractéristiques:

    • La viscosité est définie en fonction des vitesses et des températures. Nous recommandons de retenir, à la température de fonctionnement 700 cSt pour les broyeurs et 1000 à 1500 cSt pour les fours. La viscosité chute de moitié tous les 10 degrés au dessus de 40 degrés.
    • Les additifs extrème pression sont essentiels pour la zone de roulement (primitif ), participent à réduire le coefficient de friction ( réduit la déformation plastique ) et évitent les micro grippages à l’origine des griffures, arrachements et grippages. Le graphite présente cet avantage.
  • Vitesse d’usure

    Vitesse d’usure

    Ce paramètre est un excellent indicateur pour suivre :

    • L’analyse des conditions de lubrification et réglage (lubrifiant, mode graissage, pollution, état des joints etc…)
    • La planification du programme de maintenance et les dépenses à envisager

    La mesure doit se faire avec les outils appropriés ( en savoir plus ).

  • Voile

    Voile

    Il s’agit du déplacement axial de l’élément tournant pendant une rotation. Il existe plusieurs techniques de mesure ( 1 comparateur ou 2 comparateurs). La valeur ne doit pas excéder 0,5/1000mm au diamètre.
    Lors d’un reprofilage d’engrenage par Novexa, cette valeur n’a pas d’importance car nous reprenons les portées par ajustement au bleu.