Le guide ultime de l'arbre à vis

L'arbre à vis est l'une de ces pièces difficiles à usiner en raison de la nécessité d'obtenir des filets ou des nervures de haute précision. Nous utilisons généralement des machines CNC et des tours de haute précision pour fabriquer les arbres à vis.

Mais, comme toutes les autres pièces usinées, les arbres à vis existent également en différentes qualités, tailles et formes. De plus, chaque forme a son application et son usage. Avec autant de matériaux, de types et de tailles, comment choisir le meilleur arbre à vis pour vos besoins ?

Plongeons dans le vif du sujet pour découvrir la science qui se cache derrière la fabrication des arbres à vis, leurs caractéristiques et, bien sûr, toutes les différentes utilisations et applications.

Les arbres à vis et les arbres de transmission sont usinés sur mesure ; voir arbres usinés sur mesure.

Qu'est-ce qu'un arbre à vis ?

Un arbre à vis est une tige fine ou une pointe de forme cylindrique, entièrement ou partiellement recouverte d'une spirale filetée. La fonction des arbres à vis est de maintenir des objets ensemble et de transmettre un couple et une rotation. Dans la plupart des cas, les arbres à vis ont une extrémité pointue qui leur permet d'utiliser leur puissance de couple pour percer des trous.

Habituellement, les arbres à vis font partie des vis en tant qu'éléments de fixation. Cependant, ils ont bien d'autres applications dans différentes industries.

Comment fonctionnent les arbres à vis ?

Un arbre à vis fonctionne en convertissant un mouvement de rotation en mouvement linéaire et un couple en force linéaire. Grâce à son couple et à sa puissance de rotation, un arbre à vis vous permet soit :

• de percer un trou dans un objet ; soit
• de faire tourner un écrou à collerette fileté autour de lui – pour resserrer la prise et le maintien de deux éléments ensemble ;

Quelles sont les caractéristiques d'un arbre à vis ?

Nous allons ici présenter les caractéristiques les plus importantes des arbres à vis :

Matériau

Nous fabriquons généralement les arbres à vis en acier inoxydable, laiton, titane ou bronze. Lors de l'usinage des arbres à vis, les fabricants appliquent souvent un revêtement de surface tel que le chrome, le laiton ou le zinc. Certaines vis peuvent être en aluminium, mais celles-ci ne sont pas durables et sont facilement affectées par les conditions météorologiques.

Autofreinage

La plupart des arbres à vis ont des propriétés autofreinées – ils percent un trou, mais vous ne pouvez pas les retirer en sens inverse. Cette caractéristique les rend parfaits pour les fixations filetées, les pinces en C, les vérins à vis, les étaux et les couvercles de récipients à vis.

Sens du filetage

Cette caractéristique désigne le sens dans lequel vous devez tourner une vis pour la serrer. Les vis peuvent être à pas à droite, ce qui signifie que vous devez les tourner dans le sens horaire pour les serrer ; ou à pas à gauche – vous devez les tourner dans le sens antihoraire pour les serrer.

Pas de vis

Le pas de vis est la distance axiale parcourue par l'arbre à vis lors d'un tour complet de 360°. Plus le pas est petit, plus la vis offre un avantage mécanique élevé.

Pas

Le pas des vis correspond à la distance entre les filets individuels. Comme pour le pas de vis, les pas plus petits offrent un avantage mécanique considérable.

Où sont utilisés les arbres à vis ?

En raison des caractéristiques des arbres à vis mentionnées ci-dessus et de la grande variété de vis destinées à différents usages, ils ont plusieurs applications diverses :

• Dans les fixations filetées, pour maintenir deux objets ou plus ensemble. Les types de vis que vous pouvez généralement utiliser à cette fin sont la vis à bois, le goujon, le boulon, l'écrou ou la vis à tôle ;
• En raison de sa propriété autofreinée, un arbre à vis a de multiples applications : couvercles de récipients à vis, raccords de tuyaux filetés, vérin à vis, pince en C, étau, tire-bouchon, etc. ;
• Comme liaisons de transmission de puissance dans différentes machines – vis à billes, engrenage à vis sans fin, vis à rouleaux et vis de transmission ;
• Nous utilisons des vis calibrées de précision dans les micromètres ;
• Nous utilisons des chambres à vis hélicoïdales rotatives de précision pour déplacer des matériaux dans les transporteurs à vis, les tarières de forage et les vis d'Archimède.

Quelles sont les parties d'une vis ?

Une vis comporte trois parties différentes : la tête, la tige filetée et la pointe. Chacune de ces parties influence l'utilisation, la résistance et la fonction de la vis. Expliquons chacune d'elles.

Tête

La tête est la partie la plus large et la plus haute de la vis. La tête d'une vis est toujours plus grande et plus large que l'arbre à vis, et elle peut être plate ou bombée. L'empreinte sur les vis à tête plate s'appelle un entraînement, et c'est là que s'insère le tournevis.

Il existe de nombreux types de têtes de vis : ovale, plate, bombée, pan, ronde, hexagonale, bouton, etc. Les empreintes peuvent également varier : fendue, combinée, Phillips et Frearson, à sens unique, carrée, etc.

La forme de la tête d'une vis n'est pas anodine : elle assure une finition esthétique supérieure à vos projets ou permet d'utiliser l'outil adapté à l'empreinte de la tête. Par exemple, utiliser une tête ronde plutôt qu'une tête plate peut rendre la vis visible au lieu de la dissimuler à ras de la surface.

Tige filetée

La tige filetée d'une vis est la partie spiralée ou la partie comportant des stries. Certaines tiges de vis sont entièrement filetées, d'autres à moitié. Les tiges à filetage partiel offrent une meilleure stabilité, car la partie non filetée ne présente aucun point faible et est plus résistante.

Sur les tiges filetées, l'angle du filet et la distance entre les filets déterminent les caractéristiques et l'usage de la vis. Selon le sens de rotation, les tiges filetées peuvent être à pas à droite ou à pas à gauche.

Pointe

La pointe de la vis est généralement acérée, car c'est la partie qui pénètre ou perce l'autre objet. Il arrive parfois que la pointe d'une vis soit plate. Les vis à pointe plate nécessitent un avant-trou, car elles ne peuvent pas percer.

Quel est le diamètre d'une tige de vis ?

Pour mesurer le diamètre des vis, il faut considérer deux valeurs différentes : le diamètre extérieur et le diamètre intérieur.

Le diamètre extérieur d'une tige de vis est la distance entre le bord extérieur du filet d'un côté et le filet de l'autre côté. Le diamètre intérieur correspond uniquement à la partie interne et lisse de la tige. Si l'on retire les filets de la tige, on obtient le diamètre intérieur. Le diamètre des tiges de vis se situe généralement entre les valeurs 2 et 16.

La conception d'une tige de vis

Les tiges de vis ont une forme cylindrique avec une pointe acérée et une tête/empreinte plus large. Il existe aussi des tiges de vis à extrémité plate, mais celles-ci nécessitent un avant-trou.

Une tige de vis peut présenter une conception différente selon les usages et les applications. La tête d'une tige de vis peut être plate, bombée, hexagonale, carrée, etc. Les vis peuvent être entièrement ou partiellement filetées. Les tiges partiellement filetées offrent une meilleure durabilité et une plus grande résistance.

Enfin, la conception des tiges de vis diffère également par leur filetage. Selon leur application, l'angle du filet et le pas sont tous différents.

Nous tenons à préciser que les tiges de vis peuvent servir d'outils autres que des vis et, dans ce cas, présenter de nombreuses conceptions différentes selon leur usage. Dans certains cas, nous pouvons même fabriquer des tiges de vis sur demande du client et les adapter à ses besoins.

Pouvez-vous proposer une tige de vis personnalisée ?

Absolument oui ! Nos machines CNC 5 axes et nos tours de pointe nous permettent de produire des pièces de haute précision telles que des tiges de vis sous différentes formes, dimensions et tailles. De plus, nous acceptons les commandes en petite série comme la production de masse : quel que soit le nombre de pièces dont vous avez besoin, nous pouvons vous aider.

Chez DEK, nous sommes spécialisés dans la fabrication à la demande de haute précision. Notre flexibilité et nos machines de pointe nous permettent de réaliser des commandes personnalisées. Avec nous, vous pouvez choisir parmi d'innombrables matériaux adaptés à vos besoins et profiter de nos services d'usinage CNC 5 axes.

En plus de notre service en petite série, nous n'imposons aucune quantité minimale ! Vous pouvez donc nous envoyer un plan et obtenir un prototype.

En conclusion

Nous sommes ravis d'avoir pu vous transmettre les connaissances nécessaires sur les tiges de vis : ce qu'elles sont, quelles caractéristiques elles présentent et quelles sont leurs applications. Le point le plus important que nous souhaitons que vous reteniez est de veiller à la qualité du processus de fabrication des tiges de vis.

Les tiges de vis nécessitent un couple, une résistance et un matériau adaptés pour une application sûre. Que vous utilisiez du fil ou de la tige pour fabriquer les tiges de vis, assurez-vous qu'il s'agit du type d'acier approprié aux exigences.

Nous espérons que vous saurez désormais différencier et choisir la meilleure tige de vis pour vos besoins. Si vous recherchez un fabricant CNC à la demande de qualité pour des tiges de vis, nous sommes là pour vous. Envoyez votre demande et nous vous transmettrons un devis le jour même.