Un roulement à billes est une sorte de paliers avec éléments roulants qui remplit 3 fonctions principales, en plus de faciliter le mouvement : il résiste aux charges, réduit les frottements et permet le bon positionnement des parties mobiles de la machine.
Les roulements remplissent deux fonctions majeures : Ils transmettent le mouvement en ce sens qu'ils supportent et guident les composants dont la rotation s'effectue l'un par rapport à l'autre. Ils transmettent des forces.
La cage maintient les billes en position les unes par rapport aux autres et entre les deux bagues. La surface de contact entre les billes et une bague est appelée « chemin de roulement », les billes roulent sur cette surface. Le tout est lubrifié à la graisse ou à l'huile, pour diminuer les frottements et l'usure.
Conçues pour supporter des poussées axiales à vitesse élevée, les butées à billes NSK sont composées de rondelles plates qui encadrent les billes. Les butées sont classées dans deux familles : rondelle logement plate ou sphérique. Dans tous les cas, aucun effort axial ne peut être maintenu.
Il existe plusieurs typologies de roulements, les quatre types principaux sont : les roulements à billes, les roulements à rouleaux cylindriques, les roulements à rouleaux coniques et les roulements à aiguilles.
La butée d'amortisseur est une pièce similaire à un silentbloc. En effet, le rôle de ce dernier est d'amoindrir les vibrations, la friction et l'usure des pièces. La butée d'amortisseur est donc un élément qui permet de garantir l'absorption des vibrations et d'améliorer le confort de conduite.
La durée de vie d'une butée d'embrayage, du disque et du mécanisme varie de 100 à 200 000 kilomètres environ. En moyenne, comptez 150 000 kilomètres mais il convient de vérifier l'état de l'embrayage à partir de 100 000 kilomètres, et de le changer sans tarder s'il montre des symptômes d'usure.
Le guidage en rotation permet à des pièces de se déplacer en tournant sur elles-mêmes. On permet donc à une pièce d'effectuer seulement un mouvement de rotation.
Dans un roulement a cartouche (surement une autre appellation du roulement dit : annulaire), les billes sont enfermées dans une bague en plastique, c'est elle qui tourne sur les billes et qui les empêche de se barrer !
Charges supportées par les roulements
Fr est toujours portée par un rayon, d'où le nom de charge radiale. b) Charge axiale (Fa) : sa direction est celle de l'axe de rotation du roulement. c) Charge combinée (F) : c'est la combinaison des deux cas précédents.
Un bruit de roulement vous indique que vous devez entretenir (graisse ou lubrifiant) ou faire changer les roulements en cas d'usure. La casse d'un roulement peut être très dangereuse en particulier si vous êtes en train de rouler.
Un vrombissement ou un bourdonnement est un autre signe d'usure du roulement de roue. Ce bruit se fait entendre lorsque vous roulez en ligne droite, mais il s'amplifie lorsque vous tournez le volant vers la droite ou vers la gauche. Le côté usé est généralement celui opposé à l'endroit d'où provient le vrombissement.
Un grincement ou vrombissement qui provient des pneus, une usure anormale de ces derniers, des vibrations dans le volant et un jeu au niveau des roues : il s'agit là des signes les plus courants.
Bruit de « grelot » véhicule tournant : lorsque vous appuyez sur la pédale d'embrayage, le bruit s'arrête. C'est sans conteste la butée qui est défectueuse et à remplacer.
Des grincements lorsque vous changez de direction : c'est la bague de roulement qui est endommagée et le véhicule peut aussi se mettre à tirer ou pencher ; Des claquements au niveau de l'amortisseur lui-même : la ferrure métallique est alors abîmée.
Il n'y a guère d'autre solution si les amortisseurs sont effectivement usés, comme le suggère fortement un bruit de grincement. En effet, il n'est pas possible de graisser ou réparer un amortisseur qui grince. Le remplacement des amortisseurs est essentiel pour votre sécurité.
La durée de vie des roulements de roue d'une voiture est comprise entre 120 000 et 240 000 kilomètres.
La fabrication du roulement à billes
En 1779, Charles-Augustin Coulomb définira les lois fondamentales du frottement. Par la suite, Philip Vaughan déposera le premier brevet en 1794. La première utilisation industrielle du roulement à billes émergera seulement en 1907, 422 ans après le schéma de Leonard de Vinci !
Pour la mesure d'un roulement à billes, équipez-vous alors d'un pied à coulisse. Mesurez alors en premier l'alésage du roulement, c'est-à-dire son diamètre intérieur « d ». Puis, mesurer ensuite le diamètre extérieur du roulement « D ».
Les roulements NKE sont particulièrement adaptés aux moteurs électriques qui doivent fonctionner avec un faible niveau de bruit. Les moteurs électriques sont la force motrice de la plupart des industries.