Les différents types de broches : Guide complet de leurs applications

Qu’est-ce qu’une épingle ?

Les épingles sont des éléments essentiels que les gens utilisent dans divers domaines pour fixer des objets en toute sécurité sur d’autres surfaces. Elles sont disponibles en différentes tailles, formes et matériaux, et sont également dotées de diverses caractéristiques pour répondre à différents usages.

Ces attaches sont généralement classées en deux catégories principales : les attaches permanentes et les attaches temporaires. Les goupilles semi-permanentes sont celles qui nécessitent des outils ou une pression pour être fixées ou retirées et qui offrent un fermoir solide pour joindre deux surfaces. En revanche, les goupilles à dégagement rapide sont dotées de ressorts et sont conçues pour être facilement installées et retirées sans nécessiter d’autres outils.

Dans le processus de fabrication, les goupilles sont essentielles dans la chaîne d’assemblage car elles maintiennent les pièces en place pendant que d’autres pièces sont ajustées. Elles sont également utilisées dans la construction, où elles servent à assembler des matériaux tels que le bois ou le métal afin de s’assurer qu’ils sont suffisamment solides pour supporter la charge nécessaire.

On ne saurait trop insister sur l’importance des goupilles, car l’efficacité et la fiabilité de nombreux produits en dépendent. En raison de la disponibilité de différents types et fonctions, elles sont utilisées à des fins générales et spécifiques et constituent un élément essentiel de nombreuses industries.

Variétés d’épingles

Les types de fixations à goupilles les plus courants sont décrits ci-dessous : Il existe une large gamme de fixations à goupilles disponibles sur le marché pour répondre à différentes exigences. Une goupille peut être en métal ou en plastique, et la pertinence de la goupille dépend des exigences auxquelles elle doit répondre. Voici les catégories de goupilles de fixation que vous pouvez envisager.

Goupilles fendues

Ces simples goupilles en fil de fer à deux branches sont utilisées pour maintenir les pièces de machines ensemble afin d’éviter un desserrage prématuré des pièces.

Chevilles

Principalement utilisées pour assurer l’ajustement et le positionnement parfaits des pièces d’une machine, les goujons sont des types de fixation de base largement utilisés dans l’industrie automobile et l’industrie du meuble. Elles sont réputées pour leur durabilité et la précision de leurs contours, qui assurent leur stabilité.

Lynch Pins

Les goupilles permettent d’ajuster facilement les éléments d’un équipement et sont essentielles pour garantir que les assemblages ne se désagrègent pas ou ne se déplacent pas. Pour ce faire, elles font passer l’agrafe dans un axe, ce qui permet de sécuriser les assemblages, notamment lors de l’utilisation d’anneaux autobloquants.

Goupilles de ressort hélicoïdal

Les goupilles à ressort, constituées de bandes de métal laminées, sont des éléments de fixation essentiels pour le positionnement et l’ancrage de différentes pièces dans les assemblages. Grâce à leur forme cylindrique, elles peuvent être utilisées vers l’intérieur ou vers l’extérieur, assurant ainsi un assemblage solide dans les secteurs des machines, de l’automobile et de l’aérospatiale.

Goupilles de verrouillage du fil

Les goupilles de verrouillage en fil métallique sont considérées comme des composants essentiels dans une série d’industries, car elles sont suffisamment flexibles pour permettre l’ajustement ou le retrait d’accessoires d’équipement sans trop d’effort. Ces attaches sont fabriquées en acier. Il s’agit de goupilles fendues et de chapes polyvalentes, disponibles dans des tailles standard pour les goupilles fendues. Les axes de chape sont livrés avec des dispositifs de retenue pour s’adapter à diverses utilisations dans le domaine de la fabrication et de la maintenance.

Goupilles coniques

Nous utilisons des goupilles coniques pour aligner des pièces de machines. Ces pièces sont souvent assemblées et désassemblées. Les goupilles réduisent l’usure et rendent la machine plus efficace et plus robuste. Elles sont fines et longues, ce qui leur permet de glisser facilement en place dans les machines, les meubles et autres systèmes mécaniques pour fonctionner de manière optimale dans des conditions difficiles.

Goupilles à poignée en L

Les goupilles à bille de la poignée en L sont des dispositifs de verrouillage utilisés pour maintenir d’autres sous-ensembles ou accessoires en place afin de faciliter l’équipement. Parmi leurs principales caractéristiques, on peut citer un mécanisme de verrouillage à bille facile à utiliser, qui garantit la sécurité, une rétention accrue et la durabilité. L’installation et le retrait peuvent être un peu complexes. Il s’agit d’insérer la goupille dans la pièce à fixer et de tourner la poignée dans le sens des aiguilles d’une montre jusqu’à ce qu’elle s’enclenche.

Axes de chape

Les axes de chape sont disponibles en deux parties : l’axe de chape et la tête de chape, qui ont de nombreuses applications dans la marine, l’automobile, la construction et l’équipement agricole. Il en existe plusieurs types. Ils vont des axes fixes aux axes amovibles. Les axes amovibles permettent de connecter ou de déconnecter des équipements pour une durée plus ou moins longue. Ils sont utilisés de préférence dans les zones où l’alignement n’est pas important. Les écrous peuvent s’avérer gênants une fois qu’ils ont rempli leur fonction.

Plongeurs de printemps

Les poussoirs à traction et à ressort rétractable à la main conviennent pour maintenir des objets dans des endroits étroits. Ces objets sont utilisés comme goupilles d’alignement et goupilles d’indexation, en plus de servir de goupilles de positionnement. Disponibles en différentes formes, tailles et matériaux, la plupart des poussoirs à ressort sont fabriqués en acier avec un placage de zinc clair sur leur surface ; certains sont dotés d’une pièce de blocage anti-vibration. Ils conviennent aux applications filetées.

Pins Detent

Ils comprennent des goupilles d’arrêt destinées à être utilisées pour déconnecter ou modifier des accessoires interconnectés. Standard et dans différentes tailles industrielles avec la possibilité d’être filetées, ces goupilles utilisent un anneau de traction. Fabriqués en acier à faible teneur en carbone ou en acier inoxydable, ces types de goupilles présentent des caractéristiques telles que la solidité, la résistance à la corrosion, la durabilité standard et prolongée.

Goupilles de verrouillage à ressort rétractable

Les goupilles à ressort rétractable sont adaptées aux applications où elles sont soumises à des niveaux de contrainte élevés ; la goupille retient fermement le goujon. Applicable dans les cas nécessitant une fixation plus longue et la possibilité d’un vissage fin, l’application de ces goupilles et leur retrait sont très simples. Le corps du cric est fabriqué en acier avec revêtement en zinc, tandis que le bouton est fabriqué en propylène.

Comment sont fabriquées les fixations à broches ?

Broches d’usinage CNC

Il existe différentes méthodes de fabrication des attaches à goupilles et l’une des plus efficaces est l’usinage CNC. Cette méthode utilise la commande numérique par ordinateur pour tailler des goupilles dans des billettes de métal. Elle convient parfaitement à la fabrication de petites goupilles aux formes complexes. Le fer, l’aluminium ou le laiton, par exemple, sont acheminés vers les machines CNC où ils sont coupés, ciselés et polis selon les modèles requis. Le temps nécessaire à ce processus varie en fonction de la complexité du dessin. Après chaque processus d’usinage, la broche est vérifiée pour s’assurer que la surface présente une finition parfaite.

Épingles d’estampage

Toutefois, l’estampage est la méthode la plus appropriée pour la production à grande échelle d’épingles, en raison de son efficacité. Cette technique utilise une matrice qui a été façonnée pour ressembler à l’épingle prévue, sur laquelle des feuilles de métal sont appliquées pour mouler les épingles. Presse à emboutir : La tôle est soumise à une pression pour épouser la forme de la matrice et produire plusieurs goupilles en un seul cycle. La production est cyclique. Elle garantit que le produit est fabriqué en grandes quantités jusqu’à ce que la quantité requise soit prête. Chaque lot est examiné de près afin de détecter toute anomalie.

Goupilles de forgeage

Ce procédé, qui est associé à la résistance et à la dureté, est généralement utilisé pour la production de grosses broches. Après avoir choisi un matériau tel que l’acier ou le titane, le métal est chauffé à la température appropriée pour le forgeage, puis il est placé sur une presse à forger. Sous une pression modérée, le métal est alors moulé dans la forme requise pour l’épingle, tout en restant solide et élastique. Ensuite, on laisse la goupille refroidir et devenir rigide afin d’obtenir une structure solide qui peut être appliquée dans la pratique.

Matériaux courants pour la fabrication d’épingles

Il existe plusieurs types d’attaches à goupilles. Elles sont utilisées dans la construction et fabriquées à partir de différents matériaux. Chaque type a une fonction et une utilisation spécifiques. Examinons les matériaux typiques utilisés

• Aluminium : Un autre avantage qui fait de l’aluminium un matériau de choix est sa légèreté, qui permet aux épingles utilisées d’être légères. En outre, il est résistant à la corrosion, ce qui signifie qu’il ne se ternit pas facilement et qu’il peut donc avoir une longue durée de vie.
• Acier: Solidité et inflexibilité sont des descripteurs parfaits pour les goupilles en acier, qui sont des composants d’une immense fiabilité pour diverses opérations dans de nombreux secteurs d’activité.
• Titanium: L’emploi le plus courant du métal se traduit par la création de broches de machines qui conviennent à l’usinage lourd ou aux industries. En raison de son excellent cycle de vie, de sa légèreté et de sa grande résistance, il est largement utilisé pour les exigences de haute performance.

Avantages de l’utilisation de fixations à broches

Durabilité

Les fixations à goupille sont assez durables en raison des matériaux utilisés pour leur fabrication : acier, laiton ou aluminium, entre autres. Cela permet de maintenir la solidité en termes de maintien des différentes pièces ensemble et offre également une résistance à la corrosion et une grande fiabilité.

Universalité

Les fixations à goupilles sont utilisées dans presque toutes les industries, et l’utilisation de ces goupilles change en fonction des exigences de l’industrie spécifique. De la construction à la fabrication, de l’automobile à l’aérospatiale, les goupilles s’adaptent facilement à divers environnements. De plus, elles peuvent fonctionner en coopération avec d’autres fixations similaires, telles que les rondelles, les boulons et les écrous, afin d’accroître la stabilité et d’assurer un soutien.

Facilité d’installation

Le processus d’installation et de retrait des fixations à goupilles est donc assez simple et, pour l’effectuer, il suffit d’avoir au moins une compréhension de base du fonctionnement de ces fixations. Il n’est pas nécessaire d’utiliser des outils supplémentaires ou des pièces complexes, car les goupilles peuvent être déplacées manuellement. De ce fait, elles peuvent être utilisées dans de nombreuses applications sans nécessiter d’alimentation externe supplémentaire.

Rapport coût-efficacité

Les fixations à goupille sont considérées comme un type économique de fixations utilisées pour la fixation de pièces d’équipement. Leur coût de fabrication est faible, ce qui leur permet de fabriquer leurs produits en grandes quantités à un coût relativement moins élevé. Par conséquent, les goupilles peuvent être considérées comme la solution de fixation la plus appropriée pour les industries qui ont besoin de grandes quantités d’équipement.

Sécurité et adaptabilité

Les goupilles sont utilisées pour fixer solidement des pièces d’équipement réglables, car elles peuvent être facilement retirées et remises en place en cas de besoin. Elles sont particulièrement utiles pour les appareils susceptibles d’être exposés à des vibrations, ce qui rend l’article stable même dans des environnements dynamiques. En outre, leur installation ne nécessite pas de chaleur ou d’électricité, ce qui réduit les risques de chocs électriques et de blessures.

Conseils pour choisir le bon type d’épingle

Matériau

La considération la plus importante lorsqu’il s’agit de choisir des épingles est le type de matériau utilisé, car il détermine presque tous les aspects des épingles. Les choix possibles sont l’acier, l’aluminium, le titane et le laiton. Ils varient en fonction de facteurs tels que la solidité, la capacité à résister à la corrosion, l’apparence, la résistance à la chaleur et la densité.

Taille et forme

Les dimensions des goupilles ne sont pas normalisées car elles sont conçues pour répondre à de nombreux usages différents. Les petites goupilles sont recommandées pour les équipements de précision, tandis que les grandes, y compris les goupilles fendues, sont utilisées dans les industries. Un autre aspect d’une goupille est sa forme. Par exemple, les goupilles coniques sont conçues pour être facilement insérées et retirées. En revanche, d’autres formes peuvent nécessiter plus de force pour être installées.

Capacité

Il faut tenir compte de la charge qu’une goupille supportera afin de déterminer si elle convient à une application spécifique. Cela comprend les questions de poids, de contrainte et de capacité à résister à la flexion ou à la rupture, ce qui permet d’éviter certains accidents. Par exemple, un axe de chape a une capacité de charge allant jusqu’à 8000 livres.

Résistance

Lorsque les goupilles doivent fonctionner dans des conditions défavorables, les caractéristiques de résistance du matériau prennent toute leur importance. L’acier et l’aluminium résistent à la corrosion. Mais le titane possède à la fois des propriétés de haute température et de corrosion. Il convient donc aux applications nécessitant une chaleur et une corrosion élevées.

Applications des épingles dans diverses industries

De nombreux types d’épingles sont utilisés dans différents secteurs, et chacun d’entre eux est conçu pour certaines applications et certains besoins. Les goupilles en acier, en laiton et en titane sont courantes lorsqu’il s’agit d’utiliser des goupilles pour des activités rigoureuses. Les applications marines nécessitent des goupilles très résistantes à la corrosion, et les goupilles en acier inoxydable sont les meilleures pour cela.

Industrie automobile

Dans l’industrie automobile, les goupilles fendues sont utilisées pour fixer les roues et d’autres composants sur un arbre ou un essieu. Pour résoudre le problème des vibrations, une goupille fendue et un écrou à créneaux peuvent être utilisés pour fixer la roue. En outre, les axes de chape sont utilisés dans les amortisseurs et les freins des voitures, ainsi que pour fixer les pièces mobiles dans les équipements de remorquage.

Industrie médicale

Les goupilles en acier inoxydable sont très importantes dans les applications médicales car elles peuvent entrer en contact avec des outils médicaux. Les goujons peuvent également être utilisés efficacement pour maintenir les écarteurs et les pinces chirurgicales. Ces pinces ressemblent à des ciseaux et la charnière est créée par ces goupilles. Les goupilles fendues sont également utilisées dans des applications critiques telles que les systèmes respiratoires médicaux.

Machines et équipements

Dans le secteur des machines et équipements, les goujons sont les éléments de fixation les moins complexes qui sont utilisés pour assembler les pièces d’une machine avant d’utiliser des vis. Pour les machines dotées d’un arbre à engrenages, comme les moteurs de broyage, les chevilles sont utilisées pour bloquer l’arbre à engrenages lors de l’entretien ou des réglages. Les axes de chape sont utilisés dans les machines textiles pour réduire les vibrations. Parmi les autres goupilles utilisées dans cette industrie, citons les goupilles de verrouillage de fil, les plongeurs à ressort, les supports de soudure et les goupilles à dégagement rapide.

Conclusion

Comprendre les types, les matériaux et les applications des fixations par goupilles garantit leur utilisation optimale, améliorant ainsi la durabilité et l’efficacité dans diverses industries.

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