Pièces standard dans la fabrication d’outils – Boutons, leviers et poignées

Les pièces standard sont des éléments de base indispensables dans la fabrication d’outils et de moules. Elles constituent la base de la production de moules, d’outils et de dispositifs précis. Les pièces standard sont des composants standard et sont utilisées pour augmenter l’efficacité, réduire les coûts et assurer l’interopérabilité des processus de fabrication. Cet article décrit la définition des pièces standard, ce qui les distingue des pièces standard et quand les pièces standard telles que les boutons, les leviers et les poignées sont utilisées.

Définition – Que sont les pièces standard ?

Les pièces standard sont des éléments de machine standardisés utilisés en génie mécanique, à la fois dans la fabrication d’outils et dans la fabrication de moules. Dans la fabrication d’outils, les pièces standard sont un composant essentiel pour garantir des délais de développement et de livraison toujours plus courts.

Une distinction doit être faite entre les pièces standard et les composants standard. Les pièces standard sont des composants standardisés qui sont réglementés par des normes officielles telles que les normes DIN. Tous les détails de la pièce standard sont décrits dans la norme. Les composants standard sont, par exemple, les vis, rondelles, écrous, tuyaux, roulements de toutes sortes et joints.

Les pièces standard, en revanche, ne sont soumises à aucune norme spécifique. Ce sont des éléments unifiés, qui sont préfabriqués dans différentes variantes et tailles. Les pièces standard sont des pièces produites en masse ayant la même conception et les mêmes propriétés. Elles sont utilisées si fréquemment que la normalisation de ces pièces en vaut la peine. Il peut s’agir, entre autres, de vis, rondelles ou pièces moulées non standard. Les pièces standard sont souvent utilisées lorsque les pièces sont requises en grandes quantités, mais les pièces standardisées ne peuvent pas être utilisées pour des raisons de conception.

Développement de pièces standard – fabrication d’outils hier et aujourd’hui

Le développement des normes est étroitement lié à l’industrialisation. Les chiffres de production en constante augmentation ont conduit à un besoin de composants standardisés. C’était le seul moyen d’assurer l’efficacité et l’interchangeabilité des composants et de simplifier la production. Par conséquent, diverses entreprises ont commencé à développer leurs propres normes d’usine dès le XVIIIe/XIXe siècle. Peu après, les premières organisations de normalisation sont apparues, ouvrant la voie à l’introduction de pièces standard. Cependant, les pièces standard n’étaient pas suffisantes pour tous les secteurs : Avec l’industrie automobile, une industrie aux exigences spécifiques s’est développée au XXe siècle. Les pièces standard ne pouvaient pas toujours répondre à ces exigences. Nous avions besoin de nos propres normes : ces normes dites d’entreprise constituent la base des pièces standard. Avec l’essor de l’industrie manufacturière dans l’après-guerre, les entreprises extérieures à l’industrie automobile ont de plus en plus développé leurs propres normes. Désormais, les pièces standard étaient répandues. Et aujourd’hui, grâce à l’introduction des technologies de CAO, des chaînes logistiques mondiales et à l’augmentation de la numérisation, elles peuvent être produites encore plus précisément et efficacement.

Avantages des normes

Les pièces standard sont des composants qui ont généralement été testés pendant une longue durée (par ex. en termes de propriétés et de forme, conformément aux normes d’usine) et dont la fonction peut donc être garantie. En tant que pièces standardisées, elles sont également rapidement disponibles et facilement remplaçables. Cette standardisation permet d’utiliser les pièces standard de la même manière que les pièces standard, car elles sont disponibles en grandes quantités dans la même forme et les mêmes propriétés. En termes de fonctionnalité et de dimension, elles sont souvent égales ou équivalentes aux pièces standard, mais puisqu’elles ne sont pas soumises à la normalisation, elles disposent d’une très large gamme d’options de construction. Sans le processus de normalisation complexe, les fabricants de pièces standard peuvent ainsi répondre plus rapidement aux besoins du marché. Dans la plupart des cas, des modèles CAO facilement accessibles sont disponibles pour les pièces standard, car ce sont toujours les mêmes composants. Un autre avantage est que les pièces standard sont produites en grandes quantités, ce qui les rend relativement peu coûteuses.

Si les clients commandent des pièces standard de manière récurrente et en grandes quantités, elles sont souvent stockées par le fournisseur ou incluses dans la gamme standard. Elles peuvent donc être livrées au client sans perte de temps importante.

Normes de fabrication de moules et d’outils

La plupart des normes sont utilisées dans la fabrication d’outils et de moules. La fabrication d’outils traite du développement et de la production d’outils utilisés industriellement. Il s’agit, par exemple, de dispositifs spécialisés utilisés principalement pour la production de masse. Les machines-outils contrôlées par CNC sont souvent utilisées dans leur production. Les outils typiques sont, par exemple : Outils de poinçonnage, outils de coupe et outils de cintrage. La fabrication de moules est un domaine spécial de la fabrication d’outils. Des moules pour divers procédés de formage sont fabriqués ici. Les pièces standard sont utilisées, par exemple, pour le moulage sous pression.

Les composants suivants peuvent, par exemple, être conçus comme des pièces standard

• Éléments de guidage : par ex. les tiges de guidage, servent à aligner et guider avec précision les pièces mobiles.
• Douilles de centrage, goupilles de centrage : alignent les moitiés de l’outil les unes avec les autres.
• Goupilles d’éjection : pressent les pièces formées du moule.
• Éléments d’étanchéité : empêchent les liquides, tels qu’un liquide de refroidissement, de fuir de l’outil.
• Éléments de tension et de retenue : assurent la tenue des composants de moulage pendant le processus de moulage.
• Divers boulons (boulons à billes, boulons de réglage) : permettent le mouvement et l’alignement précis des pièces ou des composants.
• Douilles de trou d’alésage : Les douilles de trou d’alésage sont utilisées pour assurer un guide d’outil précis pendant le traitement des trous d’alésage.
• Inserts filetés : Un filetage utilisé dans des matériaux qui ne peuvent pas accueillir les filetages eux-mêmes.

La mondialisation augmente également la pression concurrentielle dans la fabrication d’outils. De nouvelles solutions doivent être développées de plus en plus rapidement, ce qui oblige les entreprises à augmenter constamment leur efficacité. Les pièces standard, en particulier, offrent une base fiable et un potentiel d’économies considérable.

Pièces standard chez MISUMI

La boutique MISUMI propose une variété de poignées tournantes, de roues à main, de boutons et de leviers de serrage dans différents designs. Les poignées sont disponibles dans une position fixe et pivotante avec différentes formes de poignée. Par exemple, il existe diverses poignées pour les volants à main, telles que des poignées rigides, des poignées coniques ou des poignées rabattables. En plus de nombreux autres articles, la boutique propose également des volants à disque solide ou des volants à main conventionnels. De plus, des volants à main moletés en aluminium et en acier inoxydable sont disponibles. Les leviers et les boutons sont abordés plus en détail ci-dessous.

Tendeurs et leviers de serrage

Des leviers de serrage, des leviers de tension, des leviers déportés ou des leviers rigides sont proposés.

Avec les leviers de serrage, les pièces à usiner peuvent être serrées et libérées rapidement et facilement. Ils se composent d’une poignée et d’un dispositif de serrage. Le dispositif de serrage est tourné, ce qui serre ou relâche le levier :

• (1) Levier de serrage avec bouton-poussoir
• (2) Leviers de serrage à double bras
• (3) Levier de serrage réglable
• (4) Levier de tension
• (5) Levier de serrage à cliquet
• (6) Levier à came/levier excentrique
• (7) Levier de commande plat

* Le levier de serrage est toujours serré en le tournant (en fonction des tours du filetage). La figure montre uniquement le repositionnement du levier ou plutôt du bras du levier.

• 1 : La pince est déverrouillée en tirant le levier vers le haut, pour desserrer l’engrenage entre l’élément de serrage et le levier de commande.
• 2 : Le levier déverrouillé peut maintenant être tourné dans la direction souhaitée.
• 3 : Une fois le levier relâché, le ressort de rappel verrouille automatiquement l’engrenage entre l’élément de serrage et le levier de commande ; le collier est verrouillé.

Les caractéristiques standard telles que les leviers de serrage et de tension sont proposées dans une grande variété de versions. Outre les matériaux utilisés et la possibilité d’une conception avec, par exemple, un filetage interne ou externe, ils diffèrent entre autres dans leur principe de fonctionnement de base. Une distinction est faite entre un effet de serrage créé par un filetage ou par un levier excentrique (désalignement). Une autre distinction est la possibilité de régler le levier de commande lui-même. Des leviers de serrage rigides et réglables avec filetages externes ou internes sont disponibles, par lesquels les leviers de serrage réglables peuvent également être équipés d’une fonction à cliquet, d’un verrouillage ou d’une limitation de couple. Enfin et surtout, différentes formes de leviers, comme la forme en L, en T et en Y, sont disponibles.

Les leviers déportés, y compris les leviers excentriques, peuvent être utilisés pour effectuer un mouvement de décalage. Vous avez installé une goupille en porte-à-faux et une rondelle de butée. En actionnant le levier, la rondelle de butée se serre, la pièce est fixée.

Vis de verrouillage, écrous de verrouillage et boutons

Les vis de verrouillage, les écrous de verrouillage et les boutons sont disponibles en différentes conceptions.

Les boutons sont, par exemple, disponibles dans les variantes suivantes :

• (1) Poignée champignon
• (2) et (3) poignées trois et cinq étoiles
• (4) Boutons moletés
• (5) Poignée en croix

Les vis moletées et les écrous moletés ont une tête avec des côtés principalement moletés et sont conçus pour être utilisés sans outils. Leur circonférence de tête rainurée offre une bonne prise pour serrer la vis ou l’écrou à la main.

Les poignées champignon sont également une option possible si l’élément de verrouillage est déplacé principalement par traction ou pression. Leur forme ergonomique permet un fonctionnement rapide. Elles sont utilisées, par exemple, pour les goupilles de verrouillage à bille avec une poignée en forme de champignon comme aide à la traction ou comme poignée d’actionnement dans les interrupteurs d’arrêt d’urgence. La forme des poignées en croix garantit une prise en main sûre pendant le fonctionnement. Cela signifie que des couples élevés peuvent être transmis lorsque l’espace est limité. On les utilise, par exemple, dans les vannes.

Les poignées 3 étoiles ont une transmission de force compacte et efficace et conviennent également aux espaces restreints. Les poignées 5 étoiles sont bien adaptées aux machines lourdes et aux dispositifs de tension.

Poignées

Des poignées sont disponibles en plus d’autres variantes :

Aperçu des poignées chez MISUMI

• (1) Manivelle
• (2) Roue à main avec poignée
• (3) Poignée standard
• (4) Poignée rabattable avec ressort
• (5) Poignée rotative, rabattable
• (6) Roue à main moletée
• (7) Poignée, rabattable
• (8) Poignée d’arc, rétractable

Les poignées rabattables ou la poignée d’arc rétractable sont adaptées aux situations dans lesquelles il y a peu d’espace ou dans lesquelles une poignée saillante poserait un problème de sécurité, par exemple en raison de chocs ou de prises.

Les poignées sur les manivelles offrent une maniabilité optimale, car elles offrent une prise confortable et ferme. Elles améliorent également la transmission de la force grâce à un mouvement rotatif plus efficace et plus précis. Cela peut être avantageux, en particulier pour les machines et les outils manuels.