Une rondelle élastique crée une tension et empêche le desserrage dans un joint boulonné en utilisant sa conception unique pour fournir une friction et une résistance supplémentaires. Voici comment cela fonctionne :
Forme printanière
Les rondelles élastiques ont une forme incurvée ou conique, comme la forme hélicoïdale d'une rondelle fendue ou la conception ondulée d'une rondelle ondulée. Cette forme confère à la rondelle une caractéristique semblable à un ressort qui peut se comprimer sous la charge, puis reprendre sa forme originale lorsque la charge est supprimée.
Lorsqu'un boulon ou une vis est serré, la rondelle élastique est comprimée et exerce une force (tension) continue entre l'écrou et la surface boulonnée, créant ainsi une connexion plus sûre.
Maintenir la tension dans l'articulation
La tension de la rondelle élastique compense tout desserrage pouvant survenir en raison des vibrations, de la dilatation thermique ou du tassement du matériau. En maintenant la tension, la rondelle garantit que la fixation reste bien en place.
Même si les composants du joint bougent légèrement, le rondelles élastiques sa forme comprimée lui permet de « repousser » et de maintenir la pression sur la fixation, aidant ainsi à résister au desserrage.
Friction accrue
À mesure que la rondelle se comprime, elle augmente également la friction entre la tête de fixation ou l'écrou et la surface du matériau à fixer. Cette friction supplémentaire contribue en outre à empêcher la fixation de tourner ou de reculer sous l'effet de vibrations ou de charges dynamiques.
Les bords de certaines rondelles élastiques, comme les rondelles fendues, peuvent s'enfoncer dans la surface du matériau et sous la fixation, augmentant ainsi la résistance à la rotation.
Absorption d'énergie et amortissement des vibrations
L'action du ressort de la rondelle lui permet d'absorber de petites quantités de mouvement et de vibration dans le joint. Cela aide à amortir les vibrations, réduisant ainsi le risque de desserrage de la fixation au fil du temps.
La rondelle agit comme un tampon qui s'adapte à de légers déplacements du joint tout en maintenant la fixation serrée.
Compensation pour la dilatation et la contraction thermiques
Dans les environnements où les changements de température provoquent la dilatation ou la contraction des matériaux, une rondelle élastique peut s'adapter à ces changements dimensionnels. En maintenant la pression pendant l'expansion ou la contraction, la rondelle aide à maintenir la fixation serrée malgré les variations de température.
Prévenir la relaxation de l'articulation
Au fil du temps, les joints boulonnés peuvent subir une « relaxation », où la force de serrage diminue en raison de facteurs tels que le fluage ou le tassement du matériau. La tension continue de la rondelle élastique peut contrecarrer cette perte de force de serrage, garantissant ainsi la sécurité du joint.
Limites
Bien que les rondelles élastiques soient efficaces dans de nombreuses applications, elles peuvent ne pas convenir aux joints nécessitant une tension extrêmement élevée ou aux environnements à fortes contraintes où des mécanismes de verrouillage plus avancés sont nécessaires. Pour ces situations, des méthodes de verrouillage supplémentaires telles que des écrous de blocage ou des freins-filet adhésifs peuvent être nécessaires.