CALCUL – le système de serrage Superbolt

Qu’est-ce que la technologie Superbolt ?

Le système de serrage Superbolt consiste en un tensionneur à vis multiples. Ce dernier est composé d’une rondelle de pression, d’un corps d’écrou qui se visse sur le goujon et de Jackbolts, les vis de pression.

Les tensionneurs à vis multiples apportent plusieurs avantages potentiels par rapport aux autres méthodes courantes de serrage :

• Serrage plus fin et réparti entre chaque pas de vis;
• Répartition de la force de précontrainte;
• Augmentation de la capacité totale de l’assemblage vissé;
• Force importante de serrage;
• Tension régulière entre les goujons;
• Grande précision du serrage;
• Pas d’outillage lourd nécessaire pour le serrage de l’assemblage;
• Une précharge plus importante à taille de vis égale;
• Pas d’opérations difficiles de démontage;

Bien maîtrisée et selon son contexte d’application, la technologie Superbolt permet d’assurer un cycle de vie plus rentable, une bonne fiabilité du fonctionnement et des procédures de maintenance facilitées.

Le challenge : des applications encore émergentes dans de nombreux secteurs

A l’heure actuelle, la technologie Superbolt soulève plusieurs points problématiques techniques, car peu d’études sont accessibles sur l’impact de ce système sur le serrage de différents sous-ensembles.

Cela est lié au fait que son utilisation est encore au stade émergent dans plusieurs domaines, ce qui implique de lever un certain nombre d’incertitudes.

L’intervention d’AMETRA Expression Numérique

Pour pallier cette absence de visibilité pour l’un de ses clients, et dans le cadre de son expertise R&D, l’équipe d’AMETRA Expression Numérique a mené une étude ayant pour objectif d’approfondir les connaissances sur le comportement au serrage d’une structure par écrous tensionneurs Superbolt et d’analyser par simulation numérique les procédures de serrage au couple, ainsi que ses impacts sur la tenue structurelle.

En comparant l’ancienne solution avec le goujon de type Superbolt, nous nous sommes vite rendus compte que la procédure de serrage et de montage avait une grande importance du point de vue de l’évolution de la précharge et de la “tenue” du Superbolt.

L’ordre et la manière dont on va serrer les vis (plus ou moins fort) vont avoir une influence sur la façon dont l’ensemble va tenir. La méthodologie de serrage est donc très importante. Il faut serrer les Jackbolts dans un ordre particulier, et non pas dans le sens des aiguilles d’une montre (les charges étant amenées à se rééquilibrer).

AMETRA a donc simulé plusieurs méthodologies de serrage Superbolt, modélisé les contacts et les frottements, et évalué l’impact de chaque approche pour livrer des recommandations sur-mesure.  L’une des conclusions est que si la technologie apporte de nombreux avantages, le degré de complexité est encore important et nécessite d’“accompagner” le Superbolt d’une méthodologie qui permette de garantir la précharge souhaitée, à savoir ce dont a besoin le client.

Pour en savoir plus sur les métiers et expertises du groupe AMETRA, rendez-vous sur le site officiel.