Rappel des bases.
Les caractéristiques mécaniques des vis d'assemblages sont répertoriées par un n° de classe.
la classe est constituée de deux nombre entiers : 5.6 , 8.8 , 10.9 ou 12.9 , .......
Valeurs souvent gravées sur les têtes de vis ou boulon.
Le premier nombre indique la résistance à la rupture, ou résistance mécanique (
Rm) de l'acier en MPa (ou N/mm²) :
Le second représente le rapport entre la limite élastique
Re et la résistance à la traction Rm.
1 MPa (MégaPascal) = 1 N /mm² = environ 0,1 kg /mm²
Résistance à la rupture : Rm Pour une vis classe 8 on multiplie le chiffre 8 par 100 pour obtenir la valeur Rm en MPa (ou par 10 pour l'ancienne valeur en Kg/mm²).
Rm = 8x100 = 800 MPa = 800 N/mm² = 80 kg/mm²
Limite élastique : ReIl suffit donc de multiplier la valeur de la résistance mécanique par le nombre suivant pour connaître la limite élastique.
Pour une vis classée 8.6 on aura donc 8x100 = 800x0,6 = 480 MPa = 480 N/mm² = 48 Kg/mm²
Pour une vis de classe 12.9 on a donc
- Rm = 1200 N/mm² = 120 Kg/mm²
- Re = 1080 N/mm² = 108 Kg/mm²
Quand on serre un écrou, le goujon (ou la vis) va commencer par s'allonger de façon élastique. C'est ce qui va constituer l'effort de serrage désiré, proportionnel au couple appliqué.
C'est ainsi qu'ont étés normalisés les couples de serrage en fonction de la classe d'acier, de la précision à obtenir et du diamètre du filetage.
Néanmoins, le constructeur d'une machine définira par le calcul des couples de serrage spécifiques prenant en compte les différents paramètres de l'assemblage à réaliser (Matériaux, type de montage, contraintes mécaniques particulières, incidence sur la sécurité, etc.)
Pourquoi veiller au respect de ces prescriptions ?
Quand on serre un écrou, avant de casser sous l'effet de la traction exercée, le goujon (ou la vis) va commencer par s'allonger de façon élastique. Ainsi, il va générer l'effort de serrage, à la manière d'un sandow, proportionnellement au couple appliqué, et c'est le but à atteindre.
En cas de serrage insuffisant il y a évidemment risque de desserrage sous l'effet des vibrations, échauffement, etc...
A contrario, dés lors qu'on soumet une pièce mécanique à une contrainte supérieure à sa résistance mécanique, elle se casse, se rompt.
Ça, c'est évident, comme on a tous pu le constater un jour. Dans ce cas, on a dépassé la valeur Rm, on en fait le constat et il n'y a plus qu'à réparer.
Cependant, même si nous sommes restés au dessous de la valeur Rm, et que le goujon n'a pas cédé, le serrage n'est pas nécessairement sécurisé pour autant. Il est peut être illusoire si on a dépassé la valeur de la limite d'élasticité Re, sans le savoir.Dans l'exemple ci dessus, entre les valeurs 108 et 120, la vis est déjà détériorée.
Passée la limite d'élasticité, la déformation devient permanente et la cohésion moléculaire de l'acier est définitivement modifiée : Sa résistance mécanique résiduelle s'approche de zéro.
Appliqué à un axe de roue, c'est la cata assurée. Le pire c'est qu'on est tranquille parce que "c'est bien serré !".
Par ailleurs, l'effort de traction exercé par un écrou sur la tige filetée est absolument énorme par rapport à l'effort exercé sur la clé (plus de 2,5 T pour une vis de 12).
Il va de soit que la contrainte s'applique autant au noyau de la vis qu'aux filets en prise et que l'accumulation répétée de contraintes trop élevées génère la fatigue du métal, sont écrouissage progressif, et qu'un jour, ça lâchera, foiré.
Tout cela, d'une part c'est de la théorie, d'autre part les coefficients de sécurité appliqués dans le domaine de la moto sont larges, donc la marge d'erreur grande. Quand la tolérance est grande, les dérapages deviennent la règle, c'est bien connu.
Ça fait des lustres que les automobilistes montent sur les clés de roues pour desserrer leurs écrous, que les garagistes utilisent des clés à choc pneumatiques totalement déréglées sans que ça émeuve le petit peuple. "Oui, mais il y a plusieurs écrous par roue, on a le temps de voir venir".
Quand j'entends un mécano moto me dire qu'il a toujours monté les roues de moto "au senti", à la force de l'habitude et qu'il ne connaît même pas les préconisations des constructeurs, le moins que je puisse dire, c'est qu'il suscite en moi quelque méfiance circonspecte.
Alors, je le fais dans mon coin avec une clé dynamométrique en bon état... ...et avec un peu de graisse pour éviter le grippage et les arrachements de particules.
J'ouvre ce post afin que chacun de nous puisse y rajouter les données en sa possession concernant les couples de serrage préconisés par SUZUKI pour nos Strom, à fin de partage.
Je commence la liste :
- Axes de roues AV et AR = 100 Nm (10 Kgf.m)
- Boulons de support d'axe roue AV (4) = 23 Nm
- Vis d'étriers de frein AV (4) = 39 Nm