Pourquoi il y a des cannelures sur certaines goupilles ? 

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Tout d’abord, il faut savoir qu’il existe entre autres des goupilles lisses, goupilles rectifiées et des goupilles cannelées. 

Et ces pièces ont plusieurs fonctions : 

• Immobiliser une pièce par rapport à une autre : solidarisation 
• Positionner une pièce par rapport à une autre : positionnement
• Servir d’axe au sein d’un assemblage : rotation 
• Servir de pièce de sécurité dans un assemblage

Sur une goupille cannelée, il peut y avoir 1, 2, 3 ou 6 cannelures. 

Généralement il y a 3 cannelures à 120° pour une raison simple. Il faut une bonne répartition des forces tout autour de l’assemblage. Les 3 appuis permettent un maintien dit isostatique. Le fonctionnement se fait alors sans contrainte excessive et permet la transmission d’efforts au sein de l’assemblage. 

Le saviez-vous ?

Lorsqu’il y a 2 appuis, on dit que c’est un maintien hypostatique. 

Lorsqu’il y a 4 appuis, on dit que c’est un maintien hyperstatique car il y a un appui qui travaille moins que les autres. C’est d’ailleurs pour cela que sur une chaise à 4 pieds, il y a toujours un pied qui rend la chaise instable ! 

Le but des cannelures est de pouvoir s’ajuster dans un assemblage. Lorsque la goupille entre dans un trou, les cannelures se referment partiellement et le métal vient fluer entre les cannelures pour réaliser un ajustement entre la tige et le trou. Le serrage est donc dit élastique et non un simple grippage. 

Comment fabrique-t-on des goupilles cannelées ? 

Il existe plusieurs techniques et plusieurs machines capables de fabriquer des goupilles cannelées. 

Tout d’abord, une machine spécialisée s’occupe de former la goupille. Cela se fait à partir d’une barre de fer, dans la matière souhaitée (Inox, laiton, acier, aluminium etc.) :

1. La barre entre dans la machine 
2. La machine découpe la barre aux dimensions souhaitées
3. La pièce est nettoyée et huilée pour faciliter les frictions pièce-machine 

En fonction de la pièce souhaitée, on peut ajouter des chanfreins ou d’autres spécificités grâce à d’autres machines spécialisées. La pièce peut également subir des traitements de surface si désirée. 

Concernant les cannelures, elles sont réalisées à l’aide d’une machine spécialement conçue sur mesure par LGC, que nous appelons “Canneleuse”. Les pièces sont placées dans le poste de cannelage à la main ou par un robot.

Lorsque cette étape est automatique, la machine prend la pièce, la place au centre de la machine. Des outils viennent ensuite déformer la goupille de manière très précise afin de former des cannelures. Dans la plupart des cas, il s'agit d’une déformation à froid. 

Le saviez-vous ?

Lorsque la goupille vient appuyer sur la pièce réceptrice, le diamètre de la goupille augmente au bord de la cannelure. Cette caractéristique technique s’appelle le “diamètre de renflement”.  

Il existe deux types d’outils pour effectuer un cannelage :

• Les clous: utilisés dans les canneleuses dites « frappes ». La pièce est fixe lors du cannelage. La longueur de la cannelure dépend de la largeur de l’outil.
• Les galets : utilisés dans les canneleuses dites « presses ». La pièce est fixe ou en mouvement lors du cannelage. La longueur de la cannelure est variable.

Quels sont les cas d’application liés aux goupilles ? 

Vous pourriez être surpris car il y en a dans beaucoup d'objets de votre quotidien. 

Tout d’abord, les goupilles sont présentes dans tous les moteurs de voiture essence, diesel et plus récemment dans les moteurs électriques ou hybrides pour fixer différents assemblages. 

Dans les voitures nous pouvons également en retrouver dans :

• La boite de vitesse
• La portière
• la colonne de direction
• la trappe à carburant
• les accoudoirs
• le mécanisme des vitres
• la boite à gant
  

Et de plus en plus, la goupille trouve sa place dans les voitures électriques : dans le système de freinage, la fixation des batteries et dans les bornes de recharge. 

Il peut également y en avoir dans des applications hors automobile comme dans des moteurs hors auto, dans des poignées amovibles ou dans des extincteurs par exemple. 

Une goupille peut être appliquer à l'intégralité des assemblages nécessitant une fixation, une solidarisation ou un positionnement.

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Conclusion

Les goupilles cannelées sont présentes dans beaucoup d'objets qui nous entourent. Si vous avez besoin de conseils pour choisir des goupilles adaptées à vos productions, vous pouvez vous tourner vers des spécialistes qui vous aideront à choisir la goupille la plus adaptée. 

Chez LGC Industries, nous portons une attention particulière à la co et éco-conception avec nos partenaires. 

Notre bureau d’étude et notre parc de machine nous permettent de répondre à des besoins précis. Notre équipe pluridisciplinaire accompagne les clients tout au long de leur réflexion et durant le processus de fabrication des pièces. 

Le rétrofit en interne de notre parc machines ainsi que l’amélioration continue de nos moyens de production pourront bénéficier de ce nouveau savoir-faire. L’impression 3D et nos nouveaux logiciels facilitent la réalisation des pièces complexes à faible contrainte et diminuent le gaspillage des métaux lourds poursuivant la stratégie de Lean Manufacturing de LGC Industries. 

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Pour trouver le moyen de fixation adapté à vos besoins, contactez-nous !

A bientôt chez LGC Industries !