Vis à billes vs vis Acme : de quoi avez-vous besoin ?

Les vis à billes et les vis acme sont deux des types de vis les plus populaires dans l’industrie du mouvement. Ils font partie de la famille des vis-mères et sont utilisés pour générer un mouvement linéaire à l’aide d’une puissance motorisée ou d’un volant manuel. Ces vis convertissent le mouvement circulaire en mouvement linéaire en tournant la vis avec l’écrou fixé en place ou en tournant l’écrou pendant que la vis reste en place.

Il existe une grande variété de facteurs qui influencent le type de système de vis choisi. Les systèmes à vis à billes sont plus efficaces que les systèmes à vis acme. Lorsque l’on compare les deux types de vis au même niveau de capacité ; Les systèmes de vis à billes nécessitent moins de puissance pour déplacer la même charge que les systèmes de vis ACME équivalents. Cependant, de nombreux systèmes de vis acme sont intrinsèquement maintenus en charge, éliminant ainsi le besoin d’un système de freinage, et offrent également une sélection plus large de fils pour des avantages de positionnement précis.

Dans cet article, nous allons explorer les avantages et les inconvénients des vis à billes et des vis acme et savoir laquelle est la mieux adaptée à vos besoins en matière de mouvement linéaire.

Vis à billes

L’ensemble de vis à billes se compose d’une vis et d’un écrou, chacun avec des rainures hélicoïdales assorties, et de billes qui roulent entre ces rainures fournissant le seul contact entre l’écrou et la vis. Lorsque la vis ou l’écrou tourne, les billes sont déviées dans le système de retour de bille de l’écrou et se déplacent à travers le système de retour jusqu’à l’extrémité opposée de l’écrou à billes dans une trajectoire continue.

L’un des avantages des vis à billes est qu’elles subissent une perte par frottement minimale, car l’écrou et la vis ne contiennent jamais directement. Cela signifie que leur rendement est de 70 à 95 %, ce qui signifie que les actionneurs linéaires utilisant des vis à billes ont une force, une vitesse et un rapport cyclique beaucoup plus élevés que leurs homologues. La friction plus faible diminue également l’usure physique, ce qui les rend plus rentables.

Le gros problème avec les vis à billes, cependant, est le risque qu’elles repartent en raison de la faible friction interne. Cela crée un problème de sécurité pour les utilisateurs de l’actionneur linéaire, car il ne peut pas maintenir sa charge en place lorsqu’il n’est pas en fonctionnement, à moins qu’un système de freinage ne soit utilisé.

De plus, le prix d’une vis à billes peut être plus élevé que celui d’une vis acme et le mécanisme à billes lui-même peut être assez bruyant.

Vis Acme

Les vis Acme utilisent des filetages trapézoïdaux pour rouler sur la vis-mère. Lorsque l’arbre tourne et que le moteur rotatif tourne, les filetages poussent l’écrou de l’arbre vers l’avant ou vers l’arrière en fonction de la direction du mouvement de rotation. Cela transfère la force circulaire du moteur en mouvement linéaire sur l’arbre.

Ce sont les formes les plus couramment utilisées pour les vis-mères car elles offrent une résistance élevée et une facilité de fabrication. On les trouve généralement là où de grandes charges sont nécessaires, comme dans un étau ou la vis mère d’un tour.

L’utilisation de vis acme présente plusieurs avantages. Combinée à un écrou acme en plastique, fabriqué à partir d’un homopolymère à haute viscosité avec des fibres de téflon, la vis acme servira très bien la plupart des applications industrielles et fonctionnera beaucoup plus efficacement et silencieusement que leurs homologues en bronze, mais ont des capacités de charge inférieures. L’écrou acme en bronze offre de fortes capacités de charge et d’excellentes propriétés d’usure.

Quel que soit le matériau d’écrou que vous choisissez, le système de vis acme est généralement préféré pour les applications verticales. Les vis Acme peuvent également empêcher le renfort arrière en raison de la force de frottement inhérente entre le filetage trapézoïdal et l’écrou, élargissant ainsi les possibilités d’application potentielles. Non seulement il est plus sûr pour les utilisateurs de faire fonctionner leur actionneur linéaire lorsque l’unité a une capacité de charge statique pour supporter le poids en place, mais les vis acme ont également un faible bruit de fonctionnement et sont beaucoup moins chères.

L’utilisation de vis acme présente deux inconvénients : une faible efficacité et un cycle de vie plus court. En raison de la force de frottement élevée entre l’écrou et le filetage de la vis acme, les vis acme ne peuvent atteindre qu’une efficacité de 20 à 40 % selon le matériau de l’écrou et de la vis. Bien que cela empêche l’unité de reculer, elle nécessite également plus de couple moteur pour obtenir la même force que les vis à billes. Le résultat est qu’un actionneur linéaire utilisant des vis acme aura une force, une vitesse et un rapport cyclique inférieurs.

Tout ce que vous devez savoir sur les vérins à vis

Quelle vis est la bonne ?

Les vis acme et les vis à billes sont largement utilisées dans de nombreuses industries. Il s’agit des exigences de performance et des capacités de l’ensemble vis-écrou sélectionné en ce qui concerne l’utilisation pour une application. Qu’il s’agisse d’un faible coût et de l’absence de disque arrière ou de performances supérieures et d’une durée de vie plus longue, les besoins de votre application détermineront votre choix.

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