Inserts hélicoïdaux

Inserts hélicoïdaux

Dans la fabrication moderne, les assemblages filetés constituent l'une des méthodes d'assemblage les plus courantes et fondamentales. De l'aérospatiale à l'automobile, en passant par l'électronique et les machines industrielles, la quasi-totalité des composants structurels repose sur des filetages. Cependant, en pratique, de nombreuses entreprises ont progressivement constaté que les filetages réalisés par taraudage direct ne répondent souvent pas aux exigences de haute résistance et d'utilisation à haute fréquence.

De ce fait, une technologie apparemment simple mais pourtant essentielle – les inserts hélicoïdaux – est de plus en plus adoptée dans de nombreux secteurs industriels.

Qu'est-ce qu'un insert fileté ?

Un insert fileté est un nouveau type de fixation interne filetée. Il est fabriqué en enroulant un fil d'acier à section transversale en losange, résistant à la corrosion, présentant une haute résistance, une grande précision et une excellente qualité de surface, pour lui donner une forme de ressort.

Une fois insérée dans un trou taraudé, la surface extérieure de l'insert épouse parfaitement la paroi du trou grâce à sa force élastique, tandis que sa surface intérieure crée un nouveau filetage interne. Ceci permet de fixer des vis ou des boulons sans contact direct avec le matériau de base, protégeant ainsi à la fois ce dernier et la fixation.

Il prolonge efficacement la durée de vie du filetage, augmente la résistance de la connexion du filetage, agrandit la surface portante et améliore la capacité de charge, la résistance à la fatigue, la résistance aux vibrations et les performances anti-desserrage.

Pourquoi installer des inserts filetés ?

1. Améliorer la résistance du filetage dans les matériaux à faible résistance

Dans les matériaux tels que les alliages d'aluminium, les alliages de cuivre ou les plastiques techniques, les filetages formés par taraudage direct ont une résistance limitée :

• Sujet au décapage
• Faible résistance à la traction
• Facile à défaillir après une utilisation prolongée

Les inserts filetés, généralement en acier inoxydable, peuvent améliorer considérablement :

• Résistance à la traction des fils
• Résistance au cisaillement
• Stabilité globale de la connexion

2. Prolonger la durée de vie du filetage

Dans les applications nécessitant des montages et démontages fréquents (comme la maintenance des équipements et les structures modulaires) :

• Les fils conventionnels s'usent avec le temps.
• Un serrage répété peut entraîner un desserrage, voire une défaillance.

Les inserts filetés offrent une excellente résistance à l'usure, prolongeant considérablement leur durée de vie et assurant des performances stables sur le long terme.

3. Réparation et remise en forme du fil

Lorsque les filetages sont endommagés par des erreurs d'usinage ou par l'usure, la solution traditionnelle consiste à agrandir le trou et à le retarauder, ce qui modifie la conception d'origine et affecte l'assemblage.

Avec inserts en fil métallique :

• La spécification de filetage d'origine peut être conservée.
• Les trous taraudés endommagés peuvent être rapidement réparés.
• Même les trous filetés surdimensionnés peuvent être remis à leur taille d'origine.
• Cela permet de réduire efficacement les taux de rebut et de diminuer les coûts.

4. Optimiser les liaisons entre les différents matériaux

Dans les combinaisons comme « vis en acier + pièce en aluminium » : les filetages en aluminium sont facilement endommagés par les fixations en acier.

Avec des inserts filetés : le contact devient « acier sur acier ».

L'usure due à une inadéquation des matériaux est efficacement évitée.

5. Résistance aux vibrations et anti-desserrage

Les inserts autobloquants sont dotés d'une structure spéciale qui permet de bloquer fermement les vis dans les trous taraudés, même en cas de fortes vibrations et d'impacts importants, empêchant ainsi leur desserrage. Leur performance de blocage est supérieure à celle de nombreuses autres méthodes de blocage.

6. Résistance à l'usure, à la chaleur et à la corrosion

Grâce à l'état de surface exceptionnel des inserts filetés, le frottement entre les filets internes et externes est considérablement réduit. Le matériau lui-même offre également une excellente résistance aux hautes températures et à la corrosion.

7. Anti-grippage (Prévention du grippage du filetage)

Grâce aux propriétés du matériau et à sa surface lisse, les inserts filetés empêchent le grippage, même en milieux humides ou corrosifs. Ceci évite le remplacement coûteux des matériaux de base dû à des filetages bloqués.

8. Conversion de threads

Les inserts filetés peuvent également être utilisés pour convertir entre différents systèmes de filetage, tels que :

Système métrique ↔ Système impérial

Métrique ↔ Fils unifiés

Types d'inserts de filetage métallique

1. Inserts à roulement libre

Inserts avec languette (encoche de rupture)

Inserts sans languette

2. Inserts de verrouillage

Les inserts de verrouillage comportent une ou plusieurs spires de forme polygonale. Après installation, ils se maintiennent en place non seulement par élasticité, mais aussi par friction entre la partie polygonale et le filetage de la vis correspondante, assurant ainsi le verrouillage.

Signification de la spécification

Exemple : M6-1 × 1,5D

M6 : Le filetage est de taille M6

-1 : Pas de 1 mm

1.5D :

D = diamètre nominal du filetage (M6 = 6 mm)

1,5D = 1,5 × 6 = 9 mm (longueur d'insertion)