{"id":16977,"date":"2022-01-06T21:24:20","date_gmt":"2022-01-06T21:24:20","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=16977"},"modified":"2025-05-22T20:23:16","modified_gmt":"2025-05-22T20:23:16","slug":"usure-et-frottement-des-courroies-polymeres-a-laide-dun-tribometre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/usure-et-frottement-des-courroies-polymeres-a-laide-dun-tribometre\/","title":{"rendered":"Usure et frottement des courroies polym\u00e8res \u00e0 l'aide d'un tribom\u00e8tre"},"content":{"rendered":"
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COURROIES EN POLYM\u00c8RE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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USURE ET FRICTION \u00e0 l'aide d'un TRIBOMETRE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Pr\u00e9par\u00e9 par<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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DUANJIE LI, PhD<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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INTRODUCTION<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La transmission par courroie transmet la puissance et suit le mouvement relatif entre deux ou plusieurs arbres rotatifs. En tant que solution simple et peu co\u00fbteuse avec un entretien minimal, les transmissions par courroie sont largement utilis\u00e9es dans une vari\u00e9t\u00e9 d'applications, telles que les scies \u00e0 ruban, les scieries, les batteuses, les souffleurs de silo et les convoyeurs. Les transmissions par courroie peuvent prot\u00e9ger les machines contre les surcharges, ainsi qu'amortir et isoler les vibrations.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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IMPORTANCE DE L'\u00c9VALUATION DE L'USURE\nPOUR LES TRANSMISSIONS PAR COURROIE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Le frottement et l'usure sont in\u00e9vitables pour les courroies d'une machine entra\u00een\u00e9e par courroie. Un frottement suffisant assure une transmission efficace de la puissance sans glissement, mais un frottement excessif peut entra\u00eener une usure rapide de la courroie. Diff\u00e9rents types d'usure tels que la fatigue, l'abrasion et le frottement se produisent pendant le fonctionnement de la transmission par courroie. Afin de prolonger la dur\u00e9e de vie de la courroie et de r\u00e9duire le co\u00fbt et le temps de r\u00e9paration et de remplacement de la courroie, une \u00e9valuation fiable des performances d'usure des courroies est souhaitable pour am\u00e9liorer la dur\u00e9e de vie des courroies, l'efficacit\u00e9 de la production et les performances des applications. La mesure pr\u00e9cise du coefficient de friction et du taux d'usure de la courroie facilite la R&D et le contr\u00f4le de la qualit\u00e9 de la production de courroies.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\"Tribom\u00e8tre\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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OBJECTIF DE MESURE<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Dans cette \u00e9tude, nous avons simul\u00e9 et compar\u00e9 les comportements d'usure de courroies pr\u00e9sentant diff\u00e9rentes textures de surface afin de mettre en \u00e9vidence la capacit\u00e9 de l <\/span>NANOVEA <\/span>Le tribom\u00e8tre T2000 permet de simuler le processus d'usure de la courroie de mani\u00e8re contr\u00f4l\u00e9e et surveill\u00e9e.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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NANOVEA<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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T2000<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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PROC\u00c9DURES DE TEST<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Le coefficient de frottement (COF) et la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure de deux courroies pr\u00e9sentant des rugosit\u00e9s et des textures de surface diff\u00e9rentes ont \u00e9t\u00e9 \u00e9valu\u00e9s par l'analyse de l'indice de frottement. <\/span>NANOVEA <\/span>Charge \u00e9lev\u00e9e Tribom\u00e8tre <\/a>utilisant le module d'usure \u00e0 mouvement alternatif lin\u00e9aire. Une bille en acier 440 (diam\u00e8tre 10 mm) a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9e comme contre-mat\u00e9riau. La rugosit\u00e9 de la surface et la trace d'usure ont \u00e9t\u00e9 examin\u00e9es \u00e0 l'aide d'un Profilom\u00e8tre 3D sans contact<\/a>. Le taux d'usure, <\/span>K<\/span>a \u00e9t\u00e9 \u00e9valu\u00e9e \u00e0 l'aide de la formule <\/span>K=Vl(Fxs)<\/span>o\u00f9 <\/span>V <\/span>est le volume us\u00e9, <\/span>F <\/span>est la charge normale et <\/span>s <\/span>est la distance de glissement.<\/span><\/p>

\u00a0<\/p>

Veuillez noter qu'une contrepartie lisse en acier 440 a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9e comme exemple dans cette \u00e9tude. Tout mat\u00e9riau solide de forme et de finition de surface diff\u00e9rentes peut \u00eatre appliqu\u00e9 \u00e0 l'aide de montages personnalis\u00e9s pour simuler la situation d'application r\u00e9elle.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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R\u00c9SULTATS ET DISCUSSION<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La bande textur\u00e9e et la bande lisse ont une rugosit\u00e9 de surface Ra de 33,5 et 8,7 um, respectivement, d'apr\u00e8s les profils de surface analys\u00e9s pris avec une <\/span>NANOVEA <\/span>Profileur optique 3D sans contact. Le COF et le taux d'usure des deux courroies test\u00e9es ont \u00e9t\u00e9 mesur\u00e9s \u00e0 10 N et 100 N, respectivement, afin de comparer le comportement d'usure des courroies \u00e0 diff\u00e9rentes charges.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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FIGURE 1 <\/span>montre l'\u00e9volution du COF des courroies pendant les essais d'usure. Les courroies avec diff\u00e9rentes textures pr\u00e9sentent des comportements d'usure sensiblement diff\u00e9rents. Il est int\u00e9ressant de noter qu'apr\u00e8s la p\u00e9riode de rodage au cours de laquelle le COF augmente progressivement, la courroie textur\u00e9e atteint un COF inf\u00e9rieur de ~0,5 dans les deux tests r\u00e9alis\u00e9s avec des charges de 10 N et 100 N. En comparaison, la courroie lisse test\u00e9e sous une charge de 10 N pr\u00e9sente un COF nettement plus \u00e9lev\u00e9 de ~1,4 lorsque le COF se stabilise et se maintient au-dessus de cette valeur pour le reste du test. La courroie lisse test\u00e9e sous une charge de 100 N a \u00e9t\u00e9 rapidement us\u00e9e par la bille d'acier 440 et a form\u00e9 une grande trace d'usure. L'essai a donc \u00e9t\u00e9 arr\u00eat\u00e9 \u00e0 220 tours.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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FIGURE 1:<\/span> Evolution du COF des courroies \u00e0 diff\u00e9rentes charges.\n<\/span>\n<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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La FIGURE 2 compare les images des traces d'usure en 3D apr\u00e8s les essais \u00e0 100 N. Le profilom\u00e8tre sans contact NANOVEA 3D offre un outil pour analyser la morphologie d\u00e9taill\u00e9e des traces d'usure, ce qui permet de mieux comprendre le m\u00e9canisme d'usure.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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TABLEAU 1 :<\/span> R\u00e9sultat de l'analyse des traces d'usure.\n<\/span>\n<\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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FIGURE 2 :<\/span> \u00a0Vue 3D des deux courroies
apr\u00e8s les essais \u00e0 100 N.<\/span><\/span><\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Le profil de la trace d'usure en 3D permet de d\u00e9terminer directement et pr\u00e9cis\u00e9ment le volume de la trace d'usure calcul\u00e9 par le logiciel d'analyse avanc\u00e9e, comme le montre le TABLEAU 1. Lors d'un essai d'usure de 220 tours, la courroie lisse pr\u00e9sente une trace d'usure beaucoup plus grande et plus profonde avec un volume de 75,7 mm3, contre un volume d'usure de 14,0 mm3 pour la courroie textur\u00e9e apr\u00e8s un essai d'usure de 600 tours. Le frottement nettement plus \u00e9lev\u00e9 de la courroie lisse contre la bille d'acier entra\u00eene un taux d'usure 15 fois sup\u00e9rieur \u00e0 celui de la courroie textur\u00e9e.<\/p>

\u00a0<\/p>

Une telle diff\u00e9rence de COF entre la courroie textur\u00e9e et la courroie lisse est probablement li\u00e9e \u00e0 la taille de la zone de contact entre la courroie et la bille d'acier, ce qui entra\u00eene \u00e9galement des performances d'usure diff\u00e9rentes. La FIGURE 3 montre les traces d'usure des deux courroies au microscope optique. L'examen des traces d'usure est en accord avec l'observation de l'\u00e9volution du COF : La courroie textur\u00e9e, qui maintient un faible COF de ~0,5, ne pr\u00e9sente aucun signe d'usure apr\u00e8s le test d'usure sous une charge de 10 N. La courroie lisse pr\u00e9sente une petite trace d'usure \u00e0 10 N. Les tests d'usure effectu\u00e9s \u00e0 100 N cr\u00e9ent des traces d'usure beaucoup plus grandes sur les courroies textur\u00e9es et lisses, et le taux d'usure sera calcul\u00e9 \u00e0 l'aide de profils 3D, comme nous le verrons dans le paragraphe suivant.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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FIGURE 3 :<\/span> \u00a0Traces d'usure au microscope optique.<\/span>
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CONCLUSION<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Dans cette \u00e9tude, nous avons d\u00e9montr\u00e9 la capacit\u00e9 du tribom\u00e8tre NANOVEA T2000 \u00e0 \u00e9valuer le coefficient de friction et le taux d'usure des courroies d'une mani\u00e8re bien contr\u00f4l\u00e9e et quantitative. La texture de la surface joue un r\u00f4le essentiel dans la r\u00e9sistance au frottement et \u00e0 l'usure des courroies pendant leur dur\u00e9e de vie. La courroie textur\u00e9e pr\u00e9sente un coefficient de frottement stable de ~0,5 et poss\u00e8de une longue dur\u00e9e de vie, ce qui permet de r\u00e9duire le temps et les co\u00fbts de r\u00e9paration ou de remplacement des outils. En comparaison, le frottement excessif de la courroie lisse contre la bille d'acier use rapidement la courroie. En outre, la charge exerc\u00e9e sur la courroie est un facteur essentiel de sa dur\u00e9e de vie. La surcharge cr\u00e9e une friction tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9e, ce qui entra\u00eene une usure acc\u00e9l\u00e9r\u00e9e de la courroie.<\/p>\n

Le tribom\u00e8tre NANOVEA T2000 offre des essais d'usure et de friction pr\u00e9cis et r\u00e9p\u00e9tables en utilisant des modes rotatifs et lin\u00e9aires conformes aux normes ISO et ASTM, avec des modules optionnels d'usure \u00e0 haute temp\u00e9rature, de lubrification et de tribocorrosion disponibles dans un syst\u00e8me pr\u00e9-int\u00e9gr\u00e9. NANOVEA's <\/span>est une solution id\u00e9ale pour d\u00e9terminer la gamme compl\u00e8te des propri\u00e9t\u00e9s tribologiques des rev\u00eatements, films et substrats minces ou \u00e9pais, mous ou durs.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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L'USURE ET LA FRICTION DES COURROIES EN POLYM\u00c8RE \u00c0 L'AIDE D'UN TRIBOM\u00c8TRE Pr\u00e9par\u00e9 par DUANJIE LI, PhD INTRODUCTION La transmission par courroie transmet la puissance et suit le mouvement relatif entre deux ou plusieurs arbres rotatifs. En tant que solution simple et peu co\u00fbteuse avec une maintenance minimale, les courroies sont largement utilis\u00e9es dans une vari\u00e9t\u00e9 d'applications, telles que les scies \u00e0 ruban, les scieries, les batteuses, les souffleurs de silo et [...].<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":16978,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[7,349,372,350,351,353,335,336],"tags":[],"class_list":["post-16977","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-laboratory-testing","category-linear-tribology","category-profilometry-geometry-shape","category-profilometry-roughness-finish","category-profilometry-texture-grain","category-profilometry-testing","category-tribology-testing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16977","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=16977"}],"version-history":[{"count":44,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16977\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24711,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16977\/revisions\/24711"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/16978"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16977"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=16977"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=16977"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}