En bref
Un vérin pneumatique transforme l’énergie de l’air comprimé en mouvement rectiligne et sert d’actionneur en automatisation et en construction mécanique.
Sommaire
Vérin pneumatique : définition
Dans le tube du vérin, l’air comprimé déplace un piston dont la tige transmet la force vers l’extérieur. Dans les vérins simple effet, l’air comprimé n’agit que dans un sens et le retour est assuré par un ressort. Les vérins double effet sont alimentés en air comprimé dans les deux sens. Il existe en outre des formes spéciales comme les vérins sans tige, les vérins compacts, les vérins guidés et les actionneurs rotatifs.
Les grandeurs caractéristiques sont le diamètre du piston, la course, la pression de service, l’amortissement et le filetage de raccordement ; ensemble, elles déterminent la force et la vitesse. Pour les modèles courants, des normes fixent les dimensions de raccordement, par exemple l’ISO 15552 pour les vérins normalisés, l’ISO 6432 pour les vérins ronds de petit diamètre et l’ISO 21287 pour les vérins compacts. Les vérins de différents fabricants sont ainsi souvent interchangeables mécaniquement, même si des détails comme les rainures pour capteurs ou l’amortissement diffèrent.
Les pièces d’usure sont principalement les joints de piston et de tige ainsi que les bandes de guidage, qui peuvent être remplacés sous forme de kits de joints. L’amortissement de fin de course et la détection de la position du piston par capteur sont des caractéristiques d’équipement importantes.
En pratique : maintenance et achats
Pour le remplacement, il faut connaître le modèle, le diamètre du piston, la course, la fixation et les capteurs. Pour les vérins normalisés, il vaut la peine de vérifier si une pièce d’un autre fabricant aux mêmes dimensions de raccordement est disponible plus rapidement.
Synonymes et abréviations: vérin à air comprimé · cylindre pneumatique · pneumatic cylinder · actionneur pneumatique
Questions fréquentes
Comment calculer la force d’un vérin pneumatique ?
La force théorique est égale à la pression multipliée par la surface du piston. Un vérin de 50 mm de diamètre de piston a une surface d’environ 1 963 mm² ; à 6 bar, soit 0,6 N/mm², cela donne environ 1 180 N en sortie de tige. Les pertes par frottement réduisent cette valeur. En rentrée, la force est plus faible, car la tige occupe une partie de la surface.
Quand est-il judicieux de remplacer les joints plutôt que le vérin entier ?
Un kit de joints est pertinent lorsque le tube et la tige sont intacts et que seules des fuites ou une baisse de force apparaissent. Si la tige présente des rayures, de la corrosion ou une déformation, le remplacement du vérin est généralement le meilleur choix. Pour les petits vérins normalisés, une pièce neuve est souvent plus économique ; pour les vérins de grande taille ou spéciaux, la réparation est plus intéressante.
À quoi sert l’amortissement de fin de course ?
L’amortissement de fin de course freine le piston juste avant la fin de course pour éviter un choc brutal. L’amortissement élastique utilise des butées en plastique ou en élastomère, l’amortissement pneumatique un coussin d’air emprisonné, souvent réglable par une vis de réglage. Un réglage adapté ménage le vérin, sa fixation et les pièces en mouvement, et réduit le bruit.