Boulons contre vis
Bien que les boulons et les vis aient la même fonction de fixation de plusieurs composants dans les assemblages mécaniques, ils présentent des différences de conception, d'installation, de caractéristiques et d'autres aspects. attaches Ils comportent des filetages hélicoïdaux sur le corps cylindrique. La principale différence réside dans le fait que les boulons sont installés avec leurs écrous respectifs, tandis que les vis créent leur propre filetage interne dans le matériau.
Le serrage de l'écrou dans les filetages fins des boulons fournit une pression depuis l'extrémité de la queue pour former des joints, tandis que les vis ont besoin de tournevis électriques pour les faire tourner et les fixer dans les trous des pièces à assembler.
Comprendre la différence entre les boulons et les vis est essentiel pour décider lequel peut fournir la meilleure solution de fixation pour votre projet.
Cet article fera une analyse comparative des boulons et des vis, y compris leur conception, leurs caractéristiques, leur installation, leurs utilisations, leurs avantages et leurs limites.
Commençons.
Que sont les fixations à boulons ?
Schéma du boulon et du boulon
Tout d'abord, qu'est-ce qu'un boulon ? Il s'agit d'un type de fixation à filetage externe, dont la tige est lisse et qui serre plusieurs pièces à l'aide d'écrous et de rondelles. Il existe différents types de boulons. types de boulons utilisés dans la fabrication, tels que les boulons hexagonaux, d'ancrage, à bride, à œil et en U.
Le forgeage à chaud, le laminage de filets et l'usinage sont quelques-unes des techniques de fabrication des boulons. En particulier, fabrication de boulons avec usinage CNC est populaire, car il peut les personnaliser et offrir une excellente précision et répétabilité.
Voyons maintenant les avantages et les inconvénients des boulons dans les raccords et les assemblages par rapport aux vis.
| Avantages | Désavantages |
| Les boulons supportent des charges lourdes et des joints structurels, idéaux pour les utilisations à fortes contraintes. | Il nécessite un accès des deux côtés et nécessite des écrous pour l'installation |
| Ils sont faciles à démonter et peuvent être détachés rapidement. | Une installation plus lente augmente le temps d'assemblage par rapport aux fixations monobloc. |
| Le serrage avec un écrou/rondelle permet un contrôle précis de la force de serrage et de la rigidité du joint | Nécessite des rondelles de blocage, du frein-filet ou des écrous de blocage en cas de fortes vibrations |
| Les boulons peuvent joindre des pièces avec des trous de dégagement à l'aide d'un insert fileté captif. | Un trou plus grand et un enlèvement de matière plus important sont nécessaires |
| Les boulons sont disponibles dans de nombreux matériaux et degrés de résistance | Cela pourrait ne pas être réalisable pour les assemblages à faible charge ou jetables en raison du coût élevé |
Que sont les fixations à vis ?
Schéma de vis
Tout d’abord, définissons une vis : c’est une fixation filetée Conçues pour être insérées dans un matériau, généralement sans écrou. Les vis sont vissées dans le trou correspondant ou directement dans le matériau à l'aide d'un tournevis.
Les vis permettent de fixer des pièces en métal, en plastique, en bois et en composite en créant des filetages ou en s'engageant dans les taraudages des trous. Elles jouent un rôle essentiel dans l'assemblage de machines, l'ameublement et le travail du bois, assurant un serrage axial robuste de deux ou plusieurs pièces.
Voyons maintenant les avantages et les inconvénients des fixations à vis dans le tableau ci-dessous :
| Avantages | Désavantages |
| Les vis peuvent être installées d'un côté à l'aide d'un tournevis ou d'une perceuse | Résistance à la traction/au cisaillement plus faible et ne convient pas aux charges structurelles lourdes |
| Idéal pour les matériaux fins et le bois/plastique, car un fil spécial forme une prise sur la feuille mince | Risque d'arrachement ou d'arrachement des fils dans les pièces en matériaux souples et difficiles à démonter |
| La fixation monobloc réduit le nombre de pièces, la manutention et les coûts de main-d'œuvre. | Une précharge constante inférieure à celle du montage à boulon serré |
| Les vis autotaraudeuses et spéciales améliorent la résistance à l'arrachement | Certains types sont semi-permanents et difficiles à retirer si nécessaire. |
| Les vis sont disponibles dans de nombreux styles de tête/d'entraînement, utiles lorsque l'apparence ou les surfaces affleurantes sont importantes | Risque accru de dénudage, de fendillement et de désalignement |
Essayez Prolean maintenant !
Boulons et vis : conception et caractéristiques 
Comparaison des boulons et des écrous
La conception des boulons et des vis repose sur des critères similaires, tels que la résistance à la traction, les charges de flexion, les cycles de fatigue, la taille du filetage et le type de matériau. Par conséquent, les normes ISO 965, 4017 et ISO 885:2000 sont celles auxquelles vous pouvez vous référer lors de la conception.
Les boulons sont équipés d'écrous pour serrer fermement les pièces. Leurs trous doivent être de taille adéquate pour leur insertion et l'application de la force de serrage. Des clés et des douilles sont utilisées pour serrer les écrous et les boulons.
En revanche, les vis ne nécessitent pas d'écrou pour leur fixation. On utilise plutôt des tournevis manuels ou électriques pour enfoncer et réaliser les filetages dans les trous pré-percés ou directement dans le matériau.
Conception des boulons
- Ceux-ci sont conçus pour assembler des pièces non filetées à l'aide d'un trou taraudé ou d'écrous.
- Une tige partiellement filetée est conçue pour un roulement en douceur sur le plan de cisaillement.
- Les options de conception de tête pour les boulons incluent l'hexagone, la bride, etc.
- Le serrage de contrôle est envisagé avec l'utilisation du couple et de l'angle appliqué corrects.
Conception de vis
- La vis s'engage directement dans le matériau dans des trous pré-taraudés ou directement dans la surface.
- Le corps entièrement fileté améliore la zone d'engagement et renforce la résistance de l'accouplement.
- Les têtes de vis peuvent être conçues comme plates, cylindriques, rondes, à douille, etc.
- La tête contient une fonction fraisée ou un profil bas pour s'asseoir à ras et insérer les vis dans le matériau.
Boulons ou vis : méthode d'installation
L'installation des boulons est légèrement plus complexe que celle des vis. Ils fixent les composants avec les rondelles et les écrous. Les rondelles évitent le contact direct avec la surface et améliorent la répartition de la charge. De plus, des trous pré-percés ou taraudés sont nécessaires à l'installation.
Installation à vis
En revanche, les vis sont autotaraudeuses. Après avoir été vissées dans un trou ou un matériau, elles coupent le filetage interne et se fixent sur la surface de contact. Leur installation est donc beaucoup plus simple.
Installation des boulons
- Tout d’abord, percez les trous sur le composant correspondant, en veillant à leur alignement pour la fixation.
- Placez le boulon dans les trous, en veillant à ce qu'il soit bien ajusté.
- Placez une rondelle si nécessaire. Serrez ensuite le boulon en appliquant une force de serrage sur l'écrou. Vous pouvez utiliser une clé manuelle ou mécanique.
Installation de vis
- Tout d’abord, marquez dans le matériau l’endroit où vous devez insérer la vis s’il n’y a pas de trou pré-percé.
- S'il y a déjà un trou, placez la vis dessus, en veillant à l'alignement entre les pièces correspondantes.
- Sélectionnez le tournevis approprié en fonction de la géométrie de la tête et appliquez le couple correct pour enfoncer la vis dans le matériau.
- Continuez le couple jusqu’à ce que la vis atteigne la longueur souhaitée à l’intérieur du matériau.
Essayez Prolean maintenant !
Boulons ou vis : préférences d'application
utilisations des boulons et des vis
Les boulons offrent une résistance d'assemblage supérieure à celle des vis. Ils conviennent aux applications à forte charge et à usage intensif nécessitant un démontage périodique pour réparation et entretien.
En revanche, les vis sont idéales pour les assemblages légers, lorsqu'il n'y a qu'un seul accès latéral pour l'assemblage. Elles sont beaucoup plus rapides à installer et peuvent être utilisées pour une grande variété de matériaux et d'applications.
Applications de la fixation par boulons
- Construction et infrastructures : Les boulons assurent un serrage durable et une sécurité optimale aux structures lourdes. Par exemple, les assemblages de poutres en acier, la construction de ponts et les boulons d'ancrage.
- Machinerie industrielle: Pour des assemblages solides et fiables garantissant la rigidité des machines. Les machines peuvent être démontées si nécessaire. Par exemple : bases et châssis de machines, carters, assemblages pressés, moteurs automobiles, etc.
- Voiture: Ces attaches automobiles Réaliser des assemblages haute résistance pour une connexion stable et réduire les vibrations et les charges dynamiques. Par exemple, pour l'assemblage du bloc moteur, le système de suspension, les étriers de frein et les panneaux de carrosserie.
- Aérospatial: Utilisé comme attaches aérospatiales Dans les avions, les drones et les fusées, pour la sécurité et la fiabilité, idéal pour l'assemblage de composants critiques. Par exemple, l'assemblage de trains d'atterrissage, les systèmes hydrauliques, les cellules, etc.
Applications de la fixation par vis
- Electronique: Pour une fixation rapide et unilatérale, tout en garantissant un faible poids. Par exemple : appareils électroménagers, boîtiers électroniques, connecteurs électriques, etc.
- Mobilier et travail du bois : Filetage solide pour bois et meubles. Par exemple : armoires, chaises, tables, éléments modulaires, etc.
- Travail de la tôle : Pour assembler des pièces en tôle mince, telles que des joints de conduits, des panneaux métalliques, des toitures, des garnitures et des boîtiers en tôle.
En savoir plus: Types de fixations pour avions
Facteurs à prendre en compte lors du choix entre boulons et vis
Le choix entre boulons et écrous dépend entièrement des exigences de l'application et du scénario d'assemblage. Il est donc essentiel de prendre en compte l'objectif de fixation, la fonctionnalité, la résistance souhaitée, l'environnement d'utilisation et d'autres facteurs similaires.
Choisir des boulons et des vis
La liste ci-dessous détaille davantage ces facteurs de sélection :
- Capacité de charge souhaitée : Tenez compte de la précharge et des charges dynamiques que le joint doit supporter sans vibrations excessives ni désalignement.
- Accès pour la fixation : L'installation des boulons nécessite un accès des deux côtés, tandis que celle des vis peut se faire d'un seul côté. Analysez donc votre situation et choisissez en conséquence.
- Exigence de démontage : Votre assemblage nécessite-t-il des démontages fréquents pour réparation et entretien ? Si oui, optez pour des boulons.
- Compatibilité des matériaux : Les boulons sont mieux adaptés à la fixation métal sur métal, tandis que les vis peuvent être mieux adaptées à l'assemblage de matériaux différents.
- Coût et volume de production : Les boulons peuvent être légèrement chers pour les utilisations légères à moyennes, tandis que les vis peuvent être une option rentable si les articles assemblés doivent être produits en grandes quantités.
Rôle du choix des matériaux pour les vis et les boulons.
Le matériau des vis a un impact direct sur les performances et la fiabilité des produits ou systèmes assemblés. Il est particulièrement crucial dans des conditions d'utilisation extrêmes, comme en milieu marin, humide et corrosif.
Si le matériau du boulon n'est pas compatible avec les pièces d'assemblage et l'environnement d'utilisation, sa résistance peut être compromise, voire entraîner une défaillance, et des dommages peuvent survenir. Il est donc essentiel de choisir le bon matériau.
Les matériaux les plus courants sont les alliages d'acier, les aciers inoxydables, l'aluminium, le laiton et le PEEK. Cependant, selon vos besoins, vous pouvez choisir parmi une large gamme de matériaux. Par exemple, le titane est souvent utilisé pour boulons personnalisés dans les assemblages structurels de machines.
De plus, le revêtement est également important ; le zinc, le nickel, le chrome et d’autres matériaux de qualité supérieure peuvent être appliqués sur les vis et les boulons pour éviter la corrosion, l’usure et la dégradation des matériaux.
Tableau des tailles de filetage pour boulons et vis
Les concepteurs, ingénieurs et mécaniciens utilisent des tableaux de tailles de filetage dans le processus de fabrication. Ils fournissent des indications sur le diamètre du trou pour le taraudage, la taille du filetage, l'engagement, etc. Ces tableaux respectent la norme métrique ISO.
Le tableau comporte différentes colonnes fournissant des informations telles que le pas, le diamètre principal, la taille du taraud-foret, etc., pour les tailles correspondantes.
Regardons un exemple.
| Taille | Pas (mm) | Ø majeur (mm) | Taraud (mm) |
| M1.6 | 0.35 | 1.6 | 1.25 |
| M2 | 0.4 | 2 | 1.6 |
| M2.5 | 0.45 | 2.5 | 2.05 |
| M3 | 0.5 | 3 | 2.5 |
| M3.5 | 0.6 | 3.5 | 2.9 |
| M4 | 0.7 | 4 | 3.3 |
| M4.5 | 0.75 | 4.5 | 3.7 |
| M5 | 0.8 | 5 | 4.2 |
| M6 | 1 | 6 | 5 |
| M8 | 1.25 | 8 | 6.75 |
| M10 | 1.5 | 10 | 8.5 |
| M12 | 1.75 | 12 | 10.25 |
| M14 | 2 | 14 | 12 |
| M16 | 2 | 16 | 14 |
| M18 | 2.5 | 18 | 15.5 |
| M20 | 2.5 | 20 | 17.5 |
Courtoisie: Machine alliée
Conseils d'utilisation des boulons et des vis
La résistance de l'assemblage et la qualité globale de l'assemblage dépendent également de l'installation. Tout écart d'alignement entre les pièces à assembler peut entraîner divers problèmes, voire compromettre l'intégrité structurelle.
Voici quelques conseils pour installer correctement les boulons et les écrous :
- Choisissez le bon matériau : Choisissez un matériau de fixation avec le revêtement adapté à l'environnement d'utilisation. Par exemple, un revêtement en zinc pour une utilisation en extérieur.
- Engagement dans le fil de discussion : Assurez-vous que l'engagement du filetage est supérieur au diamètre nominal avant d'appliquer le couple aux vis et lors de la fixation des écrous avec le boulon.
- Couple de serrage et lubrification corrects : Suivez les spécifications de couple du fabricant ou un tableau de couple fiable et appliquez une lubrification pour réduire la friction.
- Préparation du trou : Percez des avant-trous précis, ébavurez et utilisez le jeu adéquat. Pour les boulons traversants, utilisez le jeu nécessaire pour que le boulon s'appuie sur l'écrou et la rondelle sans affecter les bords.
- Contrôle de serrage rondelles plates pour répartir la charge et éviter l'encastrement, tandis qu'utiliser des méthodes de verrouillage en cas de fortes vibrations
résumer
Globalement, les vis et les boulons sont des éléments de fixation essentiels dans les assemblages mécaniques. Cependant, leurs préférences d'utilisation diffèrent. Les boulons sont idéaux pour les assemblages à haute résistance et peuvent être utilisés dans les applications lourdes. De plus, ils sont faciles à démonter en cas de besoin. En revanche, les vis sont idéales pour la fixation rapide de pièces dans les applications légères et moyennement sollicitées.
Si vous ne savez toujours pas lequel choisir entre un boulon et une vis, communiquez Nos ingénieurs peuvent vous aider à prendre la bonne décision. De plus, nous proposons également des services complets de fabrication de boulons et de vis. ProléanTechAdapté à vos besoins. Nous fournissons également une estimation précise et un retour d'information DFM selon votre conception. Il vous suffit de télécharger le fichier de conception sur notre plateforme en ligne et enquête avec des informations telles que les coûts détaillés et les délais d'exécution.
FAQ
Quelle est la différence entre un boulon et un écrou ?
Un boulon est un élément de fixation doté d'un filetage externe, tandis qu'un écrou est le composant fileté interne (femelle) qui s'accouple avec le boulon pour le serrage.
Quelle est la différence entre une vis, un boulon et un écrou ?
Les vis sont des éléments de fixation filetés qui coupent ou s'engagent dans des filetages internes pour fixer les pièces à assembler. Les boulons et les écrous, quant à eux, sont des composants appariés qui serrent les pièces en travaillant ensemble.
Les boulons sont-ils plus résistants que les vis ?
Généralement, oui ! Mais la résistance dépend de la taille de la fixation et de l'engagement du filetage. À taille d'écrou et de boulon égale, le boulon peut être plus performant que la vis.
0 Commentaires