Matériel industriel

Industrie : les différents types de ressorts

Par MLI , le 19 mai 2021 - 6 minutes de lecture
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Un ressort est un dispositif mécanique dont le rôle est de se déformer sous l’action d’une force, voire un couple, pour enfin restituer l’énergie stockée en reprenant sa forme initiale. Il est utilisé comme composant dans l’industrie automobile, mais également dans d’autres secteurs industriels. Pour mieux s’adapter à son environnement ou système, le ressort doit prendre différents aspects. Faisons le point sur les différents types de ressorts existants.

Les ressorts de compression

Les ressorts de compression sont mis au point pour supporter des forces de compression de différentes intensités. Ils sont donc destinés à être comprimés. La sollicitation est généralement axiale et dirigée vers le centre de ces derniers. En raison de leurs propriétés mécaniques, les ressorts de compression sont les plus utilisés dans les secteurs de l’industrie. Un ressort de compression peut être employé comme un ressort de rappel, un accessoire de sécurité, ou l’un d’es éléments importants qui garantit un meilleur confort d’utilisation d’une machine. Le ressort amortisseur est d’ailleurs le plus populaire pour ce cas de figure.

Les ressorts de compression sont fabriqués avec un fil dont le diamètre varie entre 0,08 mm et 18 mm. Le fil utilisé est généralement en acier ou en inox. Le nombre de spires, la longueur du ressort, la raideur ainsi que sa forme dépendent de l’usage souhaité. Ainsi, vous pouvez retrouver chez un fabricant 3 types de ressort de compression à savoir :

  • Le ressort cylindrique,
  • Le ressort conique,
  • Le ressort biconique.

Le ressort de compression cylindrique

Également appelé ressort de compression de forme classique, le ressort de compression cylindrique est un ressort hélicoïdal. L’enroulement du fil s’effectue suivant un pas constant entre les spires qui forment un cylindre à la fin de la fabrication. Avec des extrémités parfois approchées ou meulées, ce ressort offre une meilleure résistance à une force de compression.

ressort compression cylindrique

Le ressort de compression conique

Comme son nom l’indique, le ressort de compression conique est un ressort hélicoïdal en forme de cône. La première spire est en effet faite selon le diamètre souhaité pour le ressort. Les spires suivantes sont serrées à chaque pas constant vers la seconde extrémité du ressort. Ainsi, sous l’action d’une force de compression, ce type de ressort peut s’aplatir. Au pire des cas, son épaisseur est réduite au diamètre du fil qui a servi à sa fabrication.

Le ressort de compression biconique

Ce type de ressort ressemble à une combinaison de deux ressorts de compression conique. Les spires situées aux extrémités gardent un même diamètre, mais les autres spires sont serrées au fur et à mesure qu’elles se rapprochent du centre du ressort. Ainsi, le ressort biconique peut supporter une grande intensité de force de compression. Il peut également stocker l’énergie mécanique produite et la resituer à la disparition de la force.

Les ressorts de torsion

Les ressorts de torsion ont une forme d’hélice et sont conçus pour être soumis à une déformation due à une énergie mécanique de torsion. Il peut s’agir dans ce cas d’une rotation, d’un pliage ou d’une flexion. On distingue deux types de ressorts de torsion : le ressort simple torsion et le ressort double torsion.

Sous l’action d’une force, ils se plient suivant un mouvement de rotation, mais reviennent à leur forme initiale en effectuant une rotation inverse quand il n’y a plus d’effort. Ces ressorts sont dotés d’une mémoire de forme et les propriétés élastiques des matériaux utilisés (acier, inox, cuivre, aluminium…) leur permettent de restituer l’énergie mécanique de torsion emmagasinée. Ils sont caractérisés par leurs extrémités, très différentes des hélices de compression. Bien qu’ils soient semblables aux ressorts de compression, les ressorts de torsion ont en effet des extrémités plus longues ou complexes. Parfois tangentes ou radiales, ces extrémités sont formées pour servir d’accrochage ou d’appui. D’autres sont prévues pour être encastrées dans un système.

Les ressorts de traction

Les ressorts de traction, bien souvent fabriqués avec des spires jointives, s’allongent sous l’action d’une ou de deux forces de traction. Grâce à la mémoire de forme, ils reprennent rapidement leur longueur initiale en restituant l’énergie stockée lorsque les efforts cessent. Ces ressorts sont très souvent utilisés en industrie comme ressort de rappel ou pour maintenir un système en équilibre. Ils peuvent être produits en unité ou en grand nombre. Les fils qui servent à les fabriquer ont généralement 0,20 à 14 mm de diamètre et sont fabriqués avec des matériaux tels que l’acier, le titane, l’inox, l’inconel et le zinc. Il existe près d’une dizaine de variétés de ressorts de traction. Nous avons entre autres :

  • Le ressort à boucles anglaises,
  • Les ressorts à boucles allemandes,
  • Le ressort à bout libre.

Le ressort de traction à boucles anglaises

Le ressort dénommé ressort de traction à boucles anglaises est composé de plusieurs spires jointives. Leur nombre, la longueur du ressort, la matière du fil enroulé ainsi que la raideur sont définis en fonction de l’utilisation que l’on souhaite en faire. Ce type de ressort est doté de deux attaches situées aux extrémités. Elles servent à offrir une meilleure résistance à la force motrice en cas d’étirement.

Les ressorts de traction à boucles allemandes

On distingue deux catégories de ressorts de traction à boucles allemandes : le ressort à œillet allongé et celui à demi-œillet. Le ressort à boucles allemandes allongées est caractérisé par ses spires enroulées sans pas et des extrémités longues, terminées par des boucles d’attache. Quant au ressort à demi-œillet, il est également constitué de spires jointives, mais les boucles d’attache sont aux extrémités de l’enroulement du fil.

Le ressort de traction à bout libre

Le ressort de traction à bout libre est réputé pour sa résistance à des utilisations intensives et fréquentes. Il se démarque des autres ressorts de traction par les boucles en forme de C situées à ses deux extrémités.

ressorts de traction

Les autres types de ressorts

Hormis les ressorts conçus avec des fils cylindriques suivant des spires jointives ou non, il existe des ressorts ayant d’autres caractéristiques. Nous pouvons vous citer les ressorts en volutes ou en double volutes faits avec des spires de bandes de tôle. Il y a également les ressorts ondulés, obtenus avec un fil plat enroulé et contenant des ondulations. Par ailleurs, vous pouvez commander des ressorts en fonction de l’usage que vous désirez en faire, la fonction mécanique ou l’environnement d’utilisation.

MLI