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Les joints d'arbre empêchent les liquides, les gaz ou les lubrifiants de s'échapper des boîtiers ou des systèmes tout en permettant le mouvement rotatif ou oscillant des arbres.

Ils garantissent la sécurité de fonctionnement, l'efficacité et la longévité des machines en évitant les fuites et en empêchant la contamination de l'intérieur ou de l'extérieur.

Vous trouverez ci-dessous un aperçu de la fonction et des types de joints d'arbre, ainsi qu'un aperçu de leurs domaines d'application et de leurs avantages :

Fonctionnement des garnitures d'étanchéité d'arbre :

Les joints d'arbre fonctionnent en créant un contact d'étanchéité continu entre un arbre en rotation et l'alésage ou le palier d'un logement stationnaire afin d'empêcher la perte de lubrifiants et, en même temps, la pénétration de liquides ou de poussières.

Ce contact peut être assuré par des lèvres d'étanchéité élastiques, des joints toriques ou des ressorts métalliques qui répartissent uniformément la pression.

Certains joints d'arbre combinent également les principes de la couche de glissement ou de la friction, où le lubrifiant forme une fine pellicule entre l'arbre et le joint, réduisant ainsi la friction et l'étanchéité en même temps.

Types de joints d'arbre :

1. Joints d'arbre radiaux :
   Le type le plus répandu. Ils assurent l'étanchéité des mouvements radiaux, par exemple des arbres rotatifs dans les pompes, les moteurs ou les boîtes de vitesses.
   Ils sont fabriqués à partir d'une grande variété de matériaux, souvent associés à des lèvres élastiques ou à des ressorts métalliques, afin de résister à une large gamme de fluides et d'assurer une pression de contact constante.
2. Joints d'arbre axiaux :
   Ils assurent l'étanchéité des mouvements axiaux ou des vibrations.
   Ils sont utilisés dans les accouplements d'arbres, les boîtes de vitesses ou les applications de roulements spéciaux. Elles sont également fabriquées à partir d'une grande variété de matériaux, en combinaison avec des lèvres de ressort ou des ressorts métalliques, afin de convenir à une large gamme de fluides.
3. Joints mécaniques :
   Elles sont constituées de deux surfaces planes, souvent en matériau dur ou en céramique, entre lesquelles se forme un film liquide qui crée l'effet d'étanchéité.
   Idéales pour les fluides à haute pression, haute température ou agressifs.
4. Joints à labyrinthe :
   Pas de contact direct entre le joint et l'arbre, mais un système de rainures et de chambres.
   Plus couramment utilisés dans les turbines, les ventilateurs ou les compresseurs à des vitesses et des températures élevées.
5. Joints toriques et combinaisons de joints :
   Anneaux élastiques tendus radialement ou axialement.
   Souvent combinés à des guides en métal ou en plastique pour des charges plus élevées.

Utilisation de joints d'arbre :

On trouve des joints d'arbre dans presque toutes les industries et machines où des arbres rotatifs et des systèmes de transport de fluides se rencontrent :

1. Pompes et compresseurs :
Empêchent les fuites d'eau, d'huile ou de gaz.

2. Boîtes de vitesses et entraînements :
Conserver les lubrifiants dans le carter et protéger les roulements contre la contamination.

3. Moteurs :
Etanchéité des vilebrequins et des arbres à cames.

4. Systèmes hydrauliques et pneumatiques :
Etanchéité des tiges de piston ou des axes rotatifs.

5. Industrie alimentaire et pharmaceutique :
Joints fabriqués à partir de matériaux conformes à la FDA pour les applications hygiéniques.

6. Turbines et systèmes de ventilation :
Joints à labyrinthe pour réduire les fuites d'air et les pertes d'énergie.

Avantages des joints d'arbre :

• Prévention des fuites : protection contre la perte de liquides, de gaz ou de lubrifiants.
• Sécurité de fonctionnement : Prévient les dommages aux composants de la machine dus à la fuite de fluides ou à la pénétration de corps étrangers.
• Flexibilité : Large gamme de matériaux et de conceptions pour différents fluides, températures et pressions.
• Efficacité énergétique : Réduction des pertes par frottement grâce à des joints parfaitement adaptés.
• Longue durée de vie : des matériaux de haute qualité et une fabrication précise garantissent un fonctionnement durable.
• Peu d'entretien : De nombreux joints sont durables et ne nécessitent qu'un remplacement ou un réajustement minimal.
• Fonctionnement sûr dans les environnements critiques : Possibilité d'utilisation dans des milieux à haute pression, à haute température ou corrosifs.

Les joints d'arbre sont des éléments importants de la machine qui influencent considérablement la sécurité, l'efficacité et la durée de vie des systèmes. Leur diversité de conception - des joints radiaux à base d'élastomère aux garnitures mécaniques et aux systèmes à labyrinthe - permet de les adapter de manière optimale à des conditions de fonctionnement spécifiques.

Voici un aperçu des points les plus importants à prendre en compte lors de l'achat de joints d'arbre :

Une approche systématique est cruciale lors de l'achat de joints d'arbre, car ces composants ont un impact significatif sur la fiabilité opérationnelle, la durée de vie et l'efficacité des machines. Une sélection incorrecte peut entraîner des fuites, une usure accrue ou des défaillances de la machine.

• La base de la sélection est une analyse précise du profil de l'application :
• Milieu : l'eau, l'huile, les produits chimiques agressifs, l'air ou les gaz déterminent le matériau et le type de joint.
• Pression : Les applications à basse ou haute pression requièrent des principes d'étanchéité différents (joints radiaux ou garnitures mécaniques).
• Vitesse de l'arbre : Les applications à grande vitesse nécessitent des joints avec un frottement minimal et une lubrification appropriée.
• Plage de température : Les matériaux doivent être adaptés à la température de fonctionnement du fluide et à l'environnement.
• Mouvements axiaux ou radiaux : Le joint doit tenir compte du sens de déplacement de l'arbre.
• Conditions ambiantes : La poussière, la saleté, les vibrations ou les environnements corrosifs influencent le choix des matériaux et des systèmes de protection.
• Joints d'étanchéité radiaux : Standard pour les arbres rotatifs, économique et facile à installer.
• Garnitures mécaniques : Pour les pressions élevées, les températures ou les fluides agressifs, précises et durables.
• Joints à labyrinthe : Sans contact, elles conviennent aux applications à grande vitesse et à faible fuite.
• Combinaisons avec des joints toriques ou des élastomères : Flexibilité supplémentaire, amortissement des vibrations et des dilatations de température.
• Le choix dépend des conditions de fonctionnement, de la durée de vie requise et des intervalles de maintenance.
• Elastomères tels que NBR, FKM, EPDM : pour les applications standard ou les fluides agressifs, étanchéité souple.
• PTFE ou polymères haute performance : résistance chimique élevée, faible frottement, également adapté aux produits alimentaires et pharmaceutiques.
• Joints métalliques : Robustes, durables, pour les applications à haute pression et à haute température.
• Revêtements ou traitements de surface : Minimisent l'usure, augmentent la résistance au frottement et l'étanchéité.
• Tolérances dimensionnelles des arbres : La concentricité, la rugosité et le diamètre doivent répondre aux exigences d'étanchéité.
• Ajustement au boîtier : Assure un serrage stable et empêche la déformation sous l'effet de la pression ou de la température.
• Jeu nul : particulièrement important dans les applications de haute précision pour éviter les fuites et l'usure.
• Facilité d'installation : La simplicité d'installation réduit les temps d'arrêt.
• Lubrification : La lubrification interne peut prolonger la durée de vie des joints dynamiques.
• Intervalles de maintenance : La durée de vie et les possibilités de remplacement doivent être prises en compte dans le concept de maintenance.
• Démontabilité : Le joint doit être facilement accessible pour l'entretien, l'inspection ou le remplacement.
• Production conforme aux normes : Les normes ISO, DIN ou ANSI facilitent l'interchangeabilité et la normalisation.
• Certificats du fabricant : ISO 9001, FDA (alimentation), ATEX (zones antidéflagrantes) en fonction du domaine d'application.
• Rapports d'essais et certificats de matériaux : Ils attestent de la capacité de charge, de la résistance chimique et de la durée de vie.
• Outre les propriétés techniques, le service des achats doit également veiller à la rentabilité :
• Coûts du cycle de vie : Les joints de haute qualité réduisent les temps d'arrêt et les coûts de maintenance.
• Disponibilité : Les joints normalisés garantissent l'approvisionnement en pièces détachées et évitent les arrêts de production.
• Flexibilité : Les joints interchangeables ou combinables réduisent le nombre de variantes et les coûts de stockage.
• Efficacité énergétique : Un faible frottement permet d'économiser l'énergie d'entraînement dans les arbres rotatifs.
• La qualité d'un fournisseur ne se reflète pas seulement dans ses produits, mais aussi dans d'autres facteurs :
• Conseils techniques : Aide à la sélection, au choix des matériaux et des types.
• Solutions spéciales : Adaptation aux exigences spécifiques du client et aux supports spéciaux.
• Fiabilité : Les délais de livraison, les niveaux de stock et le service après-vente sont essentiels pour un fonctionnement continu.
• Références : La preuve d'applications réussies dans des industries similaires renforce la confiance.

Lors de l'achat de joints d'arbre, les spécifications techniques, le choix des matériaux, l'ajustement, la facilité d'entretien et l'expertise du fournisseur sont essentiels. Seule une analyse minutieuse des conditions de fonctionnement et des exigences liées aux fluides permet de sélectionner le joint optimal pour éviter les fuites, minimiser l'usure et maximiser la disponibilité de la machine. Des joints d'arbre de haute qualité, conformes aux normes et correctement installés sont donc un facteur clé de l'efficacité et de la longévité des machines et des systèmes.

Les garnitures d'arbre peuvent être achetées auprès de différents fournisseurs. Vous trouverez sur Exportpages des informations complètes sur les fabricants et les fournisseurs de joints d'étanchéité d'arbre dans le monde entier.