Alignement avec Comparateurs à Cadran

Les techniques professionnelles d'alignement d'arbres utilisent des comparateurs à cadran mécaniques et numériques, avec une précision pouvant atteindre 0,01 mm.
La formation couvre des méthodes essentielles, comme la méthode radiale-axiale et la méthode en retournement, adaptées aux pompes industrielles, moteurs électriques et réducteurs.
La maîtrise de l'installation des supports, l'interprétation des mesures et les calculs de correction permettent d'optimiser l'alignement et de réduire les vibrations mécaniques jusqu'à 50%, ce qui prolonge la durée de vie des mécanismes.

Vérification des caractéristiques de l'équipement: Vérifier la puissance, la vitesse nominale du moteur, le type d'accouplement, les dimensions des paliers et les tolérances d'alignement fournies par le fabricant.
Mesures préliminaires: Mesurer le jeu radial des roulements, vérifier le faux-rond de l'accouplement (<0,03 mm) et vérifier l'état des surfaces de contact (0,05-0,15 mm acceptable).
Pré-alignement: Contrôler le parallélisme approximatif, vérifier la planéité des supports et éliminer tout défaut de pied bancal.
Dimensions: Mesurer précisément les distances entre les pieds de la machine, la hauteur des arbres, l'espacement des comparateurs et la position des points de mesure sur l'accouplement.

Fixation sur la machine mobile: Monter le support magnétique ou en V sur l'arbre moteur à 10-15 cm de l'accouplement. Positionner le comparateur radial (précision de 0,01 mm) perpendiculairement à la surface de référence et le comparateur axial à 100 mm du centre de rotation pour mesurer le déport angulaire. Vérifier la course des comparateurs pour une rotation complète (3-4 mm).
Fixation sur la machine fixe: Fixer le support universel sur l'arbre de la machine fixe en utilisant des brides de serrage calibrées à 20 N·m. Orienter les comparateurs Mitutoyo série 513 à 0,01 mm vers la machine mobile, en priorisant l'accès si limité (<200 mm).

Position 12h: Positionner les comparateurs en haut, les ajuster à zéro, et noter la position précise comme référence.
Position 6h: Faire pivoter les arbres de 180 degrés pour la position basse et relever les valeurs des comparateurs pour déterminer le défaut d'alignement vertical, multiplié par -1 si les comparateurs sont montés sur la machine fixe.
Position 3h: Tourner les arbres de 90 degrés vers la droite pour relever les lectures des comparateurs radial et axial et mesurer le désalignement horizontal. Assurez-vous que les supports restent stables.
Position 9h: Pivoter les arbres de 180 degrés vers la gauche, enregistrer les nouvelles valeurs et confirmer les mesures horizontales. Vérifier si la somme des lectures à 3h et 9h correspond aux attentes théoriques.

Choix de la formule: Sélectionner la formule appropriée selon le type de montage.
Calculs des déports verticaux et horizontaux: Utiliser les formules pour déterminer les corrections nécessaires.
Prise en compte de la dilatation thermique: Ajuster les calculs en fonction de la dilatation thermique des machines.

Correction verticale: Ajouter ou retirer des cales sous les supports de la machine mobile.
Correction horizontale: Déplacer latéralement la machine mobile.
Vérification: Refaire les mesures après chaque correction.
Itération: Répéter le processus jusqu'à atteindre les tolérances acceptables.

Tolérances acceptables: Respecter les tolérances maximales (e.g., ±0,05 mm/100 mm, ±0,1 mm). Adapter selon la vitesse de rotation.
Vérification complète: Effectuer une rotation complète des arbres et relever les valeurs aux 4 positions (3h, 6h, 9h, 12h). Vérifier la répétabilité des mesures avec une tolérance de ±0,02 mm.
Dilatation thermique: Appliquer les corrections de dilatation thermique (e.g., +0,1 mm par 100°C d'élévation de température). Mesurer la température de fonctionnement réelle.
Serrage final: Serrer les boulons de fixation au couple prescrit, vérifier le serrage après 24h, et documenter les valeurs finales.

Rotation conjointe: Faire tourner les deux parties de l'accouplement ensemble.
Utilisation d'un miroir: Utiliser un miroir d'inspection pour lire les comparateurs en position 6h.
Précision mesures: Porter une attention particulière à la précision des mesures et des calculs.
Documentation: Documenter toutes les étapes et les mesures pour référence future.

Préparation: Nettoyer les surfaces, vérifier l'état des supports et des comparateurs (précision minimale de 0,01 mm). Inspecter visuellement l'accouplement pour anomalies.
Positionnement: Monter les supports magnétiques aux positions 3h, 6h, 9h et 12h avec une force d'adhésion minimale de 30N et positionner les comparateurs perpendiculairement à la surface (3 mm max.). Utiliser un miroir d'inspection pour les zones difficiles d'accès.
Calibration: Régler les cadrans à zéro en position 12h, vérifier la précharge (2 tours d'aiguille minimum) et s'assurer de la course suffisante du comparateur (±3 mm).
Vérification: Effectuer une rotation complète par incréments de 90°, noter les valeurs à chaque position avec une précision de 0,01 mm et vérifier l'absence de jeu axial (0,05 mm parallèle, 0,07 mm angulaire).

Formules pour calculs de déport parallèle et angulaire, correction verticale, en fonction de lectures, distances, et valeurs mesurées.

Identification des déports: Prendre les mesures aux positions 3h, 6h, 9h et 12h à 0,01 mm près, et utiliser les miroirs pour les positions difficiles d'accès.
Calcul des corrections: Appliquer les formules pour le déport parallèle (A-B)/2, le déport angulaire (A-B)/D et la correction verticale -V×(L/D). Convertissez toutes les mesures en mm.
Ajustement des composants: Installer les cales d'épaisseur calibrée sous les pieds. Régler les vis de positionnement latéral par incréments de 1/4 de tour et vérifier la dilatation thermique avant les ajustements finaux.
Vérification finale: Effectuer une rotation complète pour vérifier les tolérances (0,05 mm parallèle, 0,07 mm angulaire).

Tolérances maximales pour le déport parallèle et angulaire (mm et pouces) pour des machines tournant entre 1000 et 3600 tr/min. Des tolérances plus serrées permettent de réduire les vibrations et d'augmenter la durée de vie des composantes.