Description d’un boulon
Un boulon est un accessoire d’assemblage (bois-bois, acier-acier, acier-bois, aluminium, fer, métal, etc.) ou de fixation (bois, acier, fer sur une façade). Il peut être constitué de deux manières : soit d’une vis avec une tête, d’un écrou et d’une rondelle (facultative) dont l’ensemble est destiné généralement appelé "boulon pour charpente" ; soit d’une tige filetée, de deux écrous et de deux rondelles (facultatives).
Un boulon offre une très grande résistance à la flexion et au cisaillement d’où son utilisation dans les parties les plus chargés. L’assemblage par un boulon n’est pas assuré si la fixation de l’écrou n’est pas ferme. Avec un bon serrage de ces écrous, le boulon offre une rigidité et solidité pour la structure en transperçant complètement les pièces à assembler et les pressant les unes aux autres. En fait, un boulon joue le rôle d’un ressort très rigide qui va permettre un fort serrage afin de faire face aux facteurs externes (actions mécaniques, vibrations, variations de température). Il travaille en compression (tige précontrainte par l’énergique serrage) contre les pièces, favorisée par des rondelles plus larges répartissant les forces pour ainsi diminuer au maximum le matage du matériau.
Un boulon peut être en métal, en acier, inox, aluminium, platine, zinc, etc.
Enfin, les différentes parties d’un boulon (à part la vis à tête pour le boulon de charpente) sont commercialisées séparément.
L’écrou
L’écrou est un élément essentiel pour un boulon car il assure la stabilité de l’assemblage par sa force de serrage. Il ne peut être utilisé séparément mais toujours avec une vis ou une tige filetée.
C’est une pièce creuse taraudée c’est-à-dire avec un filet sur la face intérieure de la pièce.
On distingue plusieurs types d’écrous qui dépendent généralement de leurs dispositifs d’entrainement, c’est-à-dire sa forme. La majorité est de forme hexagonale "écrou H" et serrant à l’aide d’un outil adapté, il existe aussi des formes carrées, à oreilles (serrage à la main) ; il peut comporter un frein de filet ou d’arrêt, d’embase pour annuler la rondelle. Le caractère commun de tous ces écrous est la propriété de serrage afin d’éviter au maximum le desserrage du boulon.
Un écrou est fait en métal, acier zingué, ou galvanisé. Un boulon doit être formé avec des composants ayant le même alliage pour éviter toutes formations inadéquates au système.
Il est recommandé de ne pas serrer ou desserrer un écrou avec une pince car cela va l’abîmer sauf pour les écrous à oreille. Utilisez toujours des clés appropriées.
Le plus utilisé, il s’adapte à tout type d’assemblage.
Utilisé après l’écrou normal pour freiner le serrage de l’ensemble.
Cet écrou permet un agrippage complet d’une clé au serrage. Il est actuellement utilisé essentiellement dans les écrou-cages dans les mobiliers et les appareils électroniques.
Muni d’une collerette de plus grande surface d’appui avec les pièces à assembler. Parfois cette surface est striée défavorisant le desserrage.
Écrou non débouchant par l’existence de son capuchon arrondi sur l’autre côté. A des fins de sécurité et d’esthétique, il cache le bout de filetage de la tige.
S’utilise surtout dans la mécanique mais on l’a inséré à titre indicatif.
S’utilise aussi dans la mécanique.
Écrou conçu pour empêcher le desserrage de l’écrou et la vis au fil du temps. La bague en nylon se déforme autour des filets à mesure que l’écrou est serré sur la vis, assurant ainsi un serrage ferme, sans vibration sur la vis. S’utilise généralement dans la mécanique.
Accessoire de freinage qui s’utilise dans la mécanique.
Il existe encore plusieurs types d’écrou sur le marché mais les exposés ci-dessus résument les accessoires qui peuvent être utilisés dans une structure bois. Certains restent à titre indicatif pour les ouvrages mécaniques.
La vis et tige filetée
La vis et la tige filetée forment la partie femelle du boulon dont la partie mâle est l’écrou.
Nous avons parlé longuement de la vis dans un article précèdent, ces descriptions sont valables à cette vis qui va former le boulon aux seules différences que la tête de cette vis est généralement hexagonale et le bout de la tige plate non pointu. Cette tête hexagonale facilite le serrage de l’écrou du boulon à l’aide d’une clé et le bout plat pour faire entrer facilement l’écrou en question.
Cet élément est généralement utilisé pour les structures lourdes tels la charpente de bois, le bois avec du métal ou seulement du métal, d’où son nom de "boulon de charpente". Il est usuel qu’une partie du corps de la vis soit filetée, le reste est lisse. La longueur courante est de 200 mm mais il existe toujours des extras sur le marché.
Existe en différentes longueurs, épaisseurs et alliages.
Pour la tige filetée, c’est une pièce avec un filetage complet tout long. Elle peut être coupée suivant la longueur nécessaire pour notre construction.
L’alliage existe toujours en nombre dont l’acier galvanisé, le zinc, le métal, l’inox, etc. Sa longueur dépasse les 100 cm et encore plus pour des utilisations spéciales.
La rondelle
La rondelle est une pièce ronde et creuse à placer entre les pièces à assembler et les écrous. Elle permet d’élargir la surface d’appui donc la force de serrage du boulon. Elle permet aussi d’assembler des éléments même si le diamètre du trou pour la vis (ou la tige filetée) est devenu trop grand. Elle évite aussi le matage du matériau assemblé par sa large surface.
Cette pièce est aussi en métal, en acier zingué comme pour le reste du boulon. Elle est choisie en considérant les trois éléments dont le diamètre intérieur, le diamètre extérieur et l’épaisseur.
Il existe deux types de rondelles, notamment les rondelles plates et les rondelles à frein.
Les avantages d’un boulon
Un boulon est indispensable en matière de construction bois nécessitant beaucoup d’assemblage spécialement au niveau des poteaux et poutres porteuses. Les assemblages de plusieurs pièces peuvent être faits en une seule fois vue la grande longueur d’une tige filetée.
Selon l’alliage utilisé, le boulon peut présenter une durée de vie plus grande que le bois et n’altère pas ce dernier. La résistance mécanique de cet accessoire est aussi très grande.
Les éléments assemblés par des boulons sont démontables. La mise en œuvre est très facile et peut être faite avec de simple clé d’écrou.
Les boulons qui offrent de hautes résistances mécaniques peuvent être réutilisés dans le temps.
Les inconvénients d’un boulon
Les inconvénients principaux d’un boulon sont les pertes d’ancrage de l’assemblage et la fatigue au fil du temps. Il existe quand même pour contrer le desserrage des contre-écrous, ou des rondelles à frein. Les boulons ne peuvent travailler sur une sollicitation de traction prolongée, il est essentiel de tenir compte de ce point technique dans chaque assemblage.[...]
- Ainsi vous découvrirez :
- Description d'un boulon
- L'écrou
- La vis et tige filetée
- La rondelle
- Les avantages d'un boulon
- Les inconvénients d'un boulon
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