Lors de la conception d'une nouvelle machine CNC ou de la modernisation d'une ligne de production automatisée, le système de lubrification est souvent laissé à la dernière minute. "Il suffit d'appliquer une pompe dessus et de faire fonctionner quelques tubes", est un sentiment courant.
Cependant, la lubrification est une science et non une réflexion secondaire. Un système sous-dimensionné entraînera une défaillance prématurée des roulements. Un système surdimensionné gaspillera du pétrole coûteux et créera des risques environnementaux.
Pour les ingénieurs mécaniques et les responsables de maintenance qui cherchent à bien faire les choses,Précision Ishanprésente ce guide d'ingénierie-par-étape. Nous vous expliquerons la logique de conception d'un système centralisé, du calcul du volume d'huile requis au dimensionnement de la pompe et à la sélection du diamètre de tube correct.
Étape 1 : Identifiez et classez vos points de lubrification
Avant de sélectionner une pompe, vous devez savoir ce que vous lubrifiez. Créez une feuille de calcul de chaque pièce mobile de la machine qui nécessite de l'huile.
1. Regrouper par type :
Blocs de guidage linéaire (chariots)
Écrous à vis à billes
Roulements / bagues rotatifs
Engrenages / Chaînes
2. Déterminer la surface équivalente (Ae)Pour calculer la quantité d'huile dont un roulement a besoin, les ingénieurs utilisent le concept de « surface équivalente ».
Pour les guides linéaires :Calculez la surface de contact (longueur × largeur).
Pour les vis à billes :Calculez la circonférence × la longueur de l'écrou.
Pour les roulements lisses :Diamètre × largeur.
Règle générale : si vous ne disposez pas des données exactes du fabricant, un bloc de guidage linéaire standard de 25 mm nécessite généralement0,1 cc à 0,2 ccd'huile par cycle. Un écrou de vis à billes de 40 mm nécessite généralement0,2cc à 0,4cc.
Étape 2 : Calculer le volume de décharge total requis (Q)
Maintenant, résumez le volume requis pour tous les points afin de déterminer la « taille de la dose » (volume par cycle).
Exemple de calcul pour une fraiseuse à 3 axes :
Axe X- :4 blocs à 0,1 cc=0.4 cc
Axe Y- :4 blocs à 0,1 cc=0.4 cc
Axe Z- :4 blocs à 0,2 cc (charge plus lourde)=0.8cc
Vis à billes :3 noix à 0,1 cc=0.3 cc
Volume total (Q) :1,9 cc par cycle.
Facteur de sécurité:Ajoutez toujours une marge de sécurité pour l’expansion et la compressibilité des tubes. Nous recommandons de multiplier par1.25.
1,9 cc × 1.25 =2,375 cm3.
Votre système doit fournir environ2,4 cc d'huile à chaque activation.
Étape 3 : Sélectionnez l'architecture du système
En fonction du volume total et de la disposition de la machine, choisissez votre type de système.
Option A : Système volumétrique (PDI)
Idéal pour : les machines de précision où un dosage exact est essentiel (comme dans l’exemple ci-dessus).
Conception : vous sélectionnerez des distributeurs à piston qui correspondent à vos valeurs calculées (par exemple, des distributeurs de 0,1 cc pour les guides, 0,2 cc pour l'axe Z-).
Option B : Système résistif
Idéal pour : les petites machines compactes ou les constructions- soucieuses de leur budget.
Conception : Vous sélectionnerez les vannes de régulation de débit (#0, #1, #2) en fonction de la taille relative des roulements.
Étape 4 : Dimensionnement de l'unité de pompe
Vous pouvez maintenant choisir le bonPompe de lubrification Ishan. Vous devez examiner trois spécifications :
1. Taux de décharge (volume de débit)La pompe doit être capable de remplir toutes les conduites et de créer rapidement une pression.
Condition requise : Le débit par minute de la pompe doit être d'au moins4x à 5xle Volume Total (Q) pour assurer une pressurisation rapide.
Exemple : Si Q = 2.4cc, vous avez besoin d'une pompe pouvant débiter au moins 10-15 cc/min. La plupart des pompes Ishan standard débitent à100-150cc/min, ce qui est largement suffisant.
2. Capacité du réservoirÀ quelle fréquence souhaitez-vous remplir le réservoir ?
Calcul : Volume total (Q) × Cycles par heure × Heures par équipe.
Exemple : 2,4 cc × 4 cycles/heure × 8 heures=76.8 cc par équipe.
Une normeRéservoir de 2 litres (2 000 cc)durerait environ26 équipes(presque un mois). Il s’agit d’un intervalle d’entretien idéal.
3. Capacité de pression
Huile:Des pompes électriques à engrenages standards (15 kgf/cm2) suffisent.
Graisse:Vous avez besoin d'une pompe à piston haute-pression (100+ kgf/cm2) pour vaincre la résistance de la ligne.
Étape 5 : Conception du réseau de tubes (chute de pression)
C’est là que de nombreuses conceptions échouent. Si le tube est trop petit ou trop long, la pression chutera avant d'atteindre le dernier palier.
Dimensionnement de la ligne principale :Pour la conduite principale allant de la pompe au premier bloc distributeur :
UtiliserØ6mmtubes pour des longueurs allant jusqu'à 5 mètres.
UtiliserØ8mmou plus pour les longueurs supérieures à 5 mètres ou pour les graisses lourdes.
Dimensionnement de la ligne de queue :Pour les conduites allant du distributeur au roulement :
UtiliserØ4mmtubes. Gardez ces lignes aussi courtes que possible (idéalement moins de 1 mètre) pour minimiser le temps de réponse.
La disposition « Arbre » contre « Serpent » :
Préféré :Disposition de l'arbre. Une ligne principale passe au centre de la machine et des branches se séparent sur chaque axe. Cela égalise la pression.
Éviter:Disposition du serpent (en marguerite). Courir du point A au point B puis à C à D en une seule longue ligne prive souvent le dernier point D.
Étape 6 : Intégration électrique
Finalement, comment sera contrôlée la pompe ?
Pour les machines simples :Utilisez unIshan ENCORE-Une série(Contrôle de la minuterie). Vous calculez l'intervalle en fonction des recommandations du fabricant (par exemple, "Réapprovisionner 1 cc toutes les 15 minutes") et programmez directement la pompe.
Pour les machines CNC :Utilisez unIshan ENCORE-C Series(Contrôle API). Connectez le pressostat de la pompe à l'entrée du PLC.
Logique : Lorsque la pompe s'allume, l'automate attend la fermeture du pressostat. S'il ne se ferme pas dans les 15 secondes, déclenchez « Alarme 101 : Lube Fail ». Cela fournit une sécurité en boucle fermée{{4}.
Conclusion : l'ingénierie de précision nécessite une lubrification de précision
Concevoir un système de lubrification n’est pas une question de deviner ; il s'agit de calculer. En suivant cette approche technique, vous vous assurez que chaque goutte d'huile est prise en compte et que votre machine reçoit la protection exacte pour laquelle elle a été conçue.
Que vous soyez un équipementier construisant la prochaine génération de machines-outils ou un directeur d'usine modernisant une ligne de production vintage,Précision Ishanoffre le support technique dont vous avez besoin. Nous pouvons vous aider à vérifier vos calculs, à sélectionner la courbe de pompe parfaite et à fournir le kit complet de distributeurs et de raccords.
Ne laissez pas votre lubrification au hasard. Concevez-le avec Ishan.
