Banc de torsion sur composants de transmission & direction
Le banc de torsion est une machine d’essai qui soumet des pièces à une rotation contrôlée afin de mesurer leur résistance à la torsion, leur raideur en torsion et leur hystérésis, tout en enregistrant précisément les efforts, déformations et comportements jusqu’à rupture si nécessaire.
LA SOLUTION APPORTÉEPAR LF TECHNOLOGIES
Dans l’industrie automobile, les composants soumis à des efforts rotatifs — arbres, cardans, accouplements, colonnes de direction, joints de transmission — doivent conserver leurs performances de torsion du premier au dernier kilomètre.
Pour s’en assurer, les fabricants vérifient la résistance en torsion, la fatigue cyclique, le comportement élastique, les coefficients de raideur et le seuil de rupture, en conditions proches du réel (plages de température, environnements, profils de cycles), conformément aux normes et aux usages terrain.
Un équipementier automobile a ainsi sollicité LF Technologies pour concevoir un banc d’essai de torsion sur mesure, afin de qualifier ses composants critiques avant leur intégration en véhicule.
Produits testés
Accouplement élastique/ embrayage/limiteur de couple / frette de serrage
Les composants de transmission transfèrent le couple du moteur jusqu’aux roues (arbres, cardans, accouplements, boîte, différentiel). Les composants de direction convertissent le mouvement du volant et orientent les roues (colonne, crémaillère, biellettes, rotules).
Besoin exprimé
- Vérifier la résistance à la torsion (rupture) et la fatigue cyclique (durée de vie) de l’arbres de transmission ou cardans.
- Mesurer la raideur angulaire et le comportement en déformation (relation couple / angle) des accouplements ou des jonctions flexibles.
- Appliquer des conditions réelles d’utilisation (variation de température, cycles répétitifs, vitesses de rotation) pour simuler l’environnement du véhicule.
- Produire des rapports traçables pour les validations internes et les audits qualités.
Solution proposée – Banc de torsion MBT
LF Technologies a fourni une configuration personnalisée du banc de torsion MBT, adaptée aux contraintes automobiles :
- Capacité jusqu’à 1 000 Nm et vitesse réglable jusqu’à 400°/min sur des cycles paramétrables.
- Mandrins interchangeables standards pour adaptation aux géométries des arbres ou cardans.
- Système à double transmission précontrainte pour éliminer le jeu à l’inversion, assurant des mesures précises et reproductibles.
- Détection automatique de rupture et arrêt du test en cas de casse.
- Mesure simultanée de l’angle (codeur haute résolution) et du couple (capteur à jauges), avec calcul intégré de la raideur torsionnelle et de l’énergie absorbée.
- Option d’enceinte thermique intégrée pour simuler des conditions extrêmes (par exemple fonctionnement à haute température ou à froid pendant les tests).
- Logiciel de pilotage de cycles, acquisition de données, analyse des courbes, génération automatique de rapports.
Résultats obtenus
- Ergonomie et facilité d’utilisation : la mise en place des pièces est rapide, les réglages sont simples et le logiciel de pilotage est très intuitif. Cela permet à l’utilisateur de lancer des essais rapidement, de limiter les erreurs de manipulation et de gagner du temps au quotidien tout en restant dans un environnement de test sécurisé et fiable.
- Validation fiable des composants : le client a pu vérifier que ses arbres ou cardans respectent les spécifications de contrainte maximale, la fatigue cyclique, et la durée de vie attendue.
- Détection précoce des points faibles : les essais de torsion ont permis d’identifier des zones de faiblesse (rupture prématurée, déformation excessive) avant intégration sur véhicule.
- Cycle d’essai automatisé & gain de temps : grâce à la programmation des cycles et à l’arrêt automatique en cas de rupture, l’équipementier a diminué les temps de validation par rapport à des tests manuels ou moins sophistiqués.
- Traçabilité & reporting : chaque essai est archivé avec courbes, données brutes, certificats — utilisation possible pour audits qualité ou homologations internes.
- Simulations réalistes : l’option de température permet de tester les pièces dans des conditions proches de l’environnement moteur ou de transmission (chaleur, variation thermique).
Fabrice G.
Ingénieur validation Équipementier automobile
Avec ce banc de torsion, nous avons pu valider nos systèmes de transmission sur une plage complète de charge et de température. Les rapports automatisés, et nous avons réduit de 30 % le temps de validation par rapport aux solutions précédentes.
MBT – Banc de torsion – LF Technologies
Banc de torsion - R&D secteur automobile
Banc de Torsion MBT – LF Technologies
Banc de Torsion MBT - LF Technologies
Banc de Torsion – MBT
Banc de Torsion - LF Technologies - Secteur automobile
Banc de Torsion MBT – LF Technologies – Zoom
Machine d'essai de Torsion MBT - LF Technologies - Zoom
banc de torsion dans zone de test – LF Technologies
banc de torsion dans zone de test - LF Technologies
Notre équipement clé Banc de Torsion – MBT
Principe et description
Le banc d’essais de torsion réalise des séquences programmables jusqu’à la rupture des pièces, avec des capacités allant jusqu’à 1 000 Nm et 400 °/min. Il calcule automatiquement la raideur en torsion ainsi que l’énergie de déformation. Les éprouvettes sont maintenues sur une poupée mobile/coulissante, autorisant des longueurs variables jusqu’à 500 mm.
La mesure du couple s’appuie sur un capteur à jauges de contraintes, tandis que l’angle de rotation est relevé par un codeur haute résolution.
Fonctionnement
La mise en place du produit s’effectue rapidement via des mandrins standard interchangeables. Les essais se programment en cycles automatiques à partir de paramètres simples, tandis qu’un dispositif de rattrapage de jeu — avec double transmission pré-contrainte — assure un jeu nul en fonctionnement. La chaîne de mesure offre une grande résolution angulaire pour des relevés précis. Enfin, la longueur utile se règle par une poupée coulissante équipée d’un frein, pour adapter l’appareil à différentes géométries de pièces.
Banc développé pour répondre à ces normes :
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Kevin Imberte
Division Machines Spéciales
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