grippage

Le « spin » se produit lorsqu'un palier lisse perd son film de lubrifiant et se grippe à l'arbre en rotation, ce qui entraîne la rotation du palier lui-même à l'intérieur du logement de palier fixe. Au lieu que l'arbre tourne librement à l'intérieur d'un palier fixe, le palier et l'arbre tournent ensemble comme une seule unité. Il en résulte un frottement rapide et destructeur entre le palier et l'alésage du logement, générant une chaleur extrême et rayant les deux surfaces au-delà de toute réparation possible.

La cause immédiate est toujours la perte de lubrification hydrodynamique. Lorsque le film d'huile adéquat ne peut pas se former ou se rompt, le contact métal sur métal remplace la couche de fluide qui sépare normalement le palier et l'arbre. Une alimentation en huile insuffisante, une contamination, une surchauffe, des jeux inadéquats ou un désalignement de l'arbre peuvent tous déclencher cette défaillance. Une fois que le grippage commence, le frottement et la température augmentent en quelques secondes. La coquille de palier, généralement en métal blanc doux ou en alliage cuivre-plomb, s'use rapidement tandis que l'arbre en acier trempé est rayé de rainures et de taches de matériau de palier transféré.

Pourquoi le « spin » se produit et ce qui s'ensuit

Le « spin » est particulièrement courant dans les paliers lisses ou paliers à coussinets fonctionnant à des charges ou des vitesses élevées où les marges de lubrification sont faibles. Le palier peut initialement glisser légèrement sur l'arbre, générant de la chaleur qui dégrade davantage l'huile; la résistance augmente jusqu'à ce que le stick-slip (adhérence-glissement) se transforme en rotation continue. Une fois que le « spin » commence, rien ne l'arrête sans arrêter la machine. Le palier est détruit et la surface de l'arbre est suffisamment endommagée pour qu'un remplacement soit souvent nécessaire plutôt qu'une réparation.

La prévention repose sur le maintien d'une alimentation en huile adéquate et le contrôle de la température, en assurant un jeu de palier approprié (généralement 0,0005 à 0,002 pouce par pouce de diamètre d'arbre) et en surveillant la pression et la température. Les opérateurs de machines surveillent toute chaleur, bruit ou vibration inhabituelle près du palier. Dans certaines conceptions, des thermostats ou des interrupteurs de coupure détectent les températures dangereuses et déclenchent une alarme ou un arrêt avant qu'un dommage catastrophique ne se produise.

Le terme « spin » distingue ce mode de défaillance de l'usure simple, de la corrosion ou du desserrage mécanique. Il implique un état de blocage et de rotation qui est presque toujours fatal pour le palier et dommageable pour l'arbre. Une fois que le « spin » s'est produit, la coquille de palier doit être remplacée et l'alésage du logement peut nécessiter un alésage ou un réalésage pour accepter une coquille de palier surdimensionnée.