Service de navette dans l’espace avec et le spécialiste suisse du filetage

23.07.2019

Lorsque trois entraînements par vis à billes gèrent l'arrimage à l’ISS en orbite Fiabilité des systèmes roulés à froid pour la prochaine génération de navettes spatiales

Lorsque trois entraînements par vis à billes gèrent l'arrimage à l’ISS en orbite

Fiabilité des systèmes roulés à froid pour la prochaine génération de navettes spatiales

Service de navette dans l’espace avec et le spécialiste suisse du filetage

Lorsque trois entraînements par vis à billes gèrent l'arrimage à l’ISS en orbite

Fiabilité des systèmes roulés à froid pour la prochaine génération de navettes spatiales

En mouvement. Partout dans le monde, et à partir de 2020 également dans l’espace

Lorsque le crépuscule tombe et que l’ISS est exposée au soleil, on peut la voir depuis la Terre. La Station spatiale internationale brille telle une étoile. Elle est plus grande qu’un terrain de football. À 400 km de distance, elle survole la Terre à une telle vitesse qu’elle défie la gravité. Eichenberger, le spécialiste suisse du filetage, confirme une fois de plus qu’il propose des solutions alliant souhaits des clients et exigences techniques. En effet, trois entraînements par vis à billes gèrent l'arrimage à l’ISS en orbite.

 

Peu importe la spécificité des exigences

Les constructeurs doivent régulièrement définir la technique d’entraînement la plus adaptée à la réalisation de mouvements linéaires. Souvent, il faut faire avec une précision de livraison élevée et des mouvements oscillants à haute fréquence, le tout avec des courses minimes ou une dynamique élevée en usage continu. La sécurité et la fiabilité sont des préoccupations majeures. L’espace réduit et les contraintes élevées représentent souvent un véritable défi. L’entretien et la durée de vie ainsi que les coûts jouent également un rôle important. Les exigences des différents champs d’application et envers les éléments d’entraînement mécaniques augmentent de manière proportionnelle. Les entraînements par vis à billes sont les systèmes d’entraînement les plus utilisés dans de nombreux secteurs. Ce système d’entraînement a pour avantage de faire preuve d’un rendement élevé et d’une grande efficacité énergétique.
La technologie de vis développée par Eichenberger, à savoir le roulage de filets (formage à froid de l’enveloppe de pièces rondes), allie une capacité de charge et une densité énergétique optimales avec une forte dynamique et une précision élevée à puissance maximale.

La chose la plus importante en communication, c'est d'entendre ce qui n'est pas dit. (Peter F. Drucker)

Chez Eichenberger, le client est toujours au centre de l’attention : Écouter activement et poser des questions, conseiller, développer, construire, tester, optimiser, produire. Seul un échange ciblé d’informations et d’idées permet de comprendre entièrement les besoins afin d’y répondre. Confiant, le professionnel du filetage adapte ses produits et sa chaîne de valeur au changement international en constante évolution. La devise « agir au lieu de réagir » est une composante vitale de sa culture d’entreprise. Ses entraînements par vis à billes taillés sur mesure sont utilisés dans les domaines les plus variés : la technique médicale, électronique et automobile, l’automatisation ou encore l’aéronautique et l’astronautique.


« Peu importe dans quel domaine, une seule et même voie mène à la compétence clé :
la persévérance »

Les différentes missions des nombreux clients ont élevé le fabricant du roulage de filets de Burg (CH) au rang de spécialiste expérimenté et fortement sollicité en l’espace de 70 ans. Eichenberger mise sur une fabrication rapide et rationnelle. Les prototypes, outil de filetage par roulage inclus si nécessaire, peuvent être fabriqués dans les meilleurs délais. C'est possible parce que le développement, la production, l'assurance qualité et la vente collaborent étroitement. Grâce à cela, il est possible de garantir une production flexible et concurrentielle. Sur demande, nous élaborons les solutions les plus extraordinaires des clients. La procédure de roulement à froid, extrêmement rentable, permet de réaliser l’impossible.

Rendez-vous dans l’espace
C’est désormais possible avec les entraînements à vis d’Eichenberger 

Le but de la création est le succès. Les solutions pour les applications spéciales les plus exotiques naissent souvent de conversations inspirantes. En 2015, un projet a été initié à Burg avec le fournisseur leader mondial de produits pour l’industrie aérospatiale. Cette collaboration a pour but de procéder à l’arrimage entre l’ISS et la nouvelle navette spatiale réutilisable baptisée dès 2020. L’unité d’accouplement opérationnelle, fiable à 300 %, est un élément central. Le cœur de ce système d’arrimage se compose de trois entraînements par vis à billes résistants à la corrosion avec recirculation de billes par les coiffes, Carry type KGE, 16 x 16. La fiabilité est d’une importance capitale dans ce service de navette spatiale. En orbite, la robustesse et la résistance jouent un rôle primordial. La précision est elle aussi décisive.

Service de navette dans l’espace

Le nouvel engin spatial sera envoyé en orbite à l’aide de la fusée de lancement Atlas V. Il peut voler avec ou sans équipage et peut atterrir dans tous les aéroports normaux. Jusqu’à 7 astronautes peuvent prendre place dans l’engin. Il pourrait par exemple servir de plateforme de recherche, pour transporter des personnes ou des marchandises dans l’espace, ou encore pour éloigner des débris spatiaux en orbite. Grâce à l’unité d’accouplement, qui garantit un arrimage sûr et précis grâce à la vis à billes CARRY d’Eichenberger, le chasseur de rêves peut s’arrimer à l’ISS. Se déplaçant à une vitesse de 28 800 km/h en apesanteur, ce laboratoire volant n’a besoin que de 92 minutes pour faire le tour de la Terre. Les astronautes qui vivent et travaillent sur la station voient ainsi le soleil se lever et se coucher 16 fois par jour.

Le défi de l’aéronautique : des conditions extrêmes

Le vide représente le plus grand obstacle après le lancement de fusée avec une accélération et des vibrations extrêmes. Il agit sur tout ce qui est liquide ou peut s'évaporer. Cela comprend par conséquent également les lubrifiants. Les graisses solides sur Terre s'évaporent sous vide, c’est pourquoi les pièces mobiles doivent être capable de subsister sans lubrifiant malgré les exigences élevées en termes de durée de vie. Les températures extrêmes représentent un autre défi. La température des composants en orbite dépend du matériau irradié. Pour la station d’arrimage, on compte entre -50 °C et +90 °C. En outre, la lumière ultraviolette, les rayons X, les particules à charge énergétique élevée et les atomes atmosphériques affectent la matière, qui est alors sujette à la corrosion. Eichenberger démontre que les excellentes caractéristiques de performance des vis à billes Carry en inox à élément à recirculation de billes en plastique intégré résistent à l’environnement agressif qui règne dans l’espace sans présenter de traces d’usure ou de corrosion.

La compétence en détail

Qu’est-ce qui rend les vis à billes Carry si robustes et en fait l’élément fonctionnel idéal pour ce cas d’application ?

Le roulage de filets par roulement à froid garantit une géométrie précise d’une qualité de finition optimale. Lors du roulage des filets, les fibres longitudinales de la matière, contrairement au meulage, au fraisage ou au tournage, ne sont pas coupées mais déviées. Il en résulte une surface comprimée, lisse et extrêmement durable, indispensable pour une longue durée de vie de la vis. Les valeurs de rugosité autour de Rz 1.0 sur les flancs de filet offrent un avantage de taille. Le coefficient de frottement par roulement s’élève à env. 0,0013 pour les billes d’acier contre un frottement de glissement acier sur acier (graissé) de 0,1 à 0,05. Les excellentes propriétés de glissement de la vis à billes roulée à froid assurent un entraînement minimal et offrent une faible surface d'attaque par la saleté. Le roulement silencieux des billes devient alors un jeu d’enfant.

HARD-INOX®-P, une technique convaincante
Le tout nouveau traitement HARD-INOX®-P permet de répondre aux exigences les plus élevées en matière de dureté de surface et de résistance à la corrosion de l’acier inoxydable. Ce procédé permet d’augmenter considérablement les performances de la structure des bords de l’acier inoxydable grâce à la nitruration à température élevée. (La dureté de surface atteint 550 à 750 HV avec une profondeur de trempe de 0,1 à 1,0 mm.) Le grand avantage réside dans l’augmentation de la durée de vie et de la valeur durable. Tout l’art consiste à maîtriser la déformation et les variations dimensionnelles malgré le traitement à température élevée. Il faut trouver l’association parfaite entre dureté et précision.

Le partenaire idéal de la pièce unique à la production en série
La roue ne peut pas être réinventée. Et pourtant, Eichenberger fait tout pour repousser sans cesse les limites de ses entraînements par vis à billes roulées à froid. La compétence va bien au-delà du savoir, ou en d’autres termes, être compétent, c’est savoir résoudre les problèmes. Chaque nouvelle vis coulissante développée entre dans l’assortiment du roulage de filets. Un vaste choix de vis à billes et de vis coulissantes s’est ainsi constitué au fil des siècles.

Les développeurs tentent constamment de partir d’un écrou et d’une vis standard et de les adapter afin de répondre à des exigences spécifiques en fonction de l’application. Il en résulte un important avantage économique. Pour les constructeurs, le défi dans un pays comme la Suisse, où les prix sont très élevés, consiste à développer un produit concurrentiel et adapté au marché offrant une valeur technique très élevée. Le savoir-faire technique, la recherche et le développement sont des facteurs tout aussi importants que la volonté de changement et la maîtrise de procédés de fabrication efficaces.

Auteure :
Ursula Schädeli, Marketing
Eichenberger Gewinde AG, Burg (CH)

Un prestataire de service dans le développement
La nécessité de trouver des solutions à des tâches pratiques ne prend jamais fin. Eichenberger Gewinde AG tire le meilleur parti des chances qui en découlent et est parvenu à s’établir dans le segment de niche des techniques d’entraînement avec des vis roulées et taillées sur mesure. Le spécialiste suisse du filetage a des objectifs clairs : le roulage (le formage à froid) de filet et la fabrication de vis à billes (vis et écrous). En employant les techniques de production les plus modernes et en développant de nouvelles dimensions, Eichenberger soutient le client dans « ses » innovations.

 

« Carry » :                              Vis à billes pour les applications où des charges importantes doivent être déplacées avec une consommation d’énergie minime. Selon l’exécution, des vitesses de déplacement très élevées sont possibles.

« Speedy » :                           La vis à pas rapide permet des vitesses de déplacement élevées à de faibles vitesses de rotation.
Nouveau : certaines vis sont disponibles en aluminium.

« Easy » :                               Vis filetée légère à anodisation dure en aluminium avec rendement de 0,8, pour des charges supérieures à celles de vis coulissantes. Le profil spécial empêche le blocage de l’écrou.

« Rondo » :                            La vis à filetage rond avec un fonctionnement très silencieux.
                                               Nouveau : certaines vis sont disponibles en aluminium.

Vous trouverez une vaste sélection de photos haute résolution pour l’avion spatial, IBDM LEMA etc. sur Internet.

 

https://en.wikipedia.org/wiki/International_Berthing_and_Docking_Mechanism#/media/File:IBDM_EEDU.jpg

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e0/Dream_Chaser_Docked_to_ISS.jpg

 

Les contributions sur Wikimedia Commons sont généralement rédigées, chargées et gérées

de manière bénévole. Elles sont librement disponibles à tous. Nous vous prions 

de respecter ce travail en observant les dispositions de la licence lors de l’utilisation

(Crédit photo sur Internet/dans la presse écrite). À partir de juillet 2019: le nom Dream Chaser ne peut plus être mentionné dans les publications.

 

 

 

       
   
  https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/73/IBDM_EEDU.jpg/220px-IBDM_EEDU.jpg
 

 

 

 

 

     

 

 

Google-Recherche:  dream chaser docked to iss  (seulement pour images)

https://commons.wikimedia.org/wiki/Commons:Weiterverwendung

https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Dream_Chaser_Docked_to_ISS.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/International_Berthing_and_Docking_Mechanism

https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/deed.de


  Légende possible : Interaction optimale entre billes, vis et écrous

 

Vis à billes type Carry KGE 16x16 MSX RH 2 S