Joints axiaux et joints radiaux : quelle est la différence ?

Les joints axiaux et les joints radiaux sont deux composants essentiels dans diverses applications industrielles. Cet article complet explore les différences entre ces types de joints, leurs fonctionnalités et les facteurs clés à prendre en compte lors du choix du joint adapté à vos besoins spécifiques.

Que sont les joints axiaux

Les joints axiaux, également appelés joints de face ou joints de butée, sont conçus pour empêcher les fuites le long de l'axe d'un arbre ou d'un alésage. Ces joints sont généralement utilisés dans les applications où le mouvement principal est perpendiculaire à la face du joint, comme dans les applications de type bouchon ou lorsqu'un serrage axial est requis.

Comment la compression est appliquée

Dans les joints axiaux, la compression est appliquée sur les surfaces supérieure et inférieure de la section transversale du joint. Cette compression crée une étanchéité parfaite entre les surfaces de contact, empêchant ainsi toute fuite de fluide ou de gaz.

À quoi servent les joints axiaux

• Applications de type plug:Les joints axiaux sont couramment utilisés dans les vannes et dispositifs similaires, où ils empêchent les fuites autour du bouchon ou de la tige.
• Applications de joint d'écrasement:Les joints axiaux sont comprimés entre deux surfaces pour créer un joint statique, souvent utilisé dans des environnements à haute pression ou à haute température.
• Applications de la dilatation thermique:Ces joints peuvent s'adapter à la dilatation et à la contraction thermiques dans les systèmes où des fluctuations de température sont attendues, maintenir une bonne étanchéité sur toute la plage de fonctionnement.

Que sont les joints radiaux

Les joints radiaux, également appelés joints d'arbre ou joints d'alésage, sont conçus pour empêcher les fuites autour de la circonférence d'un arbre ou d'un alésage. Ces joints sont utilisés dans les applications où le mouvement principal est parallèle à la surface du joint, comme dans les arbres rotatifs ou les tiges à mouvement alternatif.

Comment la compression est appliquée

Dans les joints radiaux, la compression est appliquée aux diamètres extérieur et intérieur du joint. Cette compression crée un ajustement serré entre le joint et les surfaces de contact, empêchant ainsi toute fuite de fluide ou de gaz.

Types de joints radiaux

Les joints radiaux peuvent être classés en deux types principaux : les joints radiaux dynamiques et les joints radiaux statiques.

Joints radiaux dynamiques

Les joints radiaux dynamiques sont utilisés dans les applications où il existe un mouvement relatif entre le joint et la surface d'accouplement. Exemples de joints radiaux dynamiques :

1. Joints d'arbre radiaux:Ces joints sont utilisés pour empêcher les fuites autour des arbres rotatifs, comme dans les pompes, les moteurs et les boîtes de vitesses.
2. Joints à lèvres radiaux:Les joints à lèvre radiaux sont dotés d'une lèvre flexible qui maintient le contact avec l'arbre rotatif, offrant ainsi une étanchéité efficace.
3. Joints d'axe de chenille:Ces joints sont utilisés dans les applications lourdes, telles que les machines de construction, pour sceller les points de pivot et empêcher la contamination.

Joints radiaux statiques

Les joints radiaux statiques sont utilisés dans les applications où il n'y a pas de mouvement relatif entre le joint et la surface de contact. Exemples de joints radiaux statiques :

1. Joints toriques:Les joints toriques sont des joints polyvalents qui peuvent être utilisés dans une variété d'applications d'étanchéité statique, telles que dans les vérins hydrauliques et les raccords de tuyauterie.
2. Joints carrés et rectangulaires:Ces joints sont utilisés dans les applications où un joint statique simple et économique est requis, comme dans les machines-outils et les machines industrielles.

À quoi servent les joints radiaux

Les joints radiaux sont utilisés dans une large gamme d'applications, notamment :

• Arbres rotatifs:Les joints radiaux sont couramment utilisés pour empêcher les fuites autour des arbres rotatifs dans des équipements tels que les pompes, les moteurs et les boîtes de vitesses.
• Tiges à mouvement alternatif:Dans les vérins hydrauliques et pneumatiques, les joints radiaux sont utilisés pour sceller les tiges alternatives, empêchant ainsi le fluide ou le gaz de s'échapper.
• Étanchéité d'alésage:Les joints radiaux peuvent être utilisés pour sceller les alésages de divers composants, tels que les corps de vannes, les collecteurs et les boîtiers.

Facteurs clés lors du choix entre les joints axiaux et radiaux

Conception et dimensions des presse-étoupes

Les joints axiaux nécessitent une conception de presse-étoupe spécifique qui permet une compression et une rétention appropriées, tandis que les joints radiaux nécessitent un presse-étoupe qui fournit un support adéquat et maintient la géométrie de joint souhaitée.

Type de mouvement (le cas échéant)

Les joints axiaux sont les mieux adaptés aux applications avec peu ou pas de mouvement relatif entre le joint et la surface de contact, tandis que les joints radiaux sont conçus pour s'adapter aux mouvements rotatifs ou alternatifs.

Pressions de fonctionnement

Les joints axiaux sont généralement utilisés dans les applications à haute pression, car ils peuvent supporter des forces axiales importantes. Les joints radiaux, en revanche, sont adaptés à une large plage de pressions, en fonction de la conception et du matériau du joint.

Lacunes et tolérances

Les joints axiaux nécessitent généralement des tolérances plus strictes pour garantir une compression et une étanchéité appropriées, tandis que les joints radiaux peuvent s'adapter à des écarts et des tolérances plus importants en raison de leur nature flexible.

Finitions de surface

Les joints axiaux nécessitent généralement des finitions de surface plus lisses pour maintenir une étanchéité efficace, tandis que les joints radiaux peuvent tolérer des surfaces légèrement plus rugueuses en raison de leur conformabilité.

Présence de contaminants

La présence de contaminants dans le système, tels que la saleté, la poussière ou les particules abrasives, peut affecter les performances des joints. Les joints radiaux, en particulier ceux dotés de joints anti-salissures auxiliaires ou de dispositifs d'exclusion, peuvent offrir une meilleure protection contre les contaminants par rapport aux joints axiaux.

Conclusion

Il est essentiel que les ingénieurs et les concepteurs comprennent les différences entre les joints axiaux et les joints radiaux afin de sélectionner la solution d'étanchéité appropriée à leurs applications spécifiques. En prenant en compte des facteurs tels que la conception du presse-étoupe, le type de mouvement, les pressions de fonctionnement, les écarts et les tolérances, les finitions de surface, les contaminants et les propriétés des matériaux, on peut garantir des performances et une fiabilité optimales des joints dans leurs systèmes.