Types de soufflets métalliques

Qu'est-ce qu'un soufflet métallique

Les soufflets métalliques sont des joints mécaniques flexibles constitués de tubes métalliques alambiqués à paroi mince. Ils sont conçus pour se comprimer, s'étendre ou se plier en réponse à la pression, aux changements de température ou aux forces mécaniques. Les soufflets métalliques peuvent être fabriqués à partir d'une large gamme de matériaux, notamment des aciers inoxydables, des alliages de nickel et des métaux spéciaux comme le cuivre-béryllium, en fonction des exigences de l'application.

Qu'est-ce que le soufflet formé

Les soufflets formés, également appelés soufflets alambiqués, sont créés en formant à froid un tube métallique en forme ondulée à l'aide d'un processus d'estampage. Ce procédé permet la production de soufflets avec une raideur de ressort précise et une variété de configurations d'extrémité.

Les soufflets formés sont rentables pour les applications à volume élevé et offrent une large gamme d'options de conception pour répondre à des caractéristiques de performances spécifiques.

Qu'est-ce qui est soudé

Les soufflets soudés sont fabriqués en soudant des diaphragmes métalliques individuels ensemble pour former un ensemble de soufflet. Le processus de soudage peut être réalisé à l'aide de diverses techniques, telles que le soudage au laser, le soudage par micro-plasma ou le soudage par résistance.

Les soufflets soudés offrent plusieurs avantages, notamment la capacité de résister à des pressions plus élevées, une plus grande flexibilité dans la sélection des matériaux et la possibilité de créer des géométries complexes. Cependant, les soufflets soudés peuvent avoir une résistance à la traction et une durée de vie en fatigue inférieures à celles des soufflets formés en raison des zones affectées par la chaleur créées pendant le processus de soudage.

Qu'est-ce qui est électroformé

Les soufflets électroformés sont créés en déposant du métal sur un mandrin usiné avec précision via un processus de galvanoplastie, suivi du retrait du mandrin. Ce procédé permet la production de soufflets sans soudure à paroi mince avec une excellente précision dimensionnelle et une excellente finition de surface.

Les soufflets électroformés sont idéaux pour les applications nécessitant des performances élevées, telles que les systèmes aérospatiaux, les dispositifs médicaux et les instruments de précision. Cependant, le processus d'électroformage est plus coûteux et plus long que les autres méthodes de fabrication de soufflets, ce qui le rend moins adapté aux applications à volume élevé.

Applications des soufflets métalliques

• Processus de fabrication: Les soufflets formés sont formés à froid ou hydroformés à partir d'une seule pièce de métal, tandis que les soufflets soudés sont assemblés à partir de diaphragmes emboutis individuellement soudés ensemble.
• Limites de taille et de longueur: Les soufflets formés sont généralement limités à des diamètres et des longueurs plus petits en raison du processus de formage, tandis que les soufflets soudés peuvent être produits dans des tailles et des longueurs beaucoup plus grandes.
• Options matérielles: Les soufflets formés sont généralement fabriqués à partir de métaux à fort allongement comme le laiton ou le bronze, tandis que les soufflets soudés peuvent être fabriqués à partir d'une grande variété de matériaux, notamment des aciers inoxydables, des alliages à haute résistance et des métaux exotiques.
• Flexibilité et taux de ressort: Les soufflets soudés, en particulier les soufflets soudés sur bord, offrent une plus grande flexibilité et des raideurs de ressort plus faibles par rapport aux soufflets formés, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant un déplacement axial ou un mouvement angulaire important.
• Capacités de pression et de vide: Les soufflets soudés peuvent résister à des pressions internes et externes plus élevées, ainsi qu'à des niveaux de vide plus profonds, par rapport aux soufflets formés en raison de leur construction robuste et de leurs soudures étanches.
• Coût et délais: Les soufflets formés sont généralement moins chers et ont des délais de livraison plus courts que les soufflets soudés, car le processus de formage est plus simple et plus automatisé. Cependant, la différence de coût se réduit pour les grandes quantités ou les conceptions personnalisées.

Fabrication de soufflets métalliques

Le processus de fabrication des soufflets métalliques dépend du type de soufflet produit.

Les soufflets formés sont généralement fabriqués à l'aide d'un processus d'estampage, dans lequel un tube métallique est formé à froid pour lui donner une forme alambiquée à l'aide d'une série de matrices. Ce processus permet une production en grand volume et des coûts d'outillage modestes.

Les soufflets soudés sont créés en soudant des diaphragmes métalliques individuels ensemble à l'aide de techniques telles que le soudage au laser, le soudage par micro-plasma ou le soudage par résistance. Le procédé de soudage permet la production de soufflets aux géométries complexes et dans une large gamme de matériaux.

Les soufflets électroformés sont fabriqués en déposant du métal sur un mandrin usiné avec précision via un processus de galvanoplastie, suivi du retrait du mandrin à l'aide de moyens chimiques ou mécaniques. Ce processus permet la création de soufflets sans soudure à paroi mince avec une excellente précision dimensionnelle et une excellente finition de surface.

FAQ

Quel est le meilleur matériau pour les soufflets

• Aciers inoxydables: Les aciers inoxydables 304, 316, 321 et 17-7 PH offrent une excellente résistance à la corrosion, une résistance et une flexibilité excellentes.
• Alliages de nickel: L'Inconel 625, l'Inconel 718 et l'Hastelloy C-276 offrent des performances supérieures à haute température et une résistance à la corrosion.
• Cuivre beryllium: Cet alliage offre une excellente résistance à la fatigue, une excellente conductivité thermique et une excellente conductivité électrique, ce qui le rend adapté aux applications dans les domaines de l'aérospatiale, de l'électronique et des dispositifs médicaux.

D'autres matériaux, tels que le titane, le Monel et les alliages spéciaux, peuvent être utilisés pour des applications spécifiques présentant des exigences uniques.

Quels sont les différents types de soufflets d’expansion

• Compensateurs axiaux: Ces soufflets permettent un mouvement axial dans les systèmes de tuyauterie en raison de la dilatation ou de la contraction thermique.
• Joints de dilatation latéraux: Également appelés joints de dilatation à charnière ou à cardan, ces soufflets permettent les mouvements latéraux dans les systèmes de tuyauterie.
• Joints de dilatation angulaires: Ces soufflets permettent un mouvement angulaire dans les systèmes de tuyauterie, s'adaptant au désalignement ou à la déviation.
• Joints de dilatation universels: Ces soufflets combinent les caractéristiques des joints de dilatation axiaux, latéraux et angulaires, permettant un mouvement multiplan dans les systèmes de tuyauterie.