Réducteur à vis sans fin WPWDKS | Réducteur à vis sans fin à entrée verticale série WP

WPWDKS — Réducteur à vis sans fin en fonte à entrée verticale pour applications industrielles lourdes

Le WPWDKS fait partie de la famille WP de réducteurs à vis sans fin à angle droit, et se distingue par son arbre d'entrée moteur vertical (le « S » dans la référence) et son arbre de sortie massif à double palier (préfixe « DK »). Alors que les gammes NMRV/RV en aluminium, plus légères, conviennent aux applications d'emballage et d'actionnement de portes, le WPWDKS… réducteur à vis sans fin Conçue pour les installations dont les entraînements fonctionnent de 16 à 24 heures par jour – lignes de teinture, dégauchisseuses, entraînements de rouleaux de fours à céramique, vis d'alimentation d'extrudeuses de plastique et longs axes d'indexage horizontaux des lignes de production de verre flotté –, cette machine se distingue par son carter en fonte. Ce dernier offre une masse thermique environ trois fois supérieure à celle d'un carter en aluminium de dimensions équivalentes, ce qui permet de maintenir la température du bain d'huile en dessous de 80 °C, même pour les installations fonctionnant en continu à l'huile minérale.

 

Huit rapports de catalogue (i=10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60) couvrent les vitesses d'entrée d'un moteur à 4 pôles (1 450 tr/min) jusqu'aux vitesses de sortie comprises entre 24 et 145 tr/min. La puissance d'entrée est compatible avec les châssis CEI de 56B14 (0,12 kW) à 80B14 et au-delà (15 kW pour les châssis de plus grande taille). Les acheteurs industriels coréens s'approvisionnent le plus souvent en WPWDKS pour une compatibilité et une fonctionnalité directes. remplacement des réducteurs de vers de la série WP hérités des marques régionales ; la norme de bride CEI signifie qu’un échange ne nécessite généralement pas de plaque d’adaptation usinée. Voir le reste de la engrenage à vis sans fin série WP composition des boîtes pour faire correspondre les variantes WPWDA (entrée horizontale) et WPWDV (sortie verticale).

Spécifications techniques et données sur les matériaux

Le premier tableau ci-dessous répertorie les spécifications du catalogue : identifiants des modèles, plage de rapports de réduction, matériaux des principales pièces d'usure, lubrifiant, options d'emballage et de bride moteur. Le second tableau est la matrice des dimensions de bâti : choisissez un entraxe, consultez la plage de puissance d'entrée supportée par le bâti et reportez-vous aux rapports de réduction du catalogue. L'entraxe est la dimension qui détermine la capacité mécanique de chaque réducteur à vis sans fin de type WP.

Tableau des dimensions ci-dessous pour le réducteur à vis sans fin WPWDKS : l’entraxe « a » (mm) définit la capacité mécanique. La plage de puissance d’entrée est supposée pour un moteur à 4 pôles à 1 450 tr/min et une charge uniforme SF = 1,0 ; appliquez les facteurs de réduction ci-dessous pour les applications non standard.

Que vous apprend le suffixe d'une lettre ? — Lire le code modèle WordPress

Les codes des réducteurs à vis sans fin WPWDKS ne sont pas arbitraires : chaque lettre correspond à une configuration spécifique. Une mauvaise interprétation du code est l’une des causes les plus fréquentes d’expédition d’une unité non conforme à une commande OEM. Le suffixe du réducteur à vis sans fin WPWDKS se décompose comme suit : WP = la vaste famille des réducteurs de vers ; W = la variante d'hébergement du ver ; D = sortie à double palier (par opposition à une sortie « S » à palier unique) ; K = arbre de sortie massif claveté ; S = arbre d'entrée du moteur vertical (le moteur est situé au-dessus de la boîte de vitesses).

En pratique, le réducteur à vis sans fin WPWDKS présente un alésage d'entrée vertical sur le dessus du carter et un arbre de sortie horizontal massif sur le côté. Le double palier de l'arbre de sortie rend ce réducteur adapté aux transmissions par chaîne et pignon, où un côté supporte une charge radiale importante et l'autre un volant d'inertie ou une roue de mesure. Avant de faire votre choix, comparez-le avec les modèles WPWDA (entrée horizontale par bride), WPWDV (sortie verticale, entrée horizontale) et WPWDX (double sortie avec rallonge) ; ce sont les quatre variantes WP les plus courantes.

Pourquoi la fonte ? — L’argument thermique en faveur du WPWDKS

Un réducteur à vis sans fin est intrinsèquement inefficace en raison de son système d'engrènement glissant : à i=60, son rendement se situe entre 55 et 65 % (TP3T), et le travail mécanique perdu se traduit par de la chaleur dans le bain d'huile. Pour une puissance d'entrée de 5,5 kW, une installation fonctionnant en continu dans le pire des cas doit dissiper jusqu'à 2,4 kW de chaleur à travers la surface du carter pour maintenir l'huile en dessous de sa température de dégradation. Les carters en aluminium sont particulièrement vulnérables dans ce cas. La fonte, et plus précisément la fonte grise HT200 avec sa microstructure à base de graphite, possède une capacité thermique volumique environ 1,4 fois supérieure à celle de l'aluminium et une émissivité thermique radiative d'environ 0,85, contre 0,20 à 0,30 pour l'aluminium (non revêtu).

Dans une installation réelle, cela se traduit par une température d'huile du bain d'huile inférieure d'environ 15 à 20 °C sur un réducteur à vis sans fin WPWDKS à charge continue, comparé à un modèle équivalent en aluminium. Une température d'huile plus basse dans le réducteur à vis sans fin signifie une durée de vie du lubrifiant prolongée (chaque réduction de 10 °C double approximativement la durée de vie de l'huile selon la loi d'Arrhenius), une durée de vie des joints plus longue et une marge de sécurité plus importante avant que la roue en bronze n'atteigne son seuil de dégradation thermique. Pour les installations fonctionnant 16 ou 24 heures sur 24, la mise à niveau vers la fonte est amortie en 18 mois seulement grâce aux seuls coûts de lubrification.

Secteurs d'activité où le WPWDKS trouve sa place

Le réducteur à vis sans fin WPWDKS est principalement choisi pour les applications industrielles exigeantes, les environnements chauds ou poussiéreux et la longue durée de vie prévue, justifiant ainsi le surcoût lié à la fonte par rapport aux alternatives en aluminium. Les cinq secteurs ci-dessous représentent la majeure partie des ventes de WPWDKS aux clients industriels coréens et japonais.

Lignes de teinture et de finition textile

Les lignes de teinture en continu fonctionnent 22 heures par jour avec leurs entraînements à rouleaux par réducteur à vis sans fin, à une température ambiante de 40 à 60 °C et en présence de brouillard chimique. Le WPWDKS80 (i=30) associé à un moteur IE3 de 1,5 kW assure une vitesse de 48 tr/min au niveau du rouleau, soit la vitesse standard pour une ligne de teinture de coton de 1,8 m de large. La résistance de la fonte aux projections de produits chimiques et la stabilité de la température de l'huile sont des atouts majeurs par rapport à l'aluminium.

Vis d'alimentation pour extrudeuses de plastique

Les doseurs gravimétriques à perte de poids, qui distribuent les granulés de colorant dans les buses d'extrusion, utilisent un réducteur à vis sans fin WPWDKS50 ou 60 (i=20) avec un moteur de 0,55 kW. L'entrée verticale permet de positionner le moteur au-dessus de la vis d'entraînement, libérant ainsi de l'espace au sol autour de l'extrudeuse pour le refroidissement et le changement d'outillage.

Entraînements à rouleaux pour fours céramiques

Les fours à tuiles à sole à rouleaux poussent les tuiles cuites sur 50 m de longueur à vitesse linéaire constante ; si l'un des nombreux rouleaux d'entraînement cale, toute la chaîne de tuiles est bonne pour la casse. Le réducteur à vis sans fin WPWDKS100, avec un rapport d'engrenage i=40 et un moteur de 1,1 kW tous les quatre rouleaux, est la norme sur les lignes de production de tuiles coréennes depuis plus de dix ans, notamment grâce à sa résistance à la chaleur (fonte) et au système d'autoblocage de la roue en bronze (i ≥ 30) qui empêche toute dérive en cas de coupure de courant.

Travail du bois — Ponceuses et raboteuses

Les ponceuses à large bande et les raboteuses quatre faces utilisent le réducteur à vis sans fin WPWDKS80 ou 100 pour entraîner leurs rouleaux d'entraînement malgré les fortes charges abrasives liées au passage des planches. La contamination par la sciure est le principal problème : la fonte supporte l'ingestion de fines particules sans altération de sa couche superficielle, contrairement aux carters en aluminium qui se rayent et suintent de l'huile en quelques mois.

Ligne de flottation du verre Entraînements Lehr

Les fours de recuit des lignes de production de verre flotté nécessitent un mouvement de rouleau synchronisé à 0,05 m/s, sans pulsation de vitesse, afin d'éviter les fissures de contrainte dans le ruban de verre lors du refroidissement. Les réducteurs à vis sans fin WPWDKS135, avec un rapport cyclique i=50 et des moteurs de 1,5 kW à servocommande en boucle fermée, maintiennent la vitesse à ±0,3%. L'amortissement inhérent à la géométrie de la vis sans fin constitue ici un avantage, masquant les ondulations du codeur servo dans le signal de sortie du réducteur.

WPWDKS vs NMRV Aluminium — Une comparaison pratique

Les concepteurs de constructeurs automobiles coréens demandent régulièrement quelle famille de réducteurs à vis sans fin — WP en fonte ou NMRV en aluminium — est la « meilleure ». La réponse honnête de l'ingénieur est qu'ils sont conçus pour des applications différentes. Le tableau ci-dessous compare directement leurs avantages et inconvénients pour un couple équivalent d'environ 200 Nm.

Si l'application requiert un nettoyage quotidien ou des contraintes de poids strictes, optez pour l'aluminium NMRV. Si le cycle de service dépasse 12 heures par jour, la température ambiante 35 °C ou si la contamination particulaire est un problème, le réducteur à vis sans fin WPWDKS est la solution idéale. Dans les installations mixtes, on combine parfois les deux types de réducteurs à vis sans fin : le WPWDKS pour les entraînements principaux et le NMRV pour les portes auxiliaires et les tables d'indexage.

Lubrification, intervalles d'entretien et procédure de rodage

Un réducteur à vis sans fin WPWDKS neuf est livré avec une huile minérale CLP 220 de première monte, adaptée à un fonctionnement à température ambiante jusqu'à 40 °C. La première vidange est plus importante sur les réducteurs à vis sans fin en fonte de la série WP que sur les modèles en aluminium NMRV, car le volume d'huile plus important retient davantage de particules de bronze lors du rodage pendant les 100 à 500 premières heures de fonctionnement. Après 500 heures de fonctionnement, vidangez l'huile de première monte, rincez le réducteur avec un volume d'huile 50% équivalent à celui de l'huile de remplacement, vidangez à nouveau, puis remplissez jusqu'au repère du voyant.

Après la période de rodage, respectez un intervalle d'entretien de 4 000 heures ou 12 mois (la période la plus courte étant retenue) pour l'huile minérale ; 8 000 heures ou 24 mois pour l'huile synthétique PAG. Un fonctionnement prolongé à une température d'huile supérieure à 80 °C doit déclencher le passage à l'huile PAG, quelle que soit l'ancienneté de l'installation. Le carter WPWDKS est équipé d'un indicateur de niveau d'huile bien visible sur sa paroi latérale et d'un bouchon de vidange magnétique sur sa partie inférieure. Ce bouchon magnétique retient les débris métalliques provenant de l'usure de la vis sans fin et constitue la principale source d'informations sur l'état du système à la disposition de l'opérateur.

Pour les installations soumises à des périodes d'inactivité prolongées (plus de 30 jours sans rotation), la roue en bronze du réducteur à vis sans fin peut présenter une corrosion par points secs au niveau de la zone de contact avec la charge si le film lubrifiant se dégrade. Nous recommandons une rotation de 30 secondes tous les 14 jours pendant l'inactivité afin de redistribuer le film d'huile — une opération simple qui prolonge considérablement la durée de vie de la roue.

Options de personnalisation pour les spécifications OEM

Les réducteurs à vis sans fin du catalogue WPWDKS couvrent environ 80% de commandes. Les 20% restantes nécessitent une ou plusieurs personnalisations parmi celles listées ci-dessous ; aucun frais d’outillage n’est appliqué pour les commandes de production de 30 unités ou plus, et la plupart de ces personnalisations sont également possibles pour les échantillons en petite quantité.

Modifications de l'arbre de sortie. La longueur standard de l'arbre plein d'un réducteur à vis sans fin est de 80 mm ; nous fabriquons régulièrement des extensions jusqu'à 120 mm. Les sorties cannelées (série DIN 5480), les rainures de clavette impériales et les sorties à double extension (usinées aux deux extrémités) sont prises en charge sur toutes les tailles de châssis à partir de WPWDKS70.

Rapports non standard. Le catalogue s'arrête à i=60 car, au-delà, le rendement d'un réducteur à vis sans fin à un étage chute en dessous de celui du modèle 50% et un réducteur hybride à deux étages (engrenage hélicoïdal et vis sans fin) devient plus avantageux. Pour les applications spécifiques, nous proposons des réducteurs à un étage avec i=70, i=80 ou i=100, moyennant un léger supplément pour l'outillage sur mesure.

Peintures et revêtements spéciaux. Les teintes bleu ciel RAL 5015 et gris argent RAL 7001 sont disponibles en stock. Les couleurs RAL personnalisées nécessitent une commande minimale de 5 unités ; les revêtements bi-composants époxy ou polyuréthane pour environnements offshore et salins font l’objet d’un devis par projet.

Dispositifs anti-retour. Un dispositif anti-retour à galets sur l'arbre d'entrée de la vis sans fin empêche la rotation inverse en cas de choc. Ce dispositif est spécifié sur les entraînements de convoyeurs inclinés, les palans et certaines configurations de rouleaux d'étirage où le verrouillage automatique par la seule géométrie de la vis sans fin est insuffisant pour garantir la sécurité.

Produits connexes et complémentaires de notre gamme

Les transmissions industrielles se composent rarement d'un seul réducteur à vis sans fin. Vous trouverez ci-dessous quatre gammes de produits compatibles avec le réducteur à vis sans fin WPWDKS, en distinguant clairement les composants de transmission, les pièces détachées internes et les familles de réducteurs parallèles de notre gamme. Fabricant coréen de réducteurs à vis sans fin catalogue.

Arbres de transmission (arbre de transmission). Un arbre de transmission est placé dans la chaîne cinématique entre le moteur principal et l'entrée de la boîte de vitesses, ou entre la sortie de la boîte de vitesses et la machine entraînée. Sur une longue chaîne de teinture ou un entraînement de four à plusieurs rouleaux, le WPWDKS est souvent relié à sa charge par un arbre de transmission à joint homocinétique avec une section coulissante pour absorber la dilatation thermique. Voir Arbres de transmission à prise de force et à joint homocinétique pour les assemblages appariés.

Paires de vis sans fin et de roue dentée (pièces de rechange internes). La roue en bronze et l'arbre à vis sans fin en acier à l'intérieur du WPWDKS sont les principales pièces d'usure. Après 25 000 à 35 000 heures de fonctionnement, la roue atteint généralement sa limite d'usure, tandis que le carter et les roulements restent utilisables. Un kit de réusinage de la roue et de la vis sans fin permet à une équipe de maintenance de remettre en état le réducteur sur place pour environ un tiers du prix d'un remplacement complet. Disponible pour chaque châssis WPWDKS. paires de vis sans fin et de roue dentée.

Réducteurs à engrenages planétaires (gamme de produits apparentée). Lorsque l'application requiert un rendement élevé (≥ 95%) et un positionnement précis plutôt qu'un couple de maintien autobloquant — par exemple, pour les tables d'indexage servo-motorisées ou les axes rotatifs de précision —, un réducteur planétaire constitue la solution alternative appropriée. Même fournisseur, principe d'entraînement différent. Voir réducteurs à engrenages planétaires pour les gammes alignées et à angle droit.

Boîtes de vitesses agricoles (gamme sœur spécifique à l'industrie). Pour les prises de force de tracteurs, les têtes de fraises rotatives, les réducteurs de pivot d'irrigation et les convoyeurs de lignes d'alimentation, notre catalogue de réducteurs agricoles utilise une technologie similaire à roue en bronze et vis sans fin en acier, dans des carters robustes avec étanchéité renforcée pour une utilisation en extérieur. Consultez la gamme sur remplacement de boîtes de vitesses agricoles.

FAQ sur l'ingénierie des applications WPWDKS

Vous trouverez ci-dessous les questions que nos ingénieurs d'application reçoivent le plus souvent de la part de clients coréens et japonais concernant le réducteur à vis sans fin WPWDKS. Chaque réponse repose sur une expérience de terrain et des données d'essais en laboratoire vérifiées, et non sur des arguments marketing classiques.

Rapports de terrain d'usines industrielles asiatiques

Les retours ci-dessous proviennent d'ingénieurs de procédés, de responsables de la maintenance d'usines et de concepteurs OEM ayant spécifié ou assuré la maintenance d'unités WPWDKS au cours des 12 à 18 derniers mois en Corée, au Japon, au Vietnam et en Thaïlande. Avec l'autorisation des clients, les détails techniques et les dimensions du châssis sont reproduits intégralement, de même que les dimensions du réducteur à vis sans fin.