Résolution des problèmes d'usure des roulements et de frottement statique dû aux particules abrasives dans les façades cinétiques

Les façades cinétiques s'effondrent rarement de façon spectaculaire. Elles ralentissent, puis s'arrêtent.

Le coupable habituel est la plus petite pièce de la façade, le palier ou la bague à chaque pivot, qui passe des années à l'extérieur à accumuler poussière, sable, pollution et pluie tout en tournant des milliers de fois, et une fois que des impuretés s'y infiltrent et que la friction augmente, les panneaux commencent à se bloquer, les moteurs travaillent plus dur et les panneaux entraînés par le vent cessent de réagir à autre chose qu'à de fortes rafales.

Ce phénomène d'adhérence est appelé collage cinétique des supports de façade . Il est évitable.

Points clés à retenir

• Le frottement statique se produit lorsque la friction statique dépasse la force disponible pour amorcer le mouvement.

• Les particules abrasives mélangées à la graisse forment une pâte abrasive qui use rapidement les pivots.

• Les bagues en polymère sec tolèrent mieux la saleté que les joints métalliques graissés et ne nécessitent aucune lubrification.

• Les carénages, les jeux, les bagues remplaçables et la surveillance du courant permettent aux pivots de tourner pendant des années.

Que signifie l'adhérence statique sur une façade ?

Le frottement comporte deux valeurs : la force nécessaire pour amorcer le mouvement et la force nécessaire pour le maintenir.

Le frottement statique est généralement supérieur au frottement dynamique. Lorsque l'écart entre eux augmente, un pivot se bloque jusqu'à ce qu'une force suffisante s'accumule, puis se débloque brusquement ; ce phénomène, appelé stick-slip, se manifeste par des mouvements saccadés des persiennes, du bruit, un positionnement inégal et, sur les panneaux passifs, par une paroi qui ne ondule plus sous une légère brise.

De petits changements comptent. Un panneau passif ne peut bénéficier que d'une force infime grâce au vent.

Comment le sable provoque l'usure

La graisse se transforme en pâte

Les joints graissés fonctionnent bien à l'intérieur de machines propres, mais à l'extérieur, la graisse retient chaque grain de poussière et de sable que le vent transporte, et en une saison ou deux, le mélange se transforme en une pâte abrasive qui use les axes et les alésages à chaque mouvement du panneau.

Les particules dures entaillent le métal

Dans les assemblages métal sur métal, les particules dures coincées entre les surfaces rayent les deux faces. Le jeu augmente, l'assemblage se desserre et cliquette.

Les joints se dégradent

Les roulements à billes étanches empêchent d'abord la poussière de pénétrer. Mais pas indéfiniment.

Les joints exposés au soleil, à la chaleur estivale et au froid hivernal durcissent et se fissurent au fil des ans, et une fois qu'ils le font, la poussière s'infiltre et la graisse s'échappe, ce qui endommage davantage le roulement qu'une simple bague.

Débris provenant d'autres sources

Les déjections d'oiseaux, les matériaux de nidification, les feuilles et la pollution aggravent le problème. Nids et débris dans les cavités Elles se retrouvent piégées dans les pivots, mêlées à la poussière.

L'usure des persiennes mobiles par les gravillons est la plus rapide dans les déserts, à proximité des chantiers de construction, le long des routes très fréquentées et dans les zones côtières où les cristaux de sel agissent comme du sable.

Douilles en polymère sec pour façades cinétiques

La solution la plus fiable pour la plupart des pivots de façade est un palier lisse en polymère technique.

Les bagues en polymère sec utilisées dans les façades cinétiques emploient des matériaux autolubrifiants, généralement des polymères contenant des lubrifiants solides et des charges de renforcement, ce qui les rend totalement exemptes de graisse. L'absence de substances collantes en surface limite l'adhérence de la poussière, et les particules dures qui s'y infiltrent ont tendance à s'incruster dans le polymère plus souple plutôt que d'endommager la goupille.

Les bagues en polymère isolent également les métaux dissemblables, ce qui contribue à résoudre isolation au niveau de la même articulation là où des goupilles en acier inoxydable rencontrent des panneaux en aluminium.

Choisir une bague en polymère

Tous les polymères ne résistent pas aux intempéries. Vérifiez quatre points.

• Résistance aux UV, car certains polymères se dégradent à la lumière du soleil s'ils ne sont pas protégés ou stabilisés.

• Plage de températures, couvrant la nuit d'hiver la plus froide et la température de surface estivale la plus élevée

• Les limites de charge et de vitesse sont souvent exprimées sous forme de limite pression-vitesse par les fabricants de roulements.

• L'absorption d'humidité, car certains polymères gonflent lorsqu'ils sont mouillés, modifie les jeux.

Demandez les données d'essai. Les fabricants publient les taux d'usure et les limites de leurs matériaux.

Goupilles et axes

La bague ne représente que la moitié de l'articulation.

Une goupille lisse et dure s'use lentement et préserve la bague, c'est pourquoi les goupilles en acier inoxydable à finition de surface fine sont le choix le plus courant pour les pivots de façade destinés à fonctionner pendant de nombreuses années sans entretien. Les goupilles en aluminium anodisé dur conviennent également et évitent la formation d'un couple galvanique. Une goupille rugueuse ou tendre use rapidement la bague et retient les impuretés à sa surface.

Conception de dégagement

Trop serré, et le pivot se bloque. Trop lâche, et il vibre.

Les bagues en polymère se dilatent davantage avec la température que les bagues en métal, et certaines absorbent l'humidité ; il est donc impératif de prévoir un jeu suffisant pour compenser ces variations sur toute la plage climatique. Un jeu insuffisant ne permet pas non plus la formation de glace, qui se transforme en glace. pivots gelés en hiver .

Éviter que le gravier ne s'infiltre

La prévention réduit l'usure plus que tout choix de matériau.

• Les pivots de l'enveloppe sont munis de capuchons ou de couvercles qui empêchent la pluie et la poussière de s'infiltrer.

• Orientez les pivots de manière à ce que l'eau et les graviers s'écoulent plutôt que de s'accumuler.

• Utilisez des fentes en forme de labyrinthe plutôt que des trous ouverts lorsque cela est possible.

• Conservez les disques durs dans des boîtiers fermés et étanches.

• Évitez les joints en mousse ou en feutre qui retiennent les impuretés contre les pièces mobiles.

Tests et surveillance

Les roulements doivent être testés avant leur installation et surveillés par la suite.

Effectuez des essais de cycle sur les ensembles de pivot sur la maquette, en réalisant un nombre de mouvements correspondant à la durée de vie prévue. Idéalement, exposez-les à la poussière pour que l'essai soit plus proche des conditions réelles. Démontez ensuite les articulations et mesurez l'usure, au lieu de simplement vérifier leur rotation. Après la mise en service, surveillez le courant d'entraînement des systèmes actifs, car une augmentation progressive de ce courant est l'un des premiers signes d'une augmentation du frottement.

Les systèmes passifs ne nécessitent aucune surveillance du courant. Observez plutôt les mouvements. Un mur qui cesse de onduler sous une légère brise vous indique quelque chose.

Conception pour le remplacement

Les bagues sont des consommables tout au long de la durée de vie d'un bâtiment. Prévoyez-le.

Concevez les bagues de manière à ce qu'elles soient remplaçables sans démontage des panneaux ni des châssis. Conservez des pièces de rechange conformes aux spécifications d'origine. Consignez le type, le matériau et le fournisseur des roulements dans le manuel d'utilisation afin de pouvoir installer la pièce adéquate des années plus tard.

Notre façade cinétique Nos systèmes utilisent des panneaux en aluminium, et nos processus de production couvre la fabrication des composants et des assemblages. Explication des systèmes de façades cinétiques Pour commencer, consultez notre guide principal.

Foire aux questions

1. Qu'est-ce que l'adhérence portante sur une façade cinétique ?

Le blocage au niveau des pivots est dû à une friction statique supérieure à la force nécessaire pour amorcer le mouvement. Il en résulte des à-coups, du bruit, un positionnement imprécis et, sur les panneaux passifs, une perte de mouvement par vent faible.

2. Pourquoi faut-il éviter de graisser les pivots de façade ?

La graisse attire la poussière et le sable, formant une pâte abrasive qui use les axes et les alésages. Les bagues autolubrifiantes sèches permettent d'éviter ce problème.

3. Les bagues en polymère sec conviennent-elles à une utilisation extérieure ?

Oui, à condition que le polymère soit choisi pour sa résistance aux UV, sa plage de températures, sa résistance à la charge et son comportement à l'humidité. Demandez au fabricant les données d'essais en conditions extérieures.

4. Quelle est la durée de vie des appuis de façade cinétiques ?

Cela dépend du matériau, de la charge, de la fréquence de mouvement et de l'environnement. Les bagues en polymère de bonne qualité peuvent durer de nombreuses années, mais elles doivent être considérées comme des pièces remplaçables tout au long de la durée de vie du bâtiment.

5. Comment savoir si les roulements s'usent ?

Sur les systèmes actifs, une augmentation du courant d'entraînement est un signe précoce de dysfonctionnement. Sur tous les systèmes, surveillez les mouvements saccadés, le bruit, les angles irréguliers des panneaux et, sur les murs passifs, une diminution de la sensibilité au vent léger.

Petites pièces, grandes conséquences

Une façade ne bouge que tant que son plus petit joint continue de tourner.

Choisissez des bagues en polymère sec, empêchez la pénétration de poussière, prévoyez les jeux en fonction du climat et assurez-vous que chaque bague soit remplaçable. Envoyez-nous les détails de votre pivot et Demander une révision des spécifications des roulements de notre équipe d'ingénierie.