Pignon de distribution 20 dents CompoZan HQ GT2 largeur 6mm - perçage 5mm

Courroies, poulies, ouvertes, fermées, libres, synchro, entrainement, GT2, pitch etc... Pas facile de comprendre toutes ces pièces et mots compliqués.

Ces pièce constituent toute la partie mobilité de nos machines. En effet, comme pour les voitures ou autres appareils, elles permettent de transmettre les mouvements induits par les moteurs.

Comme pour votre moteur de voiture, ces pièces sont très sollicitées par vos machines. Elles sont exposées à la chaleur, aux démarrages et freinages brutaux, aux frottements, à la traction, aux éventuels produits corrosifs etc...

Ce sont des pièces d'usures qui doivent absolument être vérifiées et changées régulièrement.

En effet, avec le temps, notamment les courroies, se fragilisent, se détendent, les dents peuvent également êtres arrachés ou mal accrocher. Enfin, elles permettent aussi de modifier, améliorer vos machines etc...

Il existe tout d'abord deux grandes sortes de courroies :

1. Les courroies ouvertes :

Elles sont notamment utilisées pour des montages dont le parcours de la courroie ne sera que partiel, (montage ouvert). C'est à dire qu'elle ne fera jamais de tour complet. On les retrouves surtout pour tracter directement sur leurs extrémité, un objet mobile, sur rails la plupart du temps.

Un objet mobile est ancré sur la courroie, au point de son ouverture, et les moteurs l’entraîne faisant ainsi bouger l'ensemble.

2. Les courroies fermées :

Ces courroies ne sont pas faites pour tracter des objets directement.

Elles sont surtout là pour remplir un rôle de "synchronisation" ou d'entrainement. De part leurs configuration fermée, sans point d'ouverture donc, elles sont installées dans des systèmes pré-définis précisément.

Là où les courroies ouvertes se règles à la volée (on donne plus ou moins de mou à partir d'une longueur approximative).

Les courroies sont ensuite caractérisées par trois notions essentielles : 

1. Courroie crantée, ou non crantée. Les courroies crantées possèdent des dents. Elles sont sont très largement majoritaires, car elles permettent une accroche excellente avec leurs axes d’entraînements.

2. La largeur de la courroie : La plus courrante sur les imprimantes 3D est de 6mm.

3. L'espacement entre les dents de la courroie (pitch ou pas). Le pas des dents et la longueur de la courroie donnent le nombre de dents.

Par exemple : Une courroie de 760mm avec un pas de 2mm, nous donne 380 dents.

Le cas des courroies GT2 : Le nommage GT correspond à un type de dents arrondies de façon très précise, permettant une insertion/libération des dents dans les emplacements des poulies optimales : Accroche, placement, libération des dents etc...

C'est le plus utilisé pour l'impression 3D. Le chiffre accolé, le 2, définit le pas des dents de la courroie, donc ici 2mm.

Ainsi, une courroie GT2 6-760 signifie : Courroie à dents type GT à pas de 2mm, large de 6mm et d'une longueur de 760mm à 380 dents.

Il existe deux grandes familles de poulies pour les courroies :

1. Les poulies de distribution :

Ces poulies sont directement positionnées sur les rotors des moteurs. Elles peuvent être simples, doubles ou triples etc...

Elles permettent de transmettre le mouvement à la courroie du même nom, et de mettre en mouvement la ou les pièces faisant partie de cette ligne.

Vous l'aurez compris, le lien avec votre courroie de distribution de votre véhicule est évident, mais le risque est moindre ^^

Elles peuvent aussi servir pour la synchronisation de deux axes, par exemples pour les deux tiges d'un axe Z. Les termes sont souvent inappropriés.

En réalité, ce type de poulies s'appellent des "pignons" (et non des poulies), dans le domaine de la mécanique générale, car elles sont dentées.

2. Les poulies libres :

Ces poulies ne sont pas positionnées sur des axes motorisés ou en mouvement. On les appels aussi "poulies folles", ou "poulies de retour" car leurs rotation ne dépend justement pas de l'axe sur lequel elles sont positionnées. Elles existent avec ou sans dents.

Elles sont faites pour accompagner les mouvements de courroies sur l'extrémité d'une ligne. Bien qu'une ligne puisse avoir une motorisation sur chaque extrémité, la plus part du temps cela ne servirait à rien.

On place alors une motorisation sur une extrémité A, et une poulie libre sur l'extrémité B. Elle a pour rôle alors de tenir la courroie, parfois de la tendre, et bien sur de permettre les mouvements de la ligne possible.

De la même manière que pour les "poulies" au dessus, des "poulies libres" qui ne seraient pas crantées, s'appellent en réalité des "poulies" ou "galets". Par définition, une poulie est lisse, et un pignon est cranté.

3. Autres types de pignons :

Il existe des pignons dont le rôles est de "coincer" un matériaux dans le but de l’entraîner dans une direction.

En le poussant ou en le tirant. Leurs surfaces prennent leurs accroche dans le matériaux. Dans le cas des imprimantes 3D, les dents rentrent légèrement dans le filament, assurant son emprise et sa traction ou sa pousse sans glisser (sans saut de pas).

Les courroies sont ensuite caractérisées par quatre notions essentielles :

1. Comme pour les courroies, crantées, ou non crantées. Dans 99% des cas ont les trouvent crantées pour l'impression 3D. On peut en revanche utiliser leurs deux surfaces à la fois. On va le voir un peu plus bas.

2. La largeur de la poulie ou du pignon : Forcément, exactement comme pour les courroies, les deux vont de pair. Ainsi la largeur de la courroie définit la largeur de la poulie ou pignon à utiliser. Une largeur de  6mm est là encore la plus utilisée.

3. L'espace entre les dents. C'est exactement la même chose pour pour la largeur. Le type GT2 est le plus courant.

4. Et enfin, la largeur du trou de l'axe de la poulie ou du pignon. Cette espace permet de passer les rotors des moteurs, ou des axes statiques de support de roulement. Ici le plus courant est de 5mm environ.

Evidemment donc, les pignons et poulies doivent correspondre exactement au bon type et modèle de courroie, pour garantir un mouvement/déplacement calculé exact.

Dans cet optique, et contrairement à ce que l'on trouve sur beaucoup d'imprimantes, le côté des courroies avec les dents, doit toujours être présenté sur des pignons et non des poulies !

On peu par contre, utiliser le côté lisse des courroies, sur les poulies, pour en faire des galets/poulies tendeurs. Cela garantis à la fois la durée de vie de la courroie, sans abîmer les dents, mais éviter tout risque de saut de pas, glissement et autres, ainsi qu'une précision donc maximale.

Voici un excellent exemple d'utilisation de tout ce que l'on a vu :

Deux poulies folles en mode tendeur, un pignon de transmission sur moteur, et un pignon de distribution sur une tige filetée en Z.