Conditions de lubrification - le rapport de viscosité κ

L'efficacité du lubrifiant dépend principalement de l'épaisseur du film séparant les surfaces de contact. Pour former un film suffisamment résistant, le lubrifiant doit avoir une viscosité minimale donnée à la température de fonctionnement normale de l'application. La condition du lubrifiant est donnée par le rapport de viscosité κ comme étant le rapport entre viscosité ν réelle et viscosité ν1 nominale pour une lubrification adéquate, les deux valeurs étant considérées à une température de fonctionnement normale (→ Choix de l'huile de lubrification).
On utilise donc

Viscosity ratio

avec
κ=rapport de viscosité
ν=viscosité de fonctionnement effective du lubrifiant [mm2/s]
ν1=viscosité nominale en fonction du diamètre moyen du roulement et de la vitesse de rotation [mm2/s]
La viscosité nominale ν1, nécessaire pour assurer une lubrification adéquate, peut être calculée à partir du diagramme 1, à l'aide du diamètre moyen du roulement dm = 0,5 (d + D), [mm], et de la vitesse de rotation du roulement n [tr/min]. Ce diagramme a été révisé en tenant compte des dernières évolutions de la tribologie dans le domaine des roulements.
Lorsque la température de fonctionnement est connue expérimentalement ou peut être déterminée d'une autre façon, la viscosité correspondante à la température internationale de référence de 40 °C peut être tirée du diagramme 2 ou peut être calculée à l'aide du programme Viscosité. Ce diagramme est basé sur un indice de viscosité de 95. Le tableau 1 indique les classes de viscosité ISO 3448:1992 et les plages de viscosités à 40 °C (150 °F) correspondantes Certains types de roulements, comme les roulements à rotule sur rouleaux, les roulements à rouleaux coniques et les butées à rotule sur rouleaux, connaissent normalement des températures de fonctionnement supérieures aux autres types de roulements, par exemple les roulements rigides à billes et les roulements à rouleaux cylindriques, dans des conditions de fonctionnement similaires.

Exemple de calcul

Un roulement de diamètre d'alésage d = 340 mm et de diamètre extérieur D = 420 mm doit fonctionner à la vitesse n = 500 tr/min. Comme dm = 0,5 (d + D), dm = 380 mm, selon le diagramme 1, la viscosité nominale minimale v1 requise pour obtenir une lubrification adéquate à température de fonctionnement est d'environ 11 mm2/s. Selon le diagramme 2, et en supposant que la température de fonctionnement du roulement soit de 70 °C, on aura besoin d'un lubrifiant de la classe de viscosité ISO VG 32, avec une viscosité réelle n d'au moins 32 mm2/s pour la température de référence de 40 °C.
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