EN1337-7:2004 expliqué – Roulements sphériques et cylindriques en PTFE pour la stabilité structurelle

EN1337-7:2004 est une norme européenne (EN) développée par leComité européen de normalisation (CEN)réglementer la conception, la fabrication et la performance desroulements sphériques et cylindriques en PTFE. Publiée en mars 2004, elle a remplacé l'édition 2000 (EN1337-7:2000) et est désormais mise en œuvre en tant que norme nationale dans tous les États membres du CEN (y compris le Royaume-Uni sous le nom de BS EN 1337-7:2004).

Un rôle clé de la norme EN1337-7 est de s'aligner sur les normes de l'UE.Directive Produits de Construction(89/106/CEE), ce qui signifie que les roulements conformes à cette norme peuvent porter le marquage CE-obligatoire pour accéder au marché dans l'UE. La norme existe en trois langues officielles (anglais, français, allemand), avec des versions traduites approuvées par les membres du CEN jugées également valables.

1, Portée et principales exclusions

EN1337-7 se concentre exclusivement surroulements sphériques et cylindriques en PTFE, qui sont essentiels pour les structures nécessitant une rotation et un déplacement contrôlés. Cependant, il comporte des limites claires pour garantir la précision :

• Restrictions d'angle: Roulements sphériquesavec un angle inclus total (2θ) > 60 degrés et les roulements cylindriques avec 2θ > 75 degrés sont exclus (voir la figure 6 de la norme pour les références géométriques).
• Limites de température: La norme spécifie une température de fonctionnement minimale de -35 degrés, et il est prévu de l'étendre à -40 degrés dans les futurs amendements. Les applications en dehors de cette plage nécessitent une conception personnalisée et ne sont pas couvertes par les critères de performance de la norme EN1337-7.
• Risques de couple: Roulements cylindriques en PTFEsont sujets à des moments inattendus autour de leur axe transversal-les concepteurs doivent en tenir compte pour éviter toute instabilité.

Notamment, la norme EN1337-7 ne couvre pas les éléments coulissants plats ; ceux-ci sont réglementés parEN1337-2:2004, qui doit être référencé aux côtés de la norme EN1337-7 pour la conception complète du système.

2, Exigences de conception de base

La conformité à la norme EN1337-7 commence par le respect de règles de conception strictes, qui donnent la priorité à la capacité portante-, à la flexibilité de rotation et à la durabilité à long terme. Vous trouverez ci-dessous les exigences les plus critiques :

1. Spécifications matérielles

Tous les matériaux doivent répondre aux critères énoncés dans la norme EN1337-2:2004 (Section 5), en mettant l'accent sur :

• Feuilles de PTFE: Coeur du roulement, le PTFE doit avoir un faible coefficient de frottement (Inférieur ou égal à 0,12 sec, Inférieur ou égal à 0,03 lubrifié) et une résistance à la compression suffisante (se référer à EN1337-2 Tableau 10 pour les valeurs caractéristiques).
• Plaques de support en métal: Les plaques convexes/concaves (pour les formes sphériques/cylindriques) doivent utiliser de l'acier ayant une limite d'élasticité supérieure ou égale à 235 MPa. Le collage entre le PTFE et les plaques métalliques (si utilisées) nécessite une résistance au cisaillement supérieure ou égale à 1,5 N/mm².
• Surfaces de contact : Les surfaces métalliques dures et lisses (par exemple, l'acier inoxydable ou l'acier chromé-) doivent être associées au PTFE, garantissant une usure minimale et des performances constantes.

La norme spécifie également les combinaisons de matériaux pour les surfaces coulissantes courbes (PTFE + métal) via EN1337-2 Tableau 9 : ces combinaisons sont validées pour leur durabilité et leur compatibilité.

2. Détails structurels

• Feuilles de PTFE incurvées: Peut être fixé à des plaques de support convexes ou concaves, mais doit respecter la section 6.2.1 de la norme EN1337-2 pour l'épaisseur, la saillie (mesurée selon la norme EN1337-2, figure 2) et la profondeur d'encastrement.
• Plaques de support concaves: Doit subir une vérification de résistance conformément à la EN1337-2 Section 6.9 et respecter les limites dimensionnelles (voir EN1337-7 Figure 7) pour éviter la concentration des contraintes.
• Anneaux de retenue (roulements sphériques uniquement): Gratuitroulements sphériques(Figure 4a dans la norme) peut être converti enroulements fixesà l'aide d'anneaux de retenue en acier. Ces anneaux doivent suivre les règles de conception pour les appuis à pot du prEN1337-5:1996 (Section 6).

3. Validation des performances

La norme EN1337-7 exige deux contrôles de performances critiques pour garantir la sécurité :

• Contrôle des contraintes de compression: À l'état limite ultime (ULS), la force axiale de conception (Ns,d) divisée par la surface de contact réduite (Ar) de la surface de glissement incurvée ne doit pas dépasser la résistance à la compression de conception (fd) du PTFE. La surface réduite Ar est calculée comme λ×A (A=surface projetée de la surface courbe ; λ=coefficient de réduction de l'EN1337-7 Annexe B).
• Capacité de rotation : Les surfaces de contact métalliques doivent recouvrir entièrement les feuilles de PTFE pour éviter tout contact métal-à-métal. Les concepteurs doivent également tenir compte de la rotation supplémentaire spécifiée dans EN1337-1:2000 (Section 5.4) pour éviter les contraintes de bord.

4. Gestion de l'excentricité

Une exigence unique de la norme EN1337-7 est de contrôler l'excentricité totale (et) pour éviter la séparation des surfaces de glissement (un risque pour la durabilité). L'excentricité provient de trois sources :

• Frottement (e1) : calculé à l'aide des coefficients de frottement du tableau 11 de la norme EN1337-2.
• Charges horizontales (e2) : Zéro si les charges sont transférées via des guides/anneaux de retenue.
• Rotation (e3) : agit à l'opposé de e1 et dépend de la fixation du PTFE (convexe ou concave).

L'excentricité totale (et) doit se situer dans le « noyau » de la zone de glissement projetée pour garantir que le PTFE reste en compression (σp supérieur ou égal à 0) à l'état limite de service (SLS). L'Annexe A de l'EN1337-7 fournit des formules pour ces calculs.

Pour commercialiser des roulements dans l'UE, les fabricants doivent effectuer une évaluation de conformité selonEN1337-7 Annexe ZA, qui renvoie à la directive sur les produits de construction. Deux principaux systèmes de certification s’appliquent :

• Système 1: Pour les roulements dans les applications critiques (par exemple, ponts où une défaillance risque de compromettre la sécurité structurelle). Nécessite un organisme notifié pour auditer le contrôle de production en usine (FPC) et délivrer un certificat de conformité CE.
• Système 3 : Pour les applications non-critiques. Les fabricants effectuent des tests de type initiaux (via un laboratoire agréé) et émettent une auto-déclaration de conformité.

Roulements marqués CE-doit afficher des informations clés : détails du fabricant, numéro de l'organisme de certification (Système 1 uniquement), référence EN1337-7 et valeurs de conception (capacité de charge, angle de rotation).

Roulements sphériques et cylindriques en PTFEconformes à la norme EN1337-7 sont idéaux pour les structures nécessitant une rotation multi-directionnelle ou un contrôle de déplacement précis, courant dans :

• Ponts à longue portée-(par exemple, ponts à haubans-ou suspendus).
• Bâtiments de grande hauteur-(pour s'adapter aux balancements induits par le vent).
• Zones sismiques (lorsqu’elles sont intégrées aux systèmes d’isolation).

Pour une mise en œuvre pratique, les leaders de l'industrie aimentLuzetechoffre conforme à la norme EN1337-7Roulements en PTFEadapté àisolation sismiqueet contrôle des vibrations. Leurs solutions s'alignent sur les exigences de durabilité et de performances de la norme, ce qui en fait une référence-pour les projets en Europe et au-delà.

La norme EN1337-7 est plus qu'un document technique : elle garantit :

• Sécurité: Des tests rigoureux et des règles de conception empêchent les défaillances structurelles.
• Interopérabilité: Les dimensions et performances standardisées permettent aux roulements de fonctionner dans tous les projets européens.
• Accès au marché: Le marquage CE ouvre les portes du marché européen de la construction, estimé à plus de 100 milliards de dollars.

Pour les ingénieurs et les acheteurs, la spécification de roulements conformes à la norme EN1337-7-est une étape non négociable vers la construction de structures résilientes et conformes au code.

EN1337-7:2004 établit la référence en matière deroulements sphériques et cylindriques en PTFE, équilibrant la précision technique avec la-utilisabilité réelle. En suivant ses directives et en s'associant avec des fournisseurs de confiance comme Luzetech, les équipes de projet peuvent fournir des structures sûres, durables et conformes à l'UE-.