L'assemblage d'un avion nécessite plus d'un million de rivets. Trouvez le meilleur pistolet à riveter pneumatique pour le système de rivetage le plus efficace de l'industrie.
Un Boeing 787 possède environ 2,4 millions de fixations[1], soit la moitié de l'ensemble des composants de l'appareil. 78 % de ces dispositifs de fixation sont des rivets, chacun d'entre eux étant inséré à l'aide d'un pistolet à riveter pneumatique. Il ne doit pas être confondu avec le marteau pneumatique qui, bien que similaire au marteau à riveter en apparence, par son mécanisme et même son nom, remplit un rôle très différent.
La viabilité de l'industrie aéronautique en tant qu'entreprise dépend de nombreuses choses, dont l'une est l'efficacité de l'assemblage d'un avion. En outre, en matière d'assemblage d'avions, la productivité est déterminée par la rapidité avec laquelle les composants sont assemblés à l'aide de fixations.
Dans cet article, nous allons aborder l'importance du marteau à riveter dans l'industrie aéronautique et expliquer en quoi son fonctionnement se distingue de celui du marteau pneumatique.
En quoi un marteau pneumatique est-il différent d'un pistolet à riveter pneumatique ?
La plupart des gens ne sauraient distinguer un marteau pneumatique d'un marteau à riveter d'un simple coup d'œil. Ils fonctionnent d'ailleurs de la même manière. Cependant, il existe une différence minime, mais importante, dans leurs mécanismes.
Pourquoi utilise-t-on un marteau pneumatique ?
Le marteau pneumatique, également connu sous le nom de burineur pneumatique, est généralement utilisé pour creuser ou tailler de la pierre, du métal ou tout autre matériau de dureté similaire[2]. Il est également utilisé pour creuser des trous ou couper des surfaces dures. Il s'agit essentiellement d'un burin ou d'un marteau particulièrement efficace. Il peut fournir beaucoup de puissance mais manque de précision, ce qui limite considérablement son application dans l'industrie aéronautique.
Comment fonctionne le marteau pneumatique ?
Comme le marteau à riveter, le marteau pneumatique est alimenté par l'air comprimé fourni par un compresseur via un flexible ou un tube. Il comporte trois pièces qui facilitent le perçage ou le martelage : la vanne cyclique, le cylindre et le piston, qui se déplace d'avant en arrière, poussant la pointe ou la tête pour percer le trou. La pointe peut être remplacée selon l'application. Une pointe de marteau, par exemple, est utilisée pour donner une forme aux matériaux durs, tandis qu'une pointe biseautée est utilisée pour rainurer ou couper une surface.
Lorsque le marteau pneumatique est actionné, la vanne permet à l'air comprimé de pénétrer dans le cylindre et de pousser le piston qui s'y trouve vers l'avant[3]. Grâce à sa vitesse, le piston pousse également la pointe, qui se trouve à l'autre extrémité du cylindre. A partir de cette position, le piston déclenche la vanne et libère l'air comprimé, après quoi un ressort repousse le piston dans sa position d'origine, effectuant ainsi un cycle. Cela se produit très rapidement, à raison de milliers de cycles par minute.
La puissance de chaque cycle, bien que très élevée, n'est pas précise, car le mécanisme du marteau ne permet que les modes "marche" et "arrêt", et aucun moyen de réguler l'air comprimé.
A quoi sert un pistolet à riveter ?
La pose d'un rivet nécessite plus de finesse, ce que le marteau pneumatique ne peut offrir. Le rivet doit être "comprimé" à ses extrémités avec juste assez de puissance pour enfoncer l'autre extrémité et fixer l'assemblage. Dans l'assemblage d'avions, où il existe de nombreux types de rivets, l'outil qui les enfonce doit s'adapter en conséquence – c'est là la principale différence entre le marteau à rivet et le marteau pneumatique.
Comment fonctionne le pistolet à riveter ?
Le processus par lequel le marteau à riveter enfonce un rivet[4] est similaire au fonctionnement du marteau pneumatique. Une fois le pistolet à riveter actionné, l'air comprimé pénètre dans une vanne d'étranglement et pousse le piston vers l'avant, qui à son tour entre en contact avec le rivet. L'air est alors libéré et un ressort repousse à nouveau le piston. La seule différence est la présence d'un régulateur pouvant être utilisé pour régler la puissance fournie par l'outil en fonction de l'application.
A quoi servent les tas de réaction ?
Lorsque la tête du rivet est poussée par le piston du pistolet à riveter, le tas de réaction repousse son extrémité et la déforme en même temps pour assurer la fixation par recouvrement. Il s'agit de la fonction de base du tas de réaction, mais il sert également à absorber une partie de la puissance du pistolet à riveter pour réduire les vibrations.
Les meilleurs outils de rivetage disponibles sur le marché
Un système de rivetage efficace est essentiel dans l'assemblage d'avions et il n'est pas complet sans certains des outils suivants.
Marteau à riveter RRH04 : la série RRH de marteaux à riveter présente une conception ergonomique révolutionnaire et un système unique d'amortissement des vibrations. Ce modèle, associé au tas de réaction RBB04, offre un système de rivetage imbattable.
Marteau à riveter RRH06 : outre sa conception ergonomique supérieure et son système d'amortissement des vibrations, la série RRH de marteaux à riveter offre des options de réglage de la puissance à l'aide d'une gâchette ultra-sensible ou d'un régulateur pour répondre à tous vos besoins de rivetage.
Marteau à riveter RRH08 : cet outil offre une prise en main facile et confortable pour une ergonomie exceptionnelle, mais aussi d'une conception extrêmement robuste et durable. Avec ce modèle, l'opérateur et l'outil peuvent résister à des heures de rivetage sans risque de blessure ou de dommage.
Marteau à riveter RRH10 : cet outil de la série RRH peut facilement accueillir des rivets allant jusqu'à 13 mm de diamètre. Il possède une poignée revolver avec un revêtement en caoutchouc qui amortit les vibrations pour des performances optimales.
Marteau à riveter RRH12 : cet outil puissant facilite le travail et améliore le confort des opérateurs, même pour les tâches de rivetage les plus exigeantes. Le système d'amortissement des vibrations réduit le risque de "doigts blancs" et d'autres troubles musculo-squelettiques dus à des heures de rivetage.
Marteau à riveter RRH14 : le marteau à riveter de la série RRH est un outil hautes performances conçu pour assurer la sécurité et la productivité de l'opérateur. Avec cet outil dans votre chariot, vous réduirez vos coûts de rivetage et augmenterez votre marge de profit.
Marteau à riveter RN11 : pour les applications où l'accessibilité est essentielle, cet outil de la série RN est la meilleure option. Ce modèle est le plus petit marteau à riveter du marché, mais il ne manque pas de puissance. Sa gâchette est facile à utiliser, offrant un excellent contrôle à son utilisateur.
Marteau à riveter RRN18 : cet outil est également une excellente option pour les applications de rivetage dans les espaces exigus. Son design est compact et il est fourni avec un jeu de rivets à emmanchement court pour une grande accessibilité.
Tas de réaction RBB04 : ce tas de réaction réduit les forces de réaction dues à l'impact à l'aide d'un élément à ressort amortissant les vibrations, ce qui élimine le besoin d'air d'alimentation pour fonctionner. C'est le compagnon idéal du marteau à riveter RRH04.
Tas de réaction RBB10 : ce tas de réaction utilise également un élément à ressort pour amortir les vibrations. Il peut être équipé de différentes configurations de contre-tas avec son dispositif de retenue à changement rapide et peut être utilisé dans n'importe quel espace de travail.
Comment Atlas Copco peut-il vous aider ?
Le rivetage manuel représente 50 % du coût total de la main-d'œuvre dans la fabrication d'avions[5]. Il reste l'étape la plus fastidieuse et la plus répétitive de la vaste chaîne logistique des produits aéronautiques. Atlas Copco propose une large gamme d'outils de rivetage permettant d'optimiser la productivité de l'opérateur, de réduire les blessures liées aux vibrations et de minimiser le coût du processus de rivetage.
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Références :
- Akbiyik, Akin, Fasteners in the Aerospace Industry: Aerospace Fastener Applications, Part 1 Lecture Notes, Academia
- Equipe Doityourself, How Does a Pneumatic Hammer Work?, Doityourself, 6 avril 2010
- Beckwith, Wayne, Pneumatic Hammer Internals, https://www.youtube.com/watch?v=dOxRHBePY98, 10 juillet 2012
- Personnel, Operation of a Rivet Gun, Bright Hub Engineering, 11 juin 2011
- Xi, Feng-Feng, et. al., Framework on robotic percussive riveting for aircraft assembly automation, Springer Link, 6 avril 2013