Qu'il s'agisse de la porte de votre chambre ou de la porte de chargement d'un avion, les broches sont essentielles pour une connexion sécurisée entre les pièces !
Dans ce guide, nous vous présenterons 27 types de broches aux caractéristiques et aux utilisations uniques. Cela couvre les applications de niveau DIY à industriel. Alors, passons au sujet pour choisir le bon type de broche pour votre projet.
Que sont les pins ?
Les broches sont utilisées pour relier ou fixer des objets ensemble de manière permanente ou temporaire. Ce sont des éléments essentiels pour une structure sûre et une connexion stable dans les machines, les pièces d'ingénierie et autres instruments.
Il faut des trous pré-percés dans lesquels les goupilles sont insérées et serrées. De cette façon, l'assemblage des pièces devient robuste.
Les broches sont donc largement utilisées dans les moules, les équipements électriques et le processus de fabrication. Elles sont constituées de différents types de matériaux et sont également disponibles dans différentes formes et tailles.
Types de broches en fonction de la fonction
1. Goupilles fendues
Les goupilles fendues sont fabriquées en pliant du métal pour former une structure de fixation. Elles sont largement utilisées dans la construction, l'automobile, l'agriculture et d'autres domaines industriels. La goupille fendue standard a une tête en forme de larme avec deux pattes inégales, que vous pouvez facilement séparer. Celles-ci sont communément appelées goupilles fendues.
Cependant, outre cette variante standard, les goupilles fendues peuvent être de différents types. Ceux-ci sont les suivants :
a. Goupille fendue circulaire
Les goupilles fendues circulaires ont une conception circulaire en boucle fermée. Elles sont utilisées lorsque les extrémités pointues ne sont pas préférées, par exemple pour fixer du tissu.
b. Goupille fendue Hammerlock
Comme leur nom l'indique, une extrémité de ces goupilles est conçue pour être martelée. Elles sont également connues sous le nom de goupilles fendues allongées. Par rapport aux goupilles fendues standard, elles sont plus longues et plus robustes.
c. Goupille fendue à anneau
Les goupilles fendues à anneau sont également appelées anneaux de rue. Elles sont un hybride entre une goupille fendue circulaire et une goupille torsadée. Vous pouvez les utiliser pour fixer des tiges et des axes.
d. Goupilles fendues à tête en T
La tête en T de ces goupilles permet une extraction sûre de la goupille. Elles sont généralement fabriquées en acier au carbone et sont largement utilisées dans l'automobile et l'aérospatiale.
e. Goupille fendue en épingle à cheveux
On les appelle également clips à épingle à cheveux externes, clips à épingle à cheveux ou clips en R. Ils ont une conception à ressort, que vous pouvez utiliser plusieurs fois sans dommages importants.
2. Goupilles de blocage
Les goupilles fendues sont très utilisées pour fixer les roues, les essieux, les arbres, etc. Elles ont une structure en forme d'anneau avec une goupille à l'intérieur. Lorsque vous insérez l'anneau dans un trou, il verrouille automatiquement la goupille en s'enclenchant sur l'extrémité. Par rapport aux goupilles fendues, elles sont plus solides et adaptées aux applications industrielles lourdes.
3. Goupilles élastiques
Les goupilles élastiques sont de forme cylindrique et présentent une fente sur toute leur longueur. Elles sont creuses à l'intérieur et ont un diamètre supérieur à celui des trous dans lesquels elles s'insèrent. Comme elles créent une tension semblable à celle d'un ressort pour fixer les pièces, les goupilles élastiques sont également appelées goupilles de tension. Elles sont de deux types :
a. Goupille élastique spiralée
Les goupilles élastiques spiralées sont fabriquées en laminant une feuille de métal en spirale. Elles ont une capacité de charge élevée et conviennent aux applications lourdes.
b. Goupille élastique à rouleau/fendue
Les goupilles élastiques à rouleaux sont dotées de fentes longitudinales. Cela vous permet de comprimer la goupille lors de l'installation, offrant ainsi une connexion étanche.
4. Goupilles de verrouillage à pression ou à fil
Les goupilles de verrouillage à ressort ou à fil sont également appelées goupilles à ressort. La tête de la goupille est reliée à l'autre extrémité par une structure en forme de fil. Il peut s'agir de goupilles à ressort à fil simple ou à fil double. Cela permet d'obtenir un système de verrouillage à ressort et d'empêcher la goupille de sortir de son trou.
5. Goupilles d'attelage
Les goupilles d'attelage sont dotées d'une poignée pivotante à une extrémité et d'une rainure à l'autre. Ces goupilles sont placées dans les trous percés et verrouillées à l'aide d'une goupille fendue, qui est insérée dans la rainure. Les goupilles d'attelage sont largement utilisées dans l'industrie agricole pour relier le tracteur à différentes machines.
6. Épingles de sûreté
Les épingles de sûreté sont la variante la plus courante des épingles, familière à tout le monde. Elles ont une extrémité pointue et acérée fixée par un fermoir à ressort. Elles sont utilisées pour la fixation du tissu. Aucun trou pré-séché n'est nécessaire dans ce cas. L'extrémité pointue de l'épingle fait de minuscules trous dans le tissu et le verrouille dans le fermoir.
7. Axes de chape
Les axes d'attelage sont dotés d'un trou à une extrémité et d'une tête plate non traitée à l'autre. Similaires aux axes d'attelage, ces axes sont insérés dans les trous pré-percés et fixés avec des chapes ou des goupilles fendues. Ils peuvent être dotés de plusieurs trous à l'extrémité pour permettre un réglage facile.
8. Broches pliées
Les goupilles coudées sont une alternative abordable aux goupilles d'attelage. Elles ont une tête coudée à 25° à une extrémité et un trou à l'autre, qui est fixé par une goupille fendue ou une goupille de pont. Les goupilles coudées sont fabriquées en acier inoxydable, en acier au carbone ou en acier allié et sont utilisées dans l'industrie du meuble et de la construction.
9. Basculer les broches
Contrairement aux goupilles d'attelage, les goupilles à bascule n'ont pas besoin d'une goupille fendue pour la fixation. Elles ont une tige lisse avec une bascule à ressort à l'extrémité. Cela empêche la goupille de glisser.
10. Goupilles d'entraînement
Les goupilles d'entraînement sont des goupilles de forme cylindrique avec des extrémités pointues/plates qui sont enfoncées dans la surface, généralement par martelage. Elles sont largement utilisées dans la construction et les travaux en bois.
11. Broches à souder
Les broches à souder sont conçues pour connecter des pièces métalliques par soudage. Elles sont dotées d'une tige fine avec une tête qui fusionne avec les tôles. Les broches à souder sont de structure robuste et ont une résistance standard contre les équipements de soudage. Vous trouverez leur utilisation dans des applications industrielles, par exemple, la construction, les systèmes CVC, etc.
12. Goupilles à rainure
Les goupilles à rainures sont de forme cylindrique avec des rainures longitudinales. Ces rainures peuvent avoir différentes configurations, notamment en spirale. Ces goupilles sont insérées dans les trous entre deux pièces pour fournir une protection supplémentaire contre la torsion pour un positionnement précis.
13. Broche à pointe de balle
Les broches à bout arrondi sont utilisées pour aligner et positionner correctement les composants. Elles ont une pointe ronde ou en forme de losange qui ressemble à une balle. Ces broches sont complétées par une chemise ou une bague d'accouplement pour assurer un ajustement sûr.
14. Goupilles de serrage
Les goupilles cylindriques sont une meilleure alternative au vissage ou au boulonnage dans les applications où une installation ou un retrait rapide des pièces est essentiel. Il s'agit de goupilles droites de forme cylindrique. Contrairement aux goupilles d'entraînement, vous n'avez pas besoin de les marteler, car cela endommagerait la goupille. Au lieu de cela, enfoncez les goupilles cylindriques dans les trous pour aligner ou positionner les pièces.
Cependant, les goupilles cylindriques sont de différents types en fonction de la taille et de la conception ; elles sont les suivantes :
a. Goupille de serrage surdimensionnée
Ces goupilles sont plus grandes que la taille normale. Vous pouvez les utiliser pour les trous usés et élargis.
b. Goupille cylindrique sous-dimensionnée
Ces broches sont plus petites que les goupilles standard.
c. Tirer la goupille
Les goupilles de traction sont dotées d'un trou à une extrémité. Vous pouvez insérer une vis dans le trou et retirer facilement la goupille.
d. Goupille étagée
Les goupilles à gradins présentent une différence de diamètre entre les extrémités supérieure et inférieure. De plus, certaines peuvent avoir des trous aux extrémités pour faciliter le retrait des goupilles.
e. Broche parallèle
Ces goupilles cylindriques ont deux niveaux de tolérance différents pour les extrémités.
f. Goupille moletée
Une partie ou la totalité de la surface de ces goupilles est moletée. Cette conception offre une meilleure adhérence que les goupilles droites.
15. Goupille de dérive
Les goupilles de guidage sont largement utilisées dans le travail du bois, le travail des métaux, les machines et les projets de construction. Il s'agit de goupilles coniques à extrémités pointues (une ou les deux extrémités). Elles sont utilisées pour repositionner ou aligner les trous avant de boulonner les pièces ensemble.
16. Poussoirs à ressort
Les poussoirs à ressort sont principalement utilisés comme broches de positionnement, d'indexation et d'alignement. Ils sont dotés d'un mécanisme rétractable à la main et sont généralement dotés d'un patch de verrouillage pour la résistance aux vibrations. Vous pouvez utiliser ces broches dans des espaces restreints et encombrés en toute simplicité.
17. Localisation des broches
Les goupilles de positionnement sont conçues pour être placées dans la bonne position des pièces. Elles assurent un ajustement parfait de tous les composants et renforcent le produit final. Différents types de goupilles de positionnement sont disponibles, à savoir :
a. Goupille de positionnement en diamant
Ces broches ont une tête en forme de diamant avec quatre méplats et offrent une plus grande résistance à la rotation.
b. Goupille de positionnement ronde
Il s'agit de broches de forme cylindrique utilisées dans les tâches d'alignement générales. Un espacement précis des trous est nécessaire car elles sont très sensibles au désalignement.
c. Goupille de positionnement du cône
Ils ont une pointe en forme de cône et sont utilisés avec une chemise ou une bague d'accouplement.
d. Goupille de positionnement flottante
Les broches de positionnement flottantes ont une tête similaire à celle des broches de positionnement rondes. Cependant, elles peuvent se déplacer légèrement sur un axe, tout en gardant leur position fixe sur l'autre.
18. Goupilles de retenue
Les goupilles de retenue sont des goupilles cylindriques avec un anneau d'un côté et un cran de l'autre. Elles n'ont pas besoin de goupilles fendues pour se verrouiller. L'installation et le retrait de ces goupilles sont donc très faciles. Elles sont également connues sous le nom de goupilles à dégagement rapide pour cette fonction.
19. Goupilles de verrouillage positives
Les goupilles de verrouillage positives ont une conception améliorée par rapport aux goupilles de détente. Elles sont dotées d'un mécanisme de verrouillage avec un bouton sur la tête. En appuyant sur le bouton, vous pouvez déverrouiller la goupille.
20. Goupilles de verrouillage à ressort rétractables
Comme leur nom l'indique, les pointes de ces broches sont rétractables grâce au mécanisme à ressort. Cela permet d'étendre la position de la broche pour une installation et un retrait faciles. Elles sont livrées avec un loquet qui maintient la broche en place.
De plus, les goupilles de verrouillage à ressort rétractables sont fabriquées en acier inoxydable plaqué zinc pour des propriétés anticorrosion. Vous pouvez donc les utiliser pour des applications à fortes contraintes.
21. Goupilles de poignée en L
Les goupilles à poignée en L sont dotées d'un mécanisme de verrouillage à billes. Il vous suffit de placer la goupille dans le trou et de tourner la poignée pour la verrouiller. Vous pouvez les utiliser pour fixer des accessoires ou des composants aux pièces de l'équipement.
22. Goupilles coniques
Les goupilles coniques sont des goupilles cylindriques dont le diamètre diminue progressivement. Cela permet un ajustement correct dans le trou pour une connexion robuste. Il existe deux types de goupilles :
a. Goupilles coniques filetées
L'extrémité de ces goupilles coniques de plus petit diamètre est dotée d'une partie filetée. Cela permet de retirer facilement les goupilles.
b. Goupilles coniques non filetées
Il s’agit de goupilles coniques solides qui réduisent progressivement leur diamètre à 1/4″ par pied de l’extrémité la plus grande à l’extrémité la plus petite.
24. Goupille de serrage
Les goupilles de serrage ont un corps cylindrique avec un boulon grimpant qui permet de serrer ou de desserrer la goupille. Cependant, certaines goupilles de serrage sont dotées d'un bouton moleté pour une installation facile. Elles sont utilisées avec une bague ou ajustées avec un collier.
25. Axe de pivot/charnière
Les axes de charnière sont une variante très populaire des axes utilisés dans les charnières de porte, les charnières de portail et d'autres applications. Ils permettent le pivotement ou la rotation de deux pièces connectées dans un axe fixe, comme vous pouvez le voir sur les joints de porte.
26. Goupille d'écusson
Les goupilles de fixation sont des éléments de base dotés d'une extrémité pointue d'un côté et d'une tête semi-sphérique ou plate de l'autre. La partie pointue est insérée dans la surface de travail en martelant l'autre extrémité. Vous pouvez utiliser ces goupilles pour des travaux de fixation légers comme l'accrochage de cadres photo ou de plaques signalétiques.
27. Goupille à diamètre extensible
Les goupilles à diamètre extensible ont une conception unique qui vous permet d'augmenter leur diamètre une fois qu'elles pénètrent dans le trou. Elles remplissent tout l'espace du trou, garantissant un jeu nul. Ainsi, elles créent une connexion étanche et sûre. Elles conviennent à une utilisation dans les supports de moteur et les pales d'hélicoptère.
Types de broches en fonction du matériau
Goupilles en laiton
L'aspect esthétique et antique du métal en laiton rend ces broches adaptées à une application décorative. De plus, elles sont antirouille et présentent une bonne usinabilité et une bonne conductivité thermique.
Broches en alliage d'aluminium
Elles sont légères et résistantes à la corrosion. Ces caractéristiques rendent les broches en alliage d'aluminium idéales pour les applications aérospatiales et automobiles.
Goupilles en acier au carbone
Les goupilles en acier au carbone sont utilisées dans les applications mécaniques générales. Elles sont durables, solides et ne rouillent pas.
Broches en acier inoxydable
Les broches en acier inoxydable sont connues pour leur robustesse et leur durabilité. Elles sont inoxydables et adaptées à une utilisation dans un environnement soumis à des températures élevées, à l'humidité ou à des produits chimiques.
Goupilles en acier allié
Les goupilles en acier allié sont fabriquées en combinant l'acier avec d'autres métaux comme le chrome, le nickel ou le molybdène. Cela augmente la résistance du métal et le rend adapté aux applications lourdes.
Broches en cuivre
Les broches en cuivre sont largement utilisées dans les applications électriques en raison de leur nature hautement conductrice. Cependant, les broches en cuivre sont plus souples que les autres broches métalliques.
Broches en alliage de titane
Les broches en alliage de titane sont légères, durables et très résistantes. Vous pouvez les utiliser dans les domaines aérospatial, maritime et biomédical.
Comment sont fabriquées les épingles ?
Méthode 1 : Usinage CNC
L'usinage CNC est idéal pour les petites broches nécessitant une conception précise. Des blocs métalliques sont placés sous la machine, ce qui donne à la broche la forme souhaitée en coupant le bloc métallique. Vous pouvez utiliser différents types de métaux, comme l'acier, le laiton ou l'aluminium, pour fabriquer des broches via l'usinage CNC.
Cependant, la durée de l'ensemble du processus dépend de la complicité du concepteur de la broche. Et une fois que la broche sort de la machine CNC, elle est envoyée pour la finition et le contrôle qualité.
Méthode 2 : Estampage
Lors du processus d'emboutissage, des feuilles de métal sont pressées sur des matrices préconçues pour des broches spécifiques. Lorsque la feuille de métal pénètre dans la matrice conçue, elle prend la forme de la broche. Cette méthode convient aux broches de grande taille et aux exigences de production rapide.
Méthode 3 : Forgeage
Le forgeage peut être effectué à chaud ou à froid. Dans le cadre du forgeage à chaud, des métaux tels que l'acier ou le titane sont chauffés et poussés sur une presse à forger. Ce procédé convient aux pointes de grande taille aux formes complexes.
Dans la méthode de forgeage à froid, les métaux sont façonnés à température ambiante en appliquant une pression élevée. Ce procédé est plus adapté aux broches de petite taille et à haute résistance.
Comment choisir le bon type de broche ?
Envisager une candidature
La conception des broches est spécifique à l'application. Par conséquent, vous devez tenir compte de l'application pour choisir la broche appropriée.
| Industries | Application des broches |
| Industrie automobile | Les goupilles fendues sont utilisées dans les roues automobiles. De plus, les freins à amortisseur des voitures utilisent des axes de chape. |
| Industrie médicale | Les broches anticorrosion sont largement utilisées dans le secteur médical. Par exemple, les goupilles fendues sont utilisées dans les systèmes respiratoires et les goupilles cylindriques sont installées dans les supports d'écarteurs chirurgicaux. |
| Machines et équipement | Les pièces des machines sont reliées entre elles à l'aide de différents types de broches. Par exemple, les axes à chape sont utilisés dans les machines textiles en raison de leur grande tolérance aux vibrations. Les goupilles à ressort, les poussoirs à ressort, les goupilles à souder et les goupilles de détente sont également utilisés dans les machines et les équipements. |
| Industrie aerospatiale | Les goupilles en alliage d'aluminium et en alliage de titane sont adaptées à l'aéronautique en raison de leur légèreté. Par exemple, différents types de goupilles de verrouillage sont utilisées dans les portes de chargement et les trains d'atterrissage. |
| Robotique | Robotique Il faut des broches petites et précieuses pour joindre les pièces. Les broches fabriquées à partir du processus d'usinage CNC sont utilisées dans de telles applications. |
Matériau de la broche
Vous devez tenir compte de l'environnement, de la charge et de l'application pour choisir le bon matériau de broche. Par exemple, dans les zones extérieures ou côtières, vous avez besoin de broches hautement résistantes à la corrosion. Dans ce cas, l'acier inoxydable et l'alliage de titane sont les meilleurs.
Là encore, pour les applications sensibles au poids, vous devez choisir des broches légères. Par exemple, les broches en alliage de titane sont ultra-légères et idéales pour une utilisation dans l'aérospatiale.
Tolérance
Le niveau de tolérance fait référence à la variation dimensionnelle de la broche. Il convient de se conformer aux normes internationales pour déterminer le niveau de tolérance maximal de la broche.
La taille et la forme
Les broches sont disponibles dans différentes formes et tailles. Les broches plus grandes sont utilisées dans les applications industrielles, tandis que les broches plus petites sont utilisées pour assembler ou fixer des machines de précision. Le diamètre de la broche est ici essentiel. En effet, si la broche est plus petite que le trou, elle se desserrera et la connexion ne sera plus solide.
Capacités
La capacité de charge de la goupille varie selon les types. Pour une flexion et une insertion appropriées, vous devez tenir compte de sa capacité. Par exemple, la capacité de charge d'une goupille à chape peut atteindre 8,000 XNUMX livres.
De même, vous devez vérifier la capacité de la goupille que vous utilisez pour vous assurer qu'elle peut supporter le poids. Cependant, n'oubliez pas que la capacité requise des goupilles varie selon les applications.
Récapitulation
Avant de choisir un type de broche, tenez compte de ses utilisations, de son environnement et de sa capacité de charge. Cela vous aidera à choisir le type idéal.
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FAQ
Quels sont les avantages de l’utilisation d’épingles ?
Les attaches à broches sont durables et maintiennent fermement deux composants. De plus, elles assurent un alignement correct des pièces pour une meilleure stabilité du produit final.
Comment déterminez-vous la taille des broches ?
Pour déterminer la taille de la goupille, tenez compte de son épaisseur et de son diamètre pour vous assurer qu'elle s'adapte parfaitement au trou.
Quelles sont les broches résistantes à la corrosion ?
Les broches en titane, en acier inoxydable ou en acier galvanisé sont résistantes à la corrosion. Vous pouvez les utiliser dans un environnement à haute température, avec une teneur en produits chimiques et en humidité élevée.
Des broches sur mesure sont-elles disponibles pour des applications spécifiques ?
Oui, différentes entreprises de fabrication fournissent des broches sur mesure pour répondre à des exigences d'application spécifiques. Elles prennent en compte l'utilisation de la broche et effectuent des personnalisations en fonction de la forme, de la taille, de l'épaisseur et du design.
Quel matériau est le meilleur pour les épingles ?
Le meilleur matériau pour une goupille dépend de son application. Par exemple, les goupilles en laiton sont utilisées pour les objets décoratifs. Là encore, dans les installations lourdes, les goupilles en alliage d'acier fonctionnent parfaitement.
