Le saint graal des tensionneurs à vis multiples

Depuis le lancement du tensionneur à vis multiples (MJT) en 1984, un travail important a été réalisé pour améliorer constamment leur efficacité. Une suggestion revenait régulièrement – serrer simultanément de multiples vis.

The conseTout le monde s’accordait à dire que cette idée était techniquement
et économiquement extrêmement difficile à mettre au point jusqu’à ce qu’un inventeur australien imagine par inadvertance la technologie qui allait  changer à tout jamais l’histoire du serrage des vis multiples.

En 2014, Andy McPhee rendit visite à son ami inventeur, Peter Armstrong. Il trouva Armstrong penché sur sa table de cuisine travaillant sur la conception d’un outil à mouvement constant qui pourrait remplacer la traditionnelle clé
dynamométrique hydraulique. McPhee regarda par-dessus l’épaule de son ami et, toujours plein d’idées, lui fit quelques suggestions. Comme Armstrong n’avait pas les outils CAO pour les mettre en oeuvre, McPhee offrit son aide

« J’avais à l’époque ma propre société qui soutenait des inventions les plus folles, » explique McPhee. « Nous aidons les personnes qui ont des idées fantastiques à les commercialiser. J’ai aussi inventé beaucoup de choses et j’ai un réel plaisir à créer des choses et à les voir prendre vie. »

Son idée était exactement ce dont le secteur industriel avait besoin et l’intérêt des industriels pour cette idée n’a pas tardé à venir. En janvier 2015, alors que la paire d’amis finalisait la technologie d’entraînement pour un investisseur potentiel, ils reçurent l’appel d’un ancien contact qui travaillait pour le groupe Nord-Lock et l’invitèrent à venir jeter un coup d'oeil.

Ils ne se doutaient pas que ce qu’ils avaient inventé correspondait exactement à ce que le groupe Nord-Lock recherchait – un mécanisme d’entraînement compact pouvant générer suffisamment de couple pour serrer simultanément de multiple vis. A cette époque, un modèle très théorique avait été dévoilé pour montrer comment l’entraînement, propulsé
par ce qu’ils appelaient une « technologie de transmission à spirale » (scroll drive technology), pouvait être utilisé. Bientôt, McPhee et Armstrong mettaient au point officiellement le nouvel outil Superbolt du groupe Nord-Lock.

Surmonter des défis technologiques

Bien que McPhee et Armstrong étaient sur la bonne voie, il leur restait de nombreux défis à relever. En effet, comment mettre au point quelque chose de potentiellement impossible à créer ? « C’est comme un Saint Graal ; on se demande si quelqu’un va pouvoir imaginer comment serrer simultanément des vis multiples, » explique Steve Greenwell, directeur de la Division des Tensionnement du groupe Nord-Lock. « Non seulement, c’est un défi technique, mais les forces et les exigences en matière de couple sont aussi très élevées.

Un des plus grands défis auxquels ils faisaient face en développant l’outil Superbolt était d’optimiser la « technologie de transmission à spirale » – aujourd’hui connue sous le nom de UniForce – qui avait besoin d’un couple efficace pour entraîner les vis multiples. Cette technologie était dérivée de la transmission à vis qui comprend des sphères et une spirale standards. Pour augmenter l’efficacité, les inventeurs ont décidé de distribuer le contact sur plusieurs dents, au lieu d’avoir un seul point de contact.

« Il m’a fallu des heures de calcul pour connaître le tracé hélicoïdal de la spirale, car elle change de diamètre en engageant constamment les sphères
dans l’engrenage à billes lorsqu’elle tourne, » continue McPhee.       

« Il m’a fallu des heures de calcul pour connaître le tracé hélicoïdal de la spirale, car elle change de diamètre en engageant constamment les sphères dans l’engrenage à billes lorsqu’elle tourne, »            

McPhee et Armstrong devaient aussi décider de la meilleure manière d’aligner toutes les vis multiples et de les placer dans la même position de départ. En fait, les vis multiples des MJT de Superbolt n’ont pas de point de départ cohérent ce qui complique un serrage simultané des vis. Si les vis ne sont pas dans la même position au départ, une fois l’une d’elle vissée, les autres sont toutes bloquées.

Cela a été résolu par l’utilisation d’une cassette d’entraînement à cliquet très ingénieuse, qui fonctionnait sur une simple batterie. Désormais, le principal serrage peut s’effectuer à l’aide de l’outil Superbolt avec une cassette d’entraînement. « Il y a encore des défis à relever, » explique McPhee. « Mais cette fois-ci, il s’agit de mettre au point le service client et de faire le meilleur travail possible. »

Donner la priorité aux clients

Les clients ont effectivement été au coeur du processus de développement,
et c’est un des points essentiels de la philosophie de McPhee. « J’ai étudié le dessin industriel et nous mettions l’accent sur l’ingénierie, mais il était aussi crucial de penser à l’aspect humain des choses, » explique-t-il. « Cela joue un rôle important dans ma vision de la fonctionnalité. » McPhee voulait que l’outil Superbolt soit rapide, simple et facile à utiliser – et il a réussi.

« L’outil Superbolt Tool est unique, » affirme Steve Greenwell. « Les clients qui ont de nombreuses vis multiples MJT ou qui doivent effectuer des maintenances fréquentes gagneront en efficacité et en temps. »

« L’outil Superbolt Tool est unique, les clients qui ont de nombreuses vis multiples MJT ou qui doivent effectuer des maintenances fréquentes gagneront en efficacité et en temps. »

A peine l’outil Superbolt commercialisé, McPhee se mettait déjà à sa table de travail pour en trouver les développements potentiels. « Il n’y a pas de limites à l’outil Superbolt, » disait-il. « Il y a un énorme potentiel pour le développement futur de cet outil et cela me passionne vraiment. Un de ces jours, cela pourrait se terminer dans une station spatiale – qui sait où nous allons atterrir. »

Nom: Andy McPhee
Titre: Ingénieur recherche et développement du groupe Nord-Lock
Age: 49 ans
Formation: Diplômé de troisième cycle en sciences appliquées et dessin industriel de l’université de technologie de Queensland
Expérience professionnelle: Design automobile, fabrication d’aéroglisseurs, irrigation, conception de logiciels
Passion: Résoudre des problèmes pour rendre la vie meilleure
Inventions: Tente gonflable, bicyclette en fibres de carbone, lampes mobiles à énergie solaire, rétroviseur de bicyclette

Comment un outil Superbolt fonctionne-t-il?

L’élément essentiel de l’outil Superbolt est la technologie UniForce – inventée par le groupe Nord-Lock. Cette technologie brevetée comprend un mécanisme de transmission unique par spirale et par sphère permettant un transfert puissant et uniforme du couple. Un design très compact permet d’augmenter efficacement le couple lors du fonctionnement – le couple d’entrée étant réduit au minimum. Les cassettes faites sur mesure, qui sont attachées à la principale unité de transmission, sont utilisées pour transférer le couple nécessaire de manière égale à chacune des vis multiples du tensionneur Superbolt.

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