Compacts et efficaces

Avec l’arrivée des tuyaux de petit diamètre à prix économique, l’installation dans les espaces restreints n’est plus un problème pour les concepteurs de systèmes hydrauliques.

Excavatrices, tractopelles sur pneus, engins agricoles ou de manutention de matériaux : la place disponible pour l’installation des composants hydrauliques ne cesse de se réduire et les aspects fonctionnels y tiennent un rôle de plus en plus important. Des problèmes que Parker se propose de résoudre par sa gamme de tuyaux thermoplastiques.
Depuis des années, les concepteurs de systèmes hydrauliques étaient contraints d’utiliser des tuyaux surdimensionnés pour leurs applications car il n’existait pas de tuyaux économiques de diamètre inférieur au ¼” (DN 6). Ils choisissaient donc cette taille par défaut. Mais ce surdimensionnement des tuyaux augmente le poids, le coût, l’encombrement des systèmes, et demande plus de temps à installer. Ils contiennent davantage d’huile et affichent un temps de réponse plus lent. Dans ce monde de gestion des ressources au plus juste, tout cela constitue un gaspillage intolérable.
Ces dernières années toutefois, bon nombre d’entreprises ont compris l’intérêt des flexibles de petit diamètre et ont remplacé leurs tuyaux surdimensionnés de ¼” par la taille la plus adaptée à l’application donnée. Différentes tailles sont disponibles, pour une pression de service allant jusqu’à 630 bars :

• 5/ 64” (DN 2)

• 1/ 8” (DN 3)

• 5/ 32” (DN 4)

• 3/ 16” (DN 5)
En matière de gain de place et de facilité de montage sur l’engin, le grand intérêt de ces tuyaux réside notamment dans leur diamètre extérieur (Figure 1) et leur rayon de courbure (Figure 2). Bien souvent, le gain de place important est multiplié par la présence de plusieurs tuyaux dans les espaces restreints, comme un châssis équipé de quatre conduites (Figure 3).
Le rayon de courbure extrêmement réduit des tuyaux de petit diamètre facilite l'installation dans les espaces très étroits, tout en offrant aux concepteurs de systèmes la possibilité de développer des machines plus compactes. Les applications concernent de multiples domaines, entre autres les lignes de diagnostic, de graissage, de pilotage, de capteurs de charge et de pression – en fait, toutes les applications dont le débit est inférieur à 15 l/min.

Conduites de lubrification et de diagnostic

Sur les engins de gabarit intermédiaire à lourd, le graisseur et le point de diagnostic sont de plus en plus souvent placés au centre de la machine et fixés à un bloc ou un panneau. Cette installation simplifie considérablement la maintenance et constitue donc pour les équipementiers un argument de vente important.
Pour les applications diagnostiques, la solution idéale est apportée par un tuyau d’un diamètre intérieur de 2 mm, convenant à une pression de service allant jusqu’à 630 bars. Comparativement à un modèle standard DN 6, il occupe 2,5 fois moins de place.
Outre son encombrement réduit, les avantages de cette solution sont multiples : facilité de montage, rapidité d’installation, poids réduit et remarquable résistance à l’usure des matériaux composant le tuyau.
Pour les applications de lubrification, les points centraux ou les panneaux dotés de points de graissage manuel présentent plusieurs atouts (voir sur la Figure 4 un exemple de système de lubrification centralisée non automatisé) :
• Gain de temps à la maintenance/lubrification ;
• Pas de risque d’accident en grimpant pour atteindre des points de graissage difficiles d’accès ;

• Pas de risque d’oublier des points de graissage masqués ou difficiles d’accès, ce qui évite les temps d’immobilisation non planifiés et le remplacement de pièces onéreuses.

Quelques avantages supplémentaires des tuyaux de petit diamètre :
• Moins de graisse nécessaire au remplissage initial (gain de temps et d’argent) ;
• Lubrification plus rapide (moins de graisse refoulée) ;
• Montage plus rapide et plus facile grâce à la meilleure flexibilité, au poids allégé et au rayon de courbure réduit.
Parker propose également une solution où le graisseur est directement intégré au raccord du tuyau, solution très avantageuse à deux égards : d’une part, la réduction considérable du nombre de pièces et du travail d’assemblage, le système complet – graisseur inclus – correspondant à une seule référence produit. D'autre part, elle permet de s’affranchir d’une traversée de cloison pour relier la conduite au graisseur, ce qui élimine une source possible de fuites tout en réduisant les coûts.

Des solutions compactes

Sur tous les engins compacts, le gain de place revêt une importante particulière et joue un rôle décisif sur la conception. Certaines solutions de lignes de pilotage ne peuvent exister que sur des systèmes compacts. Comme les applications de ce type comptent plusieurs tuyaux au sein d’un volume très restreint, l’effet “gain de place” y est démultiplié – leur rayon de courbure très réduit permettant de former des angles serrés. Les tuyaux thermoplastiques autorisent également un codage couleur qui facilite le montage.
Dans les conduites sous pression, les tuyaux de petit diamètre conviennent à toute application dont le débit est inférieur à 15 l/min – par exemple dans les châssis où la place fait défaut (comme sur les mini-excavatrices et les petits tractopelles sur pneus), ou encore sur les structures à bras, nacelle et châssis des plateformes de travail. Sur les mini-pelles excavatrices et les équipements annexes équipés d’une hydraulique intégrée, les tuyaux de petit diamètre sont particulièrement importants pour pouvoir remplacer ces équipements sans entraver le passage.
Pour les flexibles de capteurs de pression, les équipementiers choisissent généralement des tuyaux de taille -3 (DN 5) car elle optimise les performances du système de détection.

Les avantages ne s’arrêtent pas là…

Faisceaux doubles et multiples : Grâce à ses propriétés, la matière thermoplastique permet de thermo-coller les tuyaux par deux ou davantage, solution qui forme un faisceau particulièrement compact et stable. Il ne se produit pas d’usure par abrasion entre les tuyaux et le résultat est esthétique. Les câbles électriques, sensibles aux manipulations intempestives, peuvent être guidés dans un tuyau et donc protégés, pour un coût et un encombrement limités.
Préformage : Les tuyaux hydrauliques peuvent être préformés suivant une symétrie tridimensionnelle et conservent cette forme sans perdre leurs propriétés et leur flexibilité habituelles. Ils conjuguent ainsi la souplesse d’un flexible et les avantages d'un tube acier spécialement préformé pour une machine donnée. Cette solution permet aux ingénieurs de concevoir plus librement des systèmes plus élégants, procure aux responsables de production un gain de temps considérablement sur le montage et permet d’économiser sur les frais généraux d’un engin.
Raccord instantané universel UPTC : La conception de conduites hydrauliques thermoplastiques sera parachevée par le nouveau raccord instantané universel Parker UPTC (Universal Push to Connect) : en assurant le branchement par simple encliquetage, il permet de gagner un temps précieux au montage sans remettre en cause la qualité de l’ensemble. Bien souvent, les engins de chantier sont utilisés dans les coins les plus reculés de la planète et, même là, le raccord UPTC peut au besoin se démonter et se remonter à l’aide d’une clé standard.

En résumé, les éléments de tuyauterie compacts, préformés ou en faisceau, permettent d’économiser sur la conception, le montage et les réparations, d’autant plus qu’ils sont équipés de raccords instantanés universels UPTC en thermoplastique. Grâce à la place gagnée et à leurs caractéristiques exclusives, ils permettent d’envisager de nouveaux champs d’application tout en offrant un aspect professionnel et des atouts pratiques – deux qualités dont l’importance ne se dément pas. (Revue IVT Industrial Vehicule Technology)

Collaborateur de Parker depuis 10 ans, Marc Bremermann est responsable produit Europe
Comparaison de diamètres extérieurs de tuyaux :