Tout savoir sur les roulements à billes

La question m’a été posée ce weekend: où trouver des roulements à billes? Pour répondre à cette question, il est nécessaire de comprendre les différents aspects et caractéristiques de ces derniers; types, normes, lubrification et matériaux.

Table des matières

  1. Types et formes
  2. Normes
  3. Matières
  4. Lubrification
  5. Fournisseurs
    5.1 Exemple

1. Types et formes

Il existe bien évidemment un large panel de forme et de construction pour les roulements; à billes, à rouleaux, droit, oblique, etc… Dans ce guide, nous allons uniquement parler des roulements à billes radiaux à une seule rangée qui sont utilisée dans 99% des cas en RC.

Autre élément de design: les flasques pour les roulements à billes sont des éléments importants qui protègent l’intérieur du roulement contre les contaminants extérieurs et contribuent à maintenir la lubrification. Il existe plusieurs types de flasques, généralement en acier ou en caoutchouc, chacun ayant ses propres avantages et applications spécifiques.

  1. Flasques métalliques (ZZ ou 2Z) : Ces flasques sont généralement en acier et offrent une protection robuste contre les particules extérieures. Les flasques métalliques offrent une excellente protection mécanique, mais peuvent parfois être moins efficaces pour sceller complètement contre des liquides ou des particules fines.

  2. Flasques en caoutchouc ou en plastique (2RS) : Ces flasques sont conçues en matériaux flexibles tels que le caoutchouc ou le plastique. Elles offrent une bonne étanchéité contre les contaminants liquides mais peuvent parfois augmenter les frottements. Les flasques en caoutchouc sont souvent utilisées dans des applications où la protection contre la contamination par des liquides est cruciale, par exemple dans des environnements humides ou corrosifs.

  3. Flasques combinées (ZR ou RS) : Certains roulements à billes sont équipés de flasques combinées, c’est-à-dire une combinaison de flasques métalliques et de flasques en caoutchouc. Cela permet de combiner les avantages de la protection mécanique robuste avec une meilleure étanchéité contre les contaminants liquides.

Les trois possibilités peuvent être utilisés en modélisme en fonction des préférences.

2. Normes

Avant tout et pour ceux qui se pose la question, on retrouve généralement le terme « ABEC » lorsqu’on achète des roulements sur des sites spécialisés. « ABEC » pour « Annular Bearing Engineering Committee » est une norme américaine qui définit des classes de précisions des roulements à billes. Cette norme trouve son équivalent en Europe sous le nom ISO492 cependant l’ABEC est communément utilisé.

Classification:


(source: ABEC scale - Wikipedia)

Il est important de comprendre qu’une classe plus haute ne veut pas dire « meilleur » mais plus « précis ». Le jeu doit être adapté à l’utilisation qu’on fait du roulement et comme on ne le rappelle jamais assez: « le jeu, c’est l’âme de la mécanique ». Pour l’automodélisme compétitif, un ABEC-3 voir ABEC-5 est idéal.

3. Matières

Les matériaux couramment utilisés pour les billes elles-mêmes incluent l’acier au chrome, connu pour sa résistance à l’usure et sa durabilité. Les bagues intérieures et extérieures des roulements sont généralement fabriquées à partir d’acier au carbone, d’acier inoxydable ou d’autres alliages spécifiques en fonction des conditions environnementales et des charges supportées. Certains roulements utilisent également des céramiques, telles que le nitrure de silicium, pour améliorer la résistance à la corrosion, réduire le poids et minimiser la friction. Le choix du matériau dépend ainsi des contraintes mécaniques, des conditions de fonctionnement et des performances requises pour assurer un fonctionnement optimal du roulement à billes dans son application respective.

Pour le modélisme, on retrouve deux cas de figures:

  1. Billes en acier: Recommandé - plus longue durée de vie et nécessite moins d’entretien.

  2. Billes en céramique: pour ceux qui recherchent les derniers % de performance. Attention, ils sont plus cassants et ne pardonnent pas un défaut de lubrification.

4. Lubrification

Côté lubrification, il existe 3 cas de figure chez les fournisseurs:

  1. Non lubrifé: Déconseillé - cas pour les puristes qui veulent choisir la lubrification eux-même. Attention si vous l’utilisez sans lubrification, le roulement ne tiendra pas la journée.

  2. Lubrification à l’huile: idéal pour ceux qui recherchent de la performance mais le roulement doit être lubrifié souvent (idéalement la matin avant chaque journée de roulage).

  3. Lubrification à la graisse: Recommandé - le roulement est à peine moins libre mais il est lubrifié à vie (ou presque).

5. Fournisseurs

Côté fournisseur, je recommande: Fushi bearing qui propose un large choix de roulements: Ebay ou aliexpress

Vous avez d’autres fournisseurs de roulement? Partagez-le en commentaire et je mettrai à jour le guide!

5.1 Exemple

Roulement 6x10x3 qu’on trouve sur les kits awesomatix: 9.49€ 6% de réduction|MR106RS roulement ABEC 3 (10 pièces) 6x10x3mm Miniature MR106 2RS roulements à billes Orange scellé MR106 2RS roulement | AliExpress

Détails techniques:

  • Modèle: MR106-2RS
  • Intérieur (d): 6mm
  • Extérieur (D):10mm
  • Largeur (B): 3mm
  • Poids (g): 0.64
  • Grade: ABEC-3
  • Matériau: acier chromé 52100
  • Flasque: 2 flasques « caoutchouc »
  • Lubrification: graisse
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Merci pour cet intéressant article!
Depuis plusieurs années j’utilise des yeah racing, comme par exemple https://www.rcmart.com/yeah-racing-rc-ptfe-bearing-5x10x4mm-10pcs-yb6013b-s10-00006567?search=Yeah%20racing%205x10x4

Ils sont très peu cher (5$ + port / 10 pce) ce qui permet de ne pas se poser la question de leurs remplacement. Je ne connais pas leur norme. Côté solidité, ils me semblent pas trop mal. A noter que les Fushi sont à peine plus cher, ça mérite de comparer les deux références.