Commande groupée coupelles acier à bille

[begwanch]

Bonsoir Nicolas
Deux-trois infos supplémentaires suite à échange avec mon pote avec qui on avait fait les coupelles en poudre de marbre.
Selon lui :
- La nature du support n’est pas fondamentale dès l’instant où c’est dur et rigide : pierre, résine, inox…
- Le plus important est la bille : 2,5 cm de diamètre, creuse et légère, mais bien en métal. Le support d’origine (produit US) qu’on avait copié utilisait une petite bille de 1 cm, c’était maigrichon sous les électroniques et pas très probant niveau musique. Mon pote a recherché sur Ali..x des billes de 2,5 cm, « par intuition ». A la réception, il s’aperçoit que celles commandées sont très légères car creuses, mais bien en métal (test aimant). Dans son souvenir, lors du test, cette bille plus grosse, creuse et légère a tout changé dans le dégraissage, le « déparasitage », etc. C’est donc cette solution qu’on a définitivement adoptée.
Voilà, prends tout cela avec la circonspection nécessaire, tu verras à l’usage.
A+
Laurent

Bonsoir,

J’ai modélisé récemment le dispositif et en introduisant un peu de physique des matériaux (inox durci) ceci confirme que la bille doit être de diamètre plus important quand la charge augmente pour que la déformation au contact soit minime, ce contact est et doit rester de surface très petite pour un frottement minimal. C’est aussi ce que dit Tonipe, mais je trouve les limites qu’il indique un peu hautes, peut-être à réserver aux aciers les plus durs, voir ci-dessous.

Le calcul confirme aussi que la période d’oscillation est quasi indépendante de la charge, dépend principalement de la courbure des coupelles et secondairement du diamètre des billes. La masse des billes et leur moment d’inertie propre interviennent au second ordre sur cette période qui reste très longue, une fréquence bien en dessous du bas de la bande audio - c’est ce qu’on veut.

Je ne vois à priori aucun intérêt à utiliser des billes creuses, il faudrait comparer à diamètre et dureté égale billes creuses et pleines pour valider un quelconque avantage aux billes creuses. 

Selon mes calculs, pour la raison évoquée en premier, 25 mm c’est probablement à réserver à des charges inférieures à 6 ou 7 kg par appui pour des performances optimales. Pour monter à 20 kg et davantage par appui, il faudrait des billes d’au moins 40 mm de diamètre. C’est ce que j’utilise depuis plusieurs années depuis que j’ai de grandes coupelles pour les enceintes (415A, Mini Onken, caisson Oméga 380), c’est plus libre à l’écoute que 30 mm utilisé précédemment. Dans cette mesure, ce diamètre plus gros est validé à l’écoute.

Cordialement 
Christian

Et bien avec tes calculs aucun roulement de machines tournantes ne fonctionnerait ... va voir la taille des billes dans tes roues de vélo.
Non, en pression de Hertz, les contraintes admissibles sont bien supérieures aux valeurs de Rm qui ne définit que la résistance à la traction. Dans le cas de pression, le matériau est confiné, l'état de contrainte est triaxial.
Ici nous sommes dans une configuration statique, il n'y a pas de fatigue d'endurance à prendre en compte (cas ou l'on tient compte des contraintes de cisaillement sous surface) et donc on admet une contrainte qui peut aller jusqu'à 3 ou 4 Rm et on peut se limiter au Re si l'on ne souhaite aucune déformation permanente.
Avec une bille de D25 sur une surface concave de R 100mm sous une charge de 500N (50 Kg), on arrive à une pression maxi de 1800 Mpa, on est large ... avec une zone de contact inférieure au micron.
Sinon oui la charge augmente avec l'augmentation de diamètre de la bille et la diminution de celle de la cuvette, car la surface de contact augmente (donc contrainte diminue) ... mais on s'éloigne du point de contact réduit au mini ... tout est affaire de compromis et c'est facile à essayer avec le prix très faible des billes.

Bonjour,
Les essais sont faits depuis plusieurs années et valident à l’écoute (par plusieurs personnes et sur plusieurs systèmes) des billes plutôt de 30 à 40 mm.
Cordialement 
Christian