Lubrification

La lubrification ou le graissage est un ensemble de techniques permettant de réduire le frottement, l'usure entre deux éléments en contact et en mouvement l'un par rapport à l'autre. Elle permet souvent d'évacuer une partie de l'énergie thermique engendrée par ce frottement, ainsi que d'éviter la corrosion… Dans ces situations, les écoulements fluides sont parallèles aux surfaces, ce qui simplifie leur description et leur calcul (théorie de la lubrification).

On parle de lubrification dans le cas où le lubrifiant (mécanique) est liquide et de graissage dans le cas où il est compact.

• En mécanique, on lubrifie généralement les pièces de métal ou de céramique avec un corps gras, comme de l'huile ou de la graisse. Les lubrifiants sont des produits liquides, pâteux ou solides d'origine minérale (hydrocarbures pour l'essentiel), animale, végétale ou synthétique.

• En biologie, la lubrification intervient sous la forme de production, par les muqueuses concernées, d'un mucus à base d'eau. Elle intervient également dans le fonctionnement des articulations qui comptent parmi les meilleurs mécanismes « glissants » que l'on connaisse (Lubrifiant anatomique).

• Dans les rapports sexuels, la lubrification se pratique naturellement ou avec la salive, l'emploi de gels lubrifiants, etc.

Les rôles de la lubrification

• la lubrification permet de changer le coefficient de frottement entre deux éléments afin de faciliter le glissement ou le roulement entre ces éléments ainsi que d'éviter ou de minimiser l'usure et les échauffements,
• les lois physiques qui régissent ce domaine (la tribologie) sont très complexes et sont fondées à la fois sur la résistance des matériaux et la mécanique des fluides. Il est intéressant de comprendre des phénomènes tels que :
  • la formation d'un coin d'huile ou d'un film d'huile entre deux pièces en mouvements,
  • la notion d'épilamen;
  • le changement de propriétés physiques des huiles en fonction de la pression et de la température.
• Plusieurs fonctions sont réalisées grâce à la lubrification :
  • Réduire l’usure des pièces,
  • Absorber / atténuer les chocs,
  • Réduire / contrôler la température,
  • Protéger de la corrosion,
  • Isoler les composantes de la contamination,
  • Nettoyer / enlever les contaminants.

Hh

Graisseurs à huile

Il existe une multitude de réservoirs mobiles ou burettes pour l’approvisionnement en lubrifiant et également d’éléments, fixés sur les organes mécaniques, qui sont chargés de distribuer le fluide.

• fig. 1 : graisseur à niveau d’huile, réservoir muni d’une lumière par laquelle on vérifie le niveau ;
• fig. 2 : graisseur à mèche (en coton), celle-ci trempe dans le liquide qui remonte par capillarité et coule petit à petit jusqu’à l’organe à lubrifier ;
• fig. 3 : graisseur à couvercle monté sur ressort, simple réservoir que l’on remplit d’huile qui redescend par gravité ;
• fig. 4 : graisseur compte-gouttes, muni d’un réservoir en verre et d’un pointeau pour régler le débit et une petite lumière pour contrôler l’écoulement.

Graisseurs à graisse

Par suite de la consistance de la graisse, on est amené à exercer une pression pour l’obliger à s’écouler et à s’interposer entre les surfaces en contact. La graisse est utilisée de préférence pour les mécanismes exposés aux intempéries, où elle assure une protection contre les poussières ou/et lorsque la chaleur assure une fusion partielle, et également lorsqu’il est difficile d’effectuer des graissages fréquents. L'image à droite présente les différents types de graisseurs :

Graissage sous pression

On utilise soit des pompes à graisse dont la dimension dépend des fabricants et surtout du type de graisseurs. Pour les grandes installations de graissage (type garages autos), on utilise des centrales de graissage :

• 1 : système Técalémit où le graisseur présente un 6 pans pour l’accrochage du bec de la pompe,
• 2 : système Lub, le graisseur a une cuvette sphérique dans laquelle on vient appuyer l’embout sphérique de la pompe. Ces graisseurs présentent l’avantage d’être encastrables et ne présenter aucune aspérité sur les mécanismes où ils sont montés.
• 3 : système hydraulic, les graisseurs ont une tête sphérique où la pompe vient s’agrafer instantanément par une simple poussée.
• 4 : graisseur miniature,

Graissage à main

• 5 : graisseur Stauffer constitué d’un réservoir rempli de graisse sur lequel un couvercle, rempli de graisse aussi, vient se visser. Un simple vissage manuel suffit à faire descendre la graisse.
• 6 : graisseur à ressort, un peu plus compliqué que le précédent, c’est le ressort qui fait descendre la graisse. Ce graisseur convient aussi pour l’huile.
• 7 : graisseur Dubrulle, fonctionnant sur principe du graissage à vis, utilisé sur les premières automobiles. C'est un élément de remplissage et de répartition de graisse permettant de centraliser la distribution du graissage dans les parties mécaniques. Le réservoir de graisse est relié aux organes à lubrifier par des tuyaux.

Protection contre agents extérieurs

Il existe, dans la vie courante, des actions de lubrification très banales que l'on opère inconsciemment :

• lubrification ponctuelle :
  • goutte de suif (ou de savon) déposée sur la pointe d'une vis à bois pour faciliter sa pénétration dans la matière dure et surtout pour permettre un démontage aisé, malgré le temps passé et les intempéries subies,
  • dépôt de graisse graphitée sur les vis et écrous, soumis à de très fortes températures, pour un démontage facilité,

• Protection contre l'humidité : comme passer du suif sur les chaussures (de marche ou autre) pour les imperméabiliser et les assouplir,

• protection contre l'oxydation : phénomène normal aux produits exposés à l'air,
  • comme la couche de paraffine déposée à la surface des confitures mises en verrines pour les isoler de l'air ambiant.
  • la couche de paraffine projetée sur la carrosserie des voitures neuves pour les protéger des intempéries pendant le stockage ou le transport,
  • la couche de graisse déposée sur les organes mécaniques inertes exposés au climat marin (câbles et treuils sur les navires)

• protection contre les ultraviolets : huile et crème solaire passées sur la peau pour l'isoler des rayons du soleil.

Voir aussi

Articles connexes

• Graisse (mécanique)
• Lubrifiant (mécanique)
• Palier (mécanique)
• Tribologie