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Une vis à billes est un élément mécanique de transmission de précision qui convertit un mouvement rotatif en un mouvement linéaire, ou inversement. Elle permet une transmission de mouvement efficace et à faible friction grâce au roulement des billes situées entre l'arbre vis et l'écrou. Par rapport aux vis glissières traditionnelles, les vis à billes offrent des avantages tels qu'une grande efficacité, une haute précision et une durabilité accrue. Elles sont donc largement utilisées dans les machines-outils CNC, les équipements d'automatisation, la fabrication de semi-conducteurs et les instruments de précision.
Classification des vis à billes
En fonction du procédé de fabrication, les vis à billes peuvent être classées en deux types : rectifiées et laminées à froid.
Les types rectifiés offrent une grande précision et conviennent aux machines-outils haut de gamme et aux équipements de mesure, tandis que les types laminés à froid sont plus économiques et mieux adaptés aux machines d'automatisation générales.
Les méthodes de précharge incluent la précharge par double écrou et la précharge par écrou simple.
La précharge par double écrou élimine le jeu axial en décalant les deux écrous, ce qui confère une grande rigidité et stabilité, la rendant adaptée aux applications de positionnement haute précision et aux charges lourdes. La précharge par écrou simple, généralement obtenue à l'aide de billes surdimensionnées, offre une structure compacte et un faible coût, ce qui la rend adaptée aux charges moyennes et aux systèmes d'automatisation standards.
Selon la méthode de circulation, il existe deux types : externe et interne.
Dans le type à circulation externe, les billes sont renvoyées par un tube de circulation externe. Ce type présente une structure robuste et est couramment utilisé pour les vis à pas élevé ou fortement chargées. Dans le type à circulation interne, les billes sont renvoyées à l'intérieur de l'écrou par un capuchon d'extrémité ou un déviateur. Ce type se caractérise par une conception plus compacte, un bruit de fonctionnement faible, et convient mieux aux applications à haute vitesse ou aux espaces restreints.
| Marque | Pays/Région | Caractéristiques | Applications principales |
| ÉPAIS | Japon | Leader technologique, couvrant des séries à haute précision et à forte charge | Machines-outils CNC, robots industriels, aérospatiale |
| NSK | Japon | Longue durée de vie, haute fiabilité, gamme complète de produits rectifiés et laminés | Machines-outils CNC, équipements médicaux |
| Les produits | La Chine | Rapport coût-performance élevé, large gamme de produits | Machines d'automatisation, industrie des semi-conducteurs |
| PMI | La Chine | Stable et fiable, une alternative solide sur le marché | Lignes de production automatisées, équipements de manutention |
| SKF | Suède | Influence importante en Europe, axé sur la durabilité | Équipements énergétiques, machines de construction |
| Bosch Rexroth | Allemagne | Haute rigidité, haute précision, solutions complètes d'automatisation | Machines-outils industrielles, équipements techniques |
| KSS | Japon | Spécialisé dans les vis à billes de petit diamètre et de précision | Instruments de précision, dispositifs médicaux |
En tant que composant central des systèmes de mouvement linéaire, le choix de la vis à billes influence directement la précision et la durée de vie de l'équipement. Les grandes marques mondiales possèdent chacune leurs propres atouts en matière de technologie, de positionnement sur le marché et d'applications. Les marques japonaises et allemandes sont réputées pour leur précision et leur haute rigidité, tandis que les marques taïwanaises se distinguent par leur rapport qualité-prix et leur large champ d'application. Lors du choix d'une vis à billes, les entreprises doivent prendre en compte leurs besoins en précision, en charge et en budget afin d'obtenir la solution optimale.