Bases du coefficient de friction (CDF)

Bases du coefficient de friction (CDF): les réponses aux questions fréquemment posées

Qu’est-ce que le coefficient de friction ou CDF ?

Le coefficient de friction (CDF) est la résistance de la surface au mouvement. Il s’agit d’une mesure du degré d’adhérence ou de glissement de deux surfaces lorsqu’elles sont frottées l’une contre l’autre. Le CDF est utilisé pour prédire la force ou la tension sur le câble.

Lors du tirage d’un fil ou d’un câble à travers un conduit, le CDF influence directement la force de tirage appliquée au câble pour surmonter la résistance de friction entre les surfaces du câble et du conduit.

Formule CDF : µ = F/N

Où :

μ = Coefficient de friction
F = Force de tirage (horizontale)
N = Force normale ou latérale

 

Qu’est-ce que le CDF statique (µs) ?

Le coefficient de friction statique représente la force nécessaire pour initier un mouvement relatif entre deux surfaces en contact l’une avec l’autre, mais qui ne bougent pas. Il décrit la force nécessaire pour mettre un corps en mouvement.
Le CDF statique peut être mesuré à l’aide d’une méthode de plan incliné. µS est dérivé de l’angle auquel l’objet commence à se déplacer ainsi que du poids gravitationnel de l’objet.

Qu’est-ce que le CDF cinétique (µk) ?

Le coefficient de friction cinétique ou CDF cinétique représente la résistance au mouvement une fois que l’objet ou les surfaces sont en mouvement.
Le CDF cinétique est inférieur au CDF statique. Il est préférable de maintenir un objet en mouvement pour conserver la force supplémentaire nécessaire pour commencer à le déplacer. Selon les meilleures pratiques d’installation de câble, n’arrêtez pas le tirage. Maintenez le câble en mouvement jusqu’à ce qu’il atteigne l’extrémité du conduit.

Comment calculer le coefficient de friction, ou CDF, pour le tirage de câbles ?

Il existe plusieurs façons de mesurer les forces du câble afin de calculer le coefficient de friction, ou CDF, en fonction de la géométrie du tirage. Polywater utilise diverses méthodes de test pour étudier le CDF entre le câble et le conduit. Nous avons créé un dispositif de test très spécifique, le tableau de friction Polywater, pour mesurer la friction entre différentes combinaisons de lubrifiants, de câbles et de matériaux de conduits. Les données collectées incluent plusieurs fabricants/fournisseurs pour chaque type de matériau. Ces données ont été compilées au fil d’années de tests.
Les ingénieurs peuvent accéder à cette base de données en utilisant le logiciel Polywater® Pull-Planner™. Cet outil offre la possibilité de prédire la tension des câbles en fonction de différentes combinaisons de câbles, de conduits et de lubrifiants. Le logiciel guide le processus de planification de l’installation des câbles.

Un jeune scientifique portant des lunettes et une blouse bleue regarde le tableau d'essai de friction de Polywater. Un morceau de conduit incurvé comporte une section courte de câble électrique haute tension. Un mécanisme applique une pression sur le câble lorsqu'il est glissé dans le conduit.

En savoir plus sur la façon dont les données de Polywater aident à prédire le CDF lors d’un tirage de câble

Quels facteurs déterminent le coefficient de friction, ou CDF, dans une installation de câbles ?

Alors que des matériaux tels que la gaine du câble, le matériau du conduit et le type de lubrifiant déterminent la mesure du coefficient de friction (CDF) en laboratoire, les conditions sur le terrain influencent davantage ces performances lors de l’installation du câble. Les facteurs qui déterminent les valeurs du coefficient de friction, ou CDF, sont :

  • Mouvement—l’énergie nécessaire pour initier le mouvement (CDF statique) est supérieure à celle requise pour maintenir l’objet en mouvement (CDF cinétique).
  • Force normale—une pression plus élevée modifiera également les propriétés de la surface. Dans la science du tirage de câbles, cela se traduit par un CDF plus faible dans les courbes, sous une force latérale élevée.
  • État du matériau – cela peut inclure l’oxydation de la surface, la régularité de la finition de la surface, la propreté, etc.
  • Température – les températures extrêmes augmenteront le CDF.
  • Application de lubrifiant – les lubrifiants réagissent différemment aux surfaces. Le lubrifiant doit recouvrir entièrement les deux surfaces pour des performances optimales. Certaines surfaces sont plus difficiles à lubrifier que d’autres.

Dans le contexte du tirage de câbles ou de fils, le calcul d’un CDF significatif ou efficace prend en compte ces facteurs, ainsi que la connaissance des matériaux impliqués. En d’autres termes, le CDF effectif intègre un facteur de sécurité dans la prédiction de la tension.

Pour plus d’informations sur la mesure du CDF lors du tirage de câbles, visitez notre page sur les questions les plus fréquemment posées concernant le tirage, la lubrification et la tension des câbles

Pourquoi le coefficient de friction, ou CDF, est-il important dans le tirage de câbles, le traînage de câbles ou le tirage de fils ?

Lors d’une installation, le câble ou le fil est soumis à la fois à une tension de tirage et à une force sur les parois latérales. Ces forces ne doivent pas dépasser les limites fixées par le fabricant. Si ces limites sont dépassées, les dommages causés au câble peuvent ne pas être immédiatement visibles. La longévité du câble peut être affectée, réduisant sa durée de vie de plusieurs années.

Vue de plusieurs câbles haute tension traversant une voûte souterraine en béton gris. Un seau rouge avec des outils de travail est visible dans le coin.

La réduction du coefficient de friction (CDF) est importante dans le tirage de câbles, le traînage de câbles ou le tirage de fils, car elle réduit la tension. Ceci est important pour plusieurs raisons car cela vous permet d’éviter d’endommager le câble et d’autres biens, de garantir la sécurité de l’installation pour les travailleurs et les équipements, de rendre l’installation aussi efficace que possible et éventuellement d’installer de plus grandes longueurs de câble pour minimiser le nombre d’épissures, boîtiers de raccordement et coffres.

Pour plus d’informations sur la compréhension du CDF dans le tirage de câbles, lisez notre article sur le Coefficient de friction lors du tirage de câbles

Comment réduire le coefficient de friction, ou CDF, lors du tirage de câbles, du traînage de câbles ou du tirage de fils ?

Les lubrifiants techniques pour câbles jouent un rôle essentiel dans la réduction du coefficient de friction (CDF) dans les opérations de tirage de câbles ou de fils. Les matériaux des câbles et des conduits, l’état de la surface intérieure du conduit et la conception du système ont tous un impact sur le CDF. Des pratiques de planification et d’installation appropriées peuvent contribuer à garantir la réussite et la sécurité des opérations de tirage de câbles.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les pratiques de planification appropriées pour réduire le CDF lors de l’installation des câbles, renseignez-vous sur le logiciel Polywater® Pull-Planner™

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