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Article « How Much Shake Can Bolted Joints Take? », Machine Design, 5 octobre 1972

Un article technique américain sur la perte de précharge des boulons soumis à vibration transversale, diffusé à Paul Magès par la documentation Citroën en avril 1973 — courbes d'essais et méthode de mesure à l'appui.

Article « How Much Shake Can Bolted Joints Take? », Machine Design, 5 octobre 1972 — page 24
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Il s'agit d'un article technique paru dans la revue américaine Machine Design du 5 octobre 1972, signé Robert J. Finkelston, ingénieur de recherche chez Standard Pressed Steel Co. p. 24-27. Le tampon d'arrivée « DOCUMENTATION Ke1.30.6 » et la date « 17 AVR. 1973 » attestent que cet extrait a été transmis à Paul Magès par le service de documentation de Citroën, avec l'annotation manuscrite « Extrait de magazine concernant les assemblages » p. 24.

Le problème du desserrage vibratoire

L'article explique qu'une vibration transversale peut faire perdre à un assemblage boulonné jusqu'à 80% de sa précharge initiale, du fait de micro-glissements aux surfaces de contact créant un couple de desserrage net p. 24. Trois pistes de remède sont citées : augmenter le frottement du joint, éliminer tout jeu relatif, ou utiliser des fixations résistant intrinsèquement au desserrage — cette dernière étant jugée la plus praticable industriellement p. 24.

La méthode d'essai

Une « machine de vibration transversale » est décrite p. 25-26 : un boulon d'essai serre une base mobile contre une base fixe via une douille filetée, un mouvement transversal forcé est imposé, et une cellule de charge enregistre la perte de précharge en fonction du nombre de cycles. Le schéma en coupe et la photographie de la machine détaillent les éléments (broche d'entraînement, excentrique, cellule de force transversale) p. 25.

Résultats expérimentaux

Plusieurs facteurs sont hiérarchisés par importance décroissante sur la tenue vibratoire : amplitude du mouvement dynamique, efficacité du système de blocage, pas du filetage, précharge initiale, dureté des surfaces d'appui p. 24. Quelques données chiffrées notables :

Paramètre étudiéRésultatPage
Locknut type A, forte amplitude20% de perte de précharge en seulement 50 cyclesp. 27
Filetage 3/8-16 vs 3/8-24le pas fin dure 2× plus de cycles que le pas grosp. 27
Écrou « free spinning » vs couple de blocage 60 in.-lble premier perd toute sa précharge en 100 cycles ; le second conserve ~10% durablementp. 27
Brinelling (surfaces clampées)perte jusqu'à 20% (acier tendre Rb 90) contre 5% (acier dur Rc 40), surtout dans les 10 premiers cyclesp. 27

Les figures 1 à 4 illustrent ces relations sous forme de courbes amplitude/cycles et précharge/cycles p. 24-26.

Contexte

Machine Design est une revue technique américaine de référence pour les ingénieurs en mécanique ; ce type d'article de vulgarisation technique circulait largement dans les bureaux d'études automobiles de l'époque.

Chez Citroën, la fiabilité des assemblages boulonnés est un enjeu direct pour la DS et ses dérivés, dont la suspension hydropneumatique — inventée par Magès — comporte de nombreuses fixations soumises à des sollicitations dynamiques constantes (vibrations routières, chocs de roue).

Regard d'archiviste

Cette pièce n'est pas une production de Paul Magès mais une veille documentaire qui lui a été adressée, probablement parce que la question du desserrage vibratoire des boulons concernait directement la conception des trains roulants et des éléments de suspension sur lesquels il travaillait.

Le délai entre la publication (octobre 1972) et la diffusion interne (avril 1973, p. 24) illustre le fonctionnement du service de documentation Citroën, qui alimentait les ingénieurs en veille technique étrangère référencée (cote Ke1.30.6).

Il semble que cette archive s'inscrive dans un ensemble plus large de préoccupations de Magès pour la sécurité et la résistance mécanique, dont témoignent d'autres pièces du fonds portant sur l'énergie cinétique et les efforts subis lors de chocs, comme la note « Méthode pour casser ou ne pas casser les œufs » ou les notes de calcul sur les distances de sécurité, rédigées à la même période (mars-avril 1973).

Datation

5 octobre 1972

Document

4 pages

Source : « Scanner 5 août 2025 à 15.58.pdf », p. 24–27

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Catégorie

Technique

Note d'archivage

Feuille de transmission Documentation p.24 datée 17 AVR. 1973 ; article paginé jusqu'à p.27 portant « October 5, 1972 » et la mention Machine Design p.26.