Moteur électrique de dégauchisseuse : vitesse de l'arbre porte-outils et entraînement par courroie

Ce qui détermine le choix du moteur d'une dégauchisseuse (raboteuse), c'est la vitesse à laquelle l'arbre porte-outils doit tourner et la manière dont cette vitesse est obtenue du moteur par courroie. Sur la plupart des dégauchisseuses, la vitesse de l'arbre porte-outils dépasse la vitesse standard du moteur ; le moteur est donc généralement 2 pôles et le rapport courroie-poulies élève la vitesse. Le nouveau moteur doit conserver le nombre de pôles et la disposition des poulies de l'ancien, tandis que la puissance s'évalue selon la charge de copeaux et la masse de l'arbre accélérée au démarrage.

Pourquoi la vitesse de l'arbre porte-outils est-elle si importante ?

Sur une dégauchisseuse, la grandeur qui détermine la qualité de surface est l'avance réalisée à chaque contact d'un couteau avec le bois ; en langage d'atelier, la « marque de couteau » ou pas de coupe. Elle dépend de la vitesse d'avance, du nombre de couteaux de l'arbre et de sa vitesse. Si la vitesse de l'arbre baisse, la marque s'allonge à avance égale, des ondulations apparaissent en surface et l'arrachement des fibres augmente.

Avec un calcul hypothétique : si un arbre à deux couteaux tourne à 6000 tr/min, il effectue 12 000 coupes par minute. Si le bois avance à 6 mètres par minute, chaque marque de couteau mesure environ 0,5 mm. Si la vitesse de l'arbre descend à 4000 tr/min, la marque passe à 0,75 mm. C'est pourquoi conserver la vitesse de l'arbre porte-outils à sa valeur antérieure après remplacement du moteur est une condition qui passe même avant la puissance.

Nombre de pôles et rapport de poulies se considèrent ensemble

La vitesse de l'arbre porte-outils est la vitesse du moteur multipliée par le rapport des diamètres de poulies. La vitesse de plaque d'un moteur 2 pôles est d'environ 2900 tr/min ; par exemple 2895 tr/min pour le modèle 100L-2 de 3 kW. En choisissant une poulie moteur plus grande que la poulie machine, on porte la vitesse de l'arbre au-dessus de celle du moteur. Si l'on monte un moteur 4 pôles sur la même machine, la vitesse de l'arbre est divisée par deux ; vouloir compenser par les poulies impose une poulie moteur très grande et crée des problèmes de vitesse de courroie.

Entraînement par courroie : vitesse, alignement et tension

Sur une dégauchisseuse, la courroie tourne à grande vitesse et la charge varie brusquement : l'arbre prend la charge dès que le bois entre sur la table et se décharge dès qu'il en sort. Cela met en avant plusieurs points de l'entraînement par courroie :

• Type de courroie : les machines anciennes utilisent des courroies trapézoïdales, les récentes surtout des courroies poly-V (plates striées). Le profil de poulie correspond au type de courroie ; lorsque la poulie moteur est montée sur le nouvel arbre, le même profil doit être conservé.
• Équilibrage de la poulie : un léger balourd sur une poulie tournant vite se répercute sur le roulement du moteur et sur la qualité de surface. Une poulie endommagée ou percée de trous supplémentaires ne doit pas être réutilisée.
• Alignement : les poulies du moteur et de l'arbre porte-outils doivent être dans le même plan. Si la hauteur d'axe ou la longueur d'arbre du nouveau moteur diffère, la ligne de poulies se décale et la courroie s'use sur le bord.
• Tension : une courroie trop tendue charge latéralement le roulement du moteur ; une courroie détendue patine au démarrage et en charge, et la vitesse de l'arbre baisse. Sur les dégauchisseuses, le moteur repose le plus souvent sur un support basculant ou à glissières ; les trous de pattes du nouveau moteur doivent s'adapter à ce support.

Les cotes d'arbre et de pattes ne sont pas données dans le texte ; on peut les comparer par hauteur d'axe dans les plans techniques 2D. Les formes de montage B3, B5, B14, B34, B35 et vertical V1/V3/V5/V6/V15 sont proposées selon la carcasse ; la taille de bride est confirmée à la commande.

Puissance : charge de copeaux et démarrage

Sur une dégauchisseuse, la charge du moteur augmente avec la quantité de copeaux enlevée à chaque passe. Les facteurs qui l'augmentent sont connus : profondeur de passe, largeur de la planche, vitesse d'avance manuelle, dureté de l'essence et couteaux émoussés. Faire avancer rapidement une large planche de bois dur avec une passe profonde est le moment de travail le plus dur pour la machine. Un couteau émoussé fait le même travail avec plus de courant ; l'entretien des couteaux doit être considéré comme faisant partie du choix du moteur.

Le démarrage est une charge à part. L'arbre porte-outils est une masse tournante lourde et rapide ; au démarrage, le moteur doit l'amener à pleine vitesse, même à vide. Sur les machines à gros arbre, cela peut prendre plusieurs secondes, et le courant de démarrage reste élevé pendant ce temps. Le relais thermique et les fusibles doivent être réglés pour supporter ce démarrage. Si un démarrage étoile-triangle est utilisé sur des dégauchisseuses puissantes, il faut tenir compte du fait que le couple moteur baisse en position étoile et que le démarrage s'allonge.

Vous pouvez consulter les modèles HEM Motor adaptés et les prix actuels sur la page acheter des moteurs électriques.

Copeaux, poussière et refroidissement

La cause la plus fréquente d'échauffement d'un moteur de dégauchisseuse n'est pas la charge, mais un refroidissement dégradé. Le moteur travaille dans le bâti, près du compartiment de collecte des copeaux ; si la grille du capot de ventilateur se bouche de poussière fine, l'air de refroidissement diminue et le moteur chauffe même à charge normale. L'évacuation de la chaleur baisse aussi lorsque les espaces entre les ailettes de la carcasse se remplissent de copeaux.

• Le capot de ventilateur et les ailettes de la carcasse doivent être nettoyés à intervalles réguliers.
• Une utilisation prolongée sans le système d'aspiration en marche accélère l'accumulation de poussière dans le compartiment moteur.
• Les modèles standard de HEM Motor ont une protection IP55 et une isolation classe F ; cette classe protège contre les dépôts de poussière nuisibles, mais ne dispense pas de garder le capot de ventilateur propre.

L'environnement de la menuiserie étant exposé aux vibrations et aux chocs, les modèles à carcasse en fonte sont souvent préférés sur ces machines. Les informations générales sur le secteur figurent sur la page moteurs pour machines à bois.

Frein et sécurité

Le fait que l'arbre porte-outils continue de tourner longtemps après l'arrêt est un enjeu de sécurité important sur les machines à bois. C'est pourquoi de nombreuses dégauchisseuses sont équipées d'un moteur frein mécanique, d'un freinage électronique à courant continu ou d'un freinage par variateur. Ces dispositifs relèvent de la conception de sécurité du constructeur de la machine. Si l'ancien moteur est un moteur frein, il n'est pas remplacé par un moteur standard sans frein ; un moteur frein doit être demandé séparément comme moteur spécial avec les données de plaque. Si un module externe de freinage à courant continu est utilisé, seul le couplage du bobinage du moteur importe, et cette information est indiquée à la commande.

Modèles d'exemple

• 2,2 kW 90L-2 fonte : 2 pôles, nominal 2895 tr/min, IEC 90L, 230/400 V (Δ/Y), courant nominal 4,35 A.
• 3 kW 100L-2 fonte : 2 pôles, nominal 2895 tr/min, IEC 100L, 230/400 V (Δ/Y), courant nominal 5,71 A.
• 4 kW 112M-2 fonte : 2 pôles, nominal 2905 tr/min, IEC 112M, 400/690 V (Δ/Y), courant nominal 7,45 A.

Les petites dégauchisseuses d'atelier peuvent être alimentées en monophasé ; la série monophasée de HEM Motor couvre 0,18 à 5,5 kW, consultez-nous pour le modèle et le prix. Le prix actuel figure sur chaque page produit triphasé.

Exemple hypothétique : ondulations en surface après un remplacement

Cet exemple n'est pas une application client réelle. Supposons que, dans un atelier de meubles, le moteur de 3 kW de la dégauchisseuse ait grillé et qu'on ait monté un moteur 3 kW 4 pôles disponible sur place. La machine fonctionne, mais des marques de couteau nettes apparaissent en surface et le moteur peine sur les planches larges.

• Cause : avec le moteur 4 pôles, la vitesse de l'arbre a baissé d'environ moitié ; la marque de couteau s'est allongée et le copeau enlevé par chaque couteau s'est épaissi.
• Solution : on choisit le modèle 2 pôles 100L-2, conforme à la plaque de l'ancien moteur, et on conserve le rapport de poulies existant.
• Contrôle : la ligne de poulies et la tension de courroie sont réglées, et au premier démarrage le sens de rotation et la vitesse de l'arbre sont vérifiés au tachymètre.

Conclusion et informations à transmettre pour un devis

L'ordre de choix du moteur d'une dégauchisseuse est le suivant : d'abord la vitesse de l'arbre porte-outils et le rapport de poulies, puis le nombre de pôles, ensuite la puissance selon la charge de copeaux et le démarrage, enfin le montage, le frein et l'environnement. Pour un devis, transmettez :

• Une photo de la plaque de l'ancien moteur (puissance, vitesse, tension, carcasse)
• Les diamètres des poulies du moteur et de l'arbre porte-outils, et le type de courroie
• La largeur de la dégauchisseuse, les essences travaillées et la durée de fonctionnement quotidienne
• La présence d'un frein, l'alimentation (triphasée/monophasée) et le mode de démarrage

Consultez les modèles adaptés et les prix actuels sur notre page de vente en ligne. Envoyez la photo de plaque, la vitesse et les informations de montage de votre moteur actuel via la page d'envoi de plaque et demandez un devis pour le bon modèle. Pour toute autre question, utilisez notre page de contact.

Questions fréquentes

Peut-on utiliser un moteur 4 pôles à la place d'un 2 pôles sur une dégauchisseuse ?

Pas sans changer le rapport de poulies ; la vitesse de l'arbre est divisée par deux et la qualité de surface se dégrade. Sur une machine existante, conservez le nombre de pôles de l'ancien moteur.

Pourquoi le moteur d'une dégauchisseuse absorbe-t-il longtemps un fort courant au démarrage ?

Le lourd arbre porte-outils est accéléré à grande vitesse, même à vide ; le courant de démarrage reste élevé pendant ce temps. Les réglages du relais thermique et des fusibles doivent permettre ce démarrage.

Qu'est-ce qui peut faire chauffer le moteur à charge normale ?

La cause la plus fréquente est l'obstruction de la grille du capot de ventilateur et des ailettes de la carcasse par les copeaux. Des couteaux émoussés et une courroie trop tendue augmentent aussi le courant et la température.

Peut-on remplacer le moteur frein d'une dégauchisseuse par un moteur sans frein ?

Non. Le frein fait partie de la conception de la machine pour que l'arbre s'arrête en sécurité ; une solution assurant la même fonction doit être demandée avec les données de plaque.