1. Définition :


  • Une cheville est un élément servant à fixer solidement une vis dans un élément qui peut être un mur, une cloison, etc. On distingue plusieurs types de chevilles, qui ont chacun une utilisation spécifique.
  • Il existe des chevilles en différentes matériaux en métal, en bois et surtout en plastique, plus précis en polyamide.

2. Histoire de la cheville :


  • L'anglais John Joseph Rawlings a fabriqué la première cheville industriellement en 1910. Il a déposé son brevet en 1911 à Londres. Il a reçu son brevet en 1913 (c'est le brevet 22680/11). La cheville consistait d'un cordon de chanvre et une colle de sang.
  • En 1928 l'ingénieur allemand Fritz Axthelm a déposé son brevet pour la première cheville qui fonctionnait comme celle d'aujourd'hui.
  • En 1958 Artur Fischer fabriquait la première cheville en nylon, qui était vraiment la base pour les chevilles modernes.

3. Polyamide (PA) :


Un polyamide est un polymère contenant des fonctions amides ( − C( = O) − NH − ) résultant d'une réaction de polycondensation entre les fonctions acide carboxylique et amine. Le polyamide a été synthétisé la première foi en 1937.

  • La structure :
  • Les caractéristiques :
Le polyamide est un polymère avec des bonnes caractéristiques mécaniques et chimiques. Il résiste assez bien aux produits chimiques et a un bon compromis entre la rigidité et la ténacité. Le module de Young vaut 2300 N/mm2. Le point de fusion varie lors de la structure cristalline de 180°C pour le PA12 jusqu'à 260°C pour le PA6.6. La plupart des chevilles sont fabriquées de PA6.6. Pour le PA6.6, la température de transition vitreuse est de 50 à 60 °C.

4. Principe de fonctionnement :


  • La cheville est un élément d'assemblage qui fonctionne en serrage, ça veut dire si on visse la vis dans la cheville, la cheville se minaude contre les parois du trou. La cheville tient d'autant mieux que le matériau de construction est dur, donc la cheville sait tenir une charge plus importante dans le béton que dans le Placoplatre. On a principalement trois types différents pour assurer l'assemblage.

5. Applications des chevilles :


Les chevilles ont une très grande gamme d'applications. Avec une cheville simple, on sait fixer des lampes, des images, des étagières ou des interrupteurs électriques. Une cheville simple, par exemple une de diamètre 6, peut résistée une force de 500N en traction et de 600N en cisaillement dans le béton. Une plus grande chenille de diamètre 20 résiste 5500N en traction et 6200N en cisaillement dans le béton. Pour les matériaux comme les Placoplatre la charge maximale est environ 4 fois plus petite. Une cheville en polyamide résiste à des températures de -40°C à 80°C.

  • Une cheville simple :
  • Une cheville longue :
On les utilise pour le montage des fenêtres, des balustrades, des bois carrés etc... donc plutôt pour installer des choses avec un poids plus important.
  • Les chevilles métallique :
Les chevilles métalliques savent reprendre des charges plus importantes que celle en plastique. Pour les installations au plafond, il n'existe pas le danger d'une déformation plastique au cours du temps comme chez les chevilles en plastique. Les chevilles métalliques tiennent jusqu'à 3.3kN en traction et 2.1kN en cisaillement pour une cheville de diamètre 6 dans le béton. Les chevilles de diamètre 20 tiennent jusqu'à 14.3kN en traction et 26.2kN en cisaillement. En outre les chevilles métalliques peuvent reprendre un moment.
Sous se lien, vous pouvez voir le montage d'une cheville métallique :
  (http://www.youtube.com/watch?v=gwxQLtaI8rY)

6. Bibliographie :