Comment retirer un roulement ?

Utilisés dans une grande variété d’applications et de toute forme, taille et complexité, les roulements assurent le bon fonctionnement dans de nombreuses machines et montage avec mouvements rotatifs. Les roulements permettent de réduire les frottements dans un guidage en rotation entre deux pièces. Suivant l’orientation de l’effort, axial ou radial, on trouvera différentes familles de roulements. Les roulements sont composés d’éléments roulants, en général des billes, des rouleaux cylindriques ou coniques ou des aiguilles.

La durée de vie des roulements est définie comme le nombre de tours ou d'heures de fonctionnement, que le roulement est en mesure de supporter avant que n'apparaissent des signes de fatigue sur une des bagues, sur le chemin de roulement ou sur les éléments roulants. Arrive alors un temps où il faudra retirer un roulement et penser à le changer. Mais comment démonter un roulement ? Comment extraire un roulement cassé  ?

La variété de types et dimensions des roulements nécessite différentes méthodes de montage, différenciées par méthodes mécaniques, hydrauliques et thermiques. Ainsi, pour retirer un roulement, le choix de la méthode peut également dépendre de la taille du roulement. Si le roulement est petit, l'utilisation d'outils mécaniques est acceptable. Les roulements plus gros feront appel aux outils hydrauliques.

Il faut apporter beaucoup de soin dans le démontage des roulements, surtout s’il s’agit d’un roulement qui sera réutilisé. Il faut surtout appliquer l’outil d’extraction sur la bague à arracher afin d’éviter que les éléments roulants laissent des empreintes dans les chemins de roulement. Pour des bagues extérieures minces, il y a, en plus, le risque de rupture, il sera alors plus difficile de sortir le roulement.

Dans le cas de roulements non dissociables, on enlève d’abord la bague montée glissante. Le démontage de la bague montée avec serrage nécessite le plus souvent des efforts plus élevés que lors du montage en raison de l’adhérence qui croît avec le temps. Le démontage de bagues montées libres peut aussi s’avérer difficile si au bout de longues périodes de fonctionnement, la formation de rouille de contact est apparue.

Le démontage des roulements doit commencer par le choix des outils. Si le roulement est de petite ou de moyenne dimension, et monté avec un ajustement serré sur l'arbre, on utilise un extracteur dont les pattes prennent appui sur la face latérale de la bague intérieure. S'il n'est pas possible d'appliquer l'extracteur sur la bague intérieure, on utilise la bague extérieure. On peut également utiliser à la rigueur un chassoir métallique, il faut alors répartir les coups sur toute la périphérie de la bague pour sortir le roulement.

Pour le démontage de roulements directement montés sur l’arbre conique ou sur un manchon de serrage, on desserre d’abord l’écrou d’un montant correspondant au déplacement axial du roulement réalisé au montage. Puis, on chasse la bague intérieure du roulement de la portée conique du manchon ou de l’arbre par de légers coups de marteau. Pour ce qui est des roulements montés sur manchons de démontage, ils sont retirés à l’aide de l’écrou de démontage.

Pour les gros roulements, la meilleure façon consiste à utiliser une presse à mandrin ou hydraulique. Lors de la mise en place sur la presse, il faut vérifier que seule la bague qui a un ajustement serré soit supportée. Le roulement doit être appuyé parallèlement sur des supports et l'arbre doit être pressé à l'inverse.

Il existe d’abord les bagues de chauffage qui sont une bonne alternative surtout pour le démontage occasionnel de bagues de roulements de petites et moyennes dimensions. Pour chaque taille de roulement, il faut donc une bague de chauffage séparée.

On peut également utiliser des dispositifs de montage avec chauffage par induction surtout pour le démontage de bagues intérieures frettées de roulements à rouleaux cylindriques et de roulements à aiguilles supérieurs à 100 mm de diamètre d’alésage.

On peut aussi, à la rigueur, chauffer à la flamme les bagues de gros roulements dissociables. Cependant, l’utilisation de brûleurs circulaires est vivement recommandée en lieu et place du chalumeau puisque ce dernier risque de réchauffer de manière inégale et excessive les bagues, ce qui aurait pour conséquence une déstructuration des bagues.

La méthode hydraulique consiste à introduire de l’huile entre les surfaces en contact. Le film d’huile supprime le contact des pièces assemblées ce qui facilite le déplacement d’une pièce par rapport à l’autre sans que l’on risque de détériorer les surfaces. La méthode hydraulique permet de retirer les roulements montés sur portée conique ou cylindrique. Dans les deux cas, il faut prévoir des rainures et canaux d’huile ainsi que des filetages de raccord pour les générateurs de pression. Généralement, les manchons de serrage et les manchons de démontage de grandes dimensions sont équipés de rainures et trous correspondants.