Bonjour
Pour calculer la contrainte dans un ANNEAU ( pas un disque , qui lui est moins critique ) il suffit de calculer :
Contrainte de traction tangentielle = rau x Vcarré
Rau densité 7800 kg / m3 pour la fonte
C vitesse tangentielle : pi D x nbre tours par seconde = 3,14 x 0,20 x 2000 / 60 = 21 m/ sec
( pour 2000 trpm et un diamètre de 200 mm bien sûr )
Contrainte : 7800 x 21 x 21 = 3 400 000 Pa = 3,4 MPa = 0,35 hbar
C'est à dire pas grand chose.
Par contre faut tenir compte:
--- des accidents de forme ( coeff multiplicateur 5 au moins..) ,
--- rainures qui se croisent ( x 2 ),
--- des vides qui réduisent la section travaillante ( x 3 ? )
La forme qui tient plus du disque ( calcul pour un anneau ) permet par contre de réduire la contrainte ( / 2 maxi )
Donc 0,35 x 5 x 2 x 3 / 2 = 5,2 hbar
La fonte grise ordinaire ( Ft25 ) doit tenir environ 25 hbar ... plus sûrement chez les bonnes marques où ils doivent utiliser de la fonte GS ou mieux....
Par contre pour les chinoiseries à pas cher....si la fonte tient 15 hbar en traction c'est déjà pas mal,.....
Pour moi, en considérant ces hypothèses
vaudrait mieux ne pas dépasser 2000 trpm pour 200 mm de diamètre, ce qui libère un COEFFICIENT DE SÉCURITÉ supplémentaire de 3 pour atteindre ces 15 hbars....
Pour d'autres diamètres, il suffit de conserver la même vitesse tangentielle de 31 mètres / seconde pour rester dans la même situation:
Diamètre 100 mm -> 4000 trpm
Diamètre 300 mm -> 1333 trpm
Etc...
Sur les mandrins de marque, la vitesse maximale est parfois / souvent gravée sur le mandrin