Boulonneries
Le boulon est un ensemble constitué d’une vis à tête (à défaut de précision : hexagonale) et d’un écrou qui s’y adapte, et destiné à assurer un serrage entre la face d’appui de la tête de la vis et un des faces de l’écrou. Sauf mention précise contraire, le boulon ne comprend normalement pas de rondelle.
Description
En boulonnerie, le terme vis correspond à un filetage complet alors que le terme correct est corps de boulon lorsque la partie filetée est partielle. Pour exemple un boulon tête hexagonale correspond à la norme ISO 4014 si le filetage est partiel et à la norme 4017 si le filetage est complet (sous tête).
Un boulon crée une liaison complète, rigide et démontable, entre les pièces qu'il traverse et les presse l'une contre l'autre. En fait, les boulons (et les vis à métaux) agissent comme des ressorts très raides dont l'élasticité permet de maintenir le serrage des pièces malgré l'influence de facteurs extérieurs tels que des actions mécaniques, des vibrations ou encore des élévations de température. Une ou plusieurs rondelles placées de part et d'autre des pièces permettent de mieux répartir l'effort de compression, de reprendre le matage éventuel des surfaces [ et/ou de protéger le substrat de déformations non désirées. Un écrou supplémentaire (contre-écrou) peut venir freiner l'assemblage et éviter qu'il se desserre. Le nom de boulon intègre par extension ces équipements complémentaires.
Le boulon constitue un dispositif d'assemblage précontraint. En effet, la traction mécanique maintenue dans la tige provoque un frottement qui empêche la rotation de la tête de la vis et celle de l'écrou par rapport à la pièce fixée. Dès lors que cette traction disparaît (aplatissement de la surface de contact en +/- 15 min, fluage en +/- 10 ans), l'assemblage périt.
Divers dispositifs permettent d'éviter le desserrage de l'écrou, par arrêt mécanique (rondelles à rabattre, perçage et passage de 'fil à freiner' en aviation et en compétition moto, goupillage, écrous à créneaux), ou par effet du serrage notamment les rondelles freins fendues et élastiques (« Grower » ou « W »), ondulées, crantées (« éventail » ou « AZ »), par freinage de l'écrou lui-même (écrous Nylstop, à collerette) ; la tendance moderne étant au collage par des adhésifs anaérobies, démontables par chauffage ou force brute.