Différence entre les trous FF et FT sur les moteurs à bride B5 et B14

Les moteurs électriques à bride se boulonnent directement sur des machines telles que les pompes, les réducteurs et les ventilateurs, et offrent une solution de montage beaucoup plus compacte que le carter à pattes. La surface de bride située sur le flasque avant de ces moteurs se répartit en deux grands standards : B5 et B14. À première vue, les deux ressemblent à « une surface de fixation circulaire », mais ils se distinguent nettement par le diamètre de bride, le type de trou et la charge admissible. La véritable confusion naît du type de trou sur la surface de bride : les brides FF (trous lisses, boulon traversant) et FT (trous taraudés, boulon vissé). Chez DRG Motor, nous examinons en détail dans cet article la différence entre les trous FF et FT des brides B5 et B14, quel type convient à quelle application et pourquoi ces deux types ne peuvent pas être utilisés l'un à la place de l'autre sur le chantier de montage.

Qu'est-ce qu'un moteur à bride et pourquoi le choisir ?

Un moteur à bride est un moteur dont le flasque avant, à la sortie de l'arbre, comporte une surface de fixation plane. Cette surface se boulonne directement sur le carter de la machine entraînée. Le moteur et la machine forment ainsi un ensemble d'une seule pièce, sans socle séparé ni opération d'alignement distincte. Le principal avantage de la fixation à bride est que l'arbre arrive déjà aligné en usine sur l'axe de la machine ; lors du montage sur site, le moteur se met en place sans avoir à s'occuper de l'alignement de l'arbre et de l'accouplement .

Les moteurs à bride se distinguent notamment dans les groupes de pompage, à l'entrée des réducteurs, sur les ventilateurs en position verticale et dans les conceptions de machines compactes où le gain de place est important. Vous trouverez le cadre général de l'ensemble des types de montage dans notre article types de montage B3, B5, B14 et B35 .

Qu'est-ce qu'une bride B5 ?

B5 est le type de montage standard des moteurs équipés d'une bride de grand diamètre. La bride se présente comme un plateau plus large que le diamètre du carter, et des trous sont répartis à intervalles réguliers sur la circonférence de ce plateau. Sur une bride B5, les boulons de fixation traversent la bride de l'arrière vers l'avant ; autrement dit, le boulon est monté depuis le moteur vers la machine.

Grâce à sa grande surface de bride, le montage B5 répartit le poids du moteur et le couple généré en fonctionnement sur une large zone. C'est pourquoi le B5 est privilégié sur les moteurs de puissance moyenne et élevée, dans les applications où un couple important est transmis. B5 est le type de bride le plus fréquemment rencontré à l'entrée des réducteurs.

Qu'est-ce qu'une bride B14 ?

B14 est une bride en forme de plateau plus petit, de diamètre proche du carter et généralement proche du corps du moteur lui-même. Sur une bride B14, les trous sont généralement taraudés; la fixation se fait donc avec des boulons vissés depuis l'extérieur, de la machine vers le moteur. La bride B14 est conçue pour des applications plus légères et elle est répandue sur les moteurs de faible puissance.

Le principal avantage du B14 est que le montage peut se faire par l'avant du moteur ; il n'est pas nécessaire de démonter la machine pour passer les boulons par l'arrière. Cela offre une solution pratique pour les petites pompes, les petits ventilateurs et les organes de machine légers.

Type de trou FF : bride à trous lisses (traversants)

C'est ici que commence le point que les monteurs confondent le plus. Le type de bride (B5/B14) détermine la dimension de la bride, tandis que FF et FT déterminent le type de trou de la bride. FF (Free hole / bride à trous lisses) est une bride à trous droits. Le boulon traverse librement le trou et se serre de l'autre côté avec un écrou ou dans une surface taraudée en vis-à-vis. Les brides B5 sont typiquement de type FF : grand plateau, boulons traversant les trous.

Sur le type FF, comme le boulon traverse la bride de bout en bout, la fixation est très rigide et résiste à des couples élevés. C'est la raison pour laquelle le trou FF est privilégié dans les liaisons de réducteurs et de pompes qui supportent des charges lourdes.

Type de trou FT : bride taraudée (vissée)

FT (Tapped hole / bride taraudée) est une bride dont les trous sont filetés. Le boulon se visse dans la bride depuis l'extérieur ; aucun écrou n'est nécessaire de l'autre côté. Les brides B14 sont typiquement de type FT : petit plateau, trous taraudés, fixation vissée par l'avant. La liaison FT permet un montage par l'avant sans démonter la machine, ce qui facilite le service et la maintenance.

Cependant, la profondeur de filetage du FT étant limitée, la charge axiale et radiale admissible est plus faible que celle du FF. Le FT est donc limité aux applications légères et moyennement chargées.

Tableau comparatif B5/FF et B14/FT

Pourquoi le diamètre de bride et le diamètre de centrage sont-ils importants ?

Dans une liaison à bride, deux diamètres déterminent le résultat : le diamètre du cercle de perçage (le cercle sur lequel se placent les boulons) et le diamètre de centrage (le diamètre de l'épaulement central de la bride ou de son logement). Le diamètre de centrage est l'élément qui centre le moteur sur la machine ; c'est grâce à lui que l'arbre s'aligne automatiquement sur l'axe de la machine. Une même hauteur d'axe peut être produite avec des brides ayant différents diamètres de centrage et de perçage, c'est pourquoi la compatibilité de ces cotes avec la machine est vérifiée avant la commande.

Pour comprendre la relation standard entre la hauteur d'axe et les cotes de bride, notre article norme des hauteurs d'axe IEC constitue un bon point de départ.

Pourquoi B5 et B14 ne sont-ils pas interchangeables ?

C'est l'une des questions les plus fréquentes. Les brides B5 et B14 diffèrent par leur diamètre de cercle de perçage, leur diamètre de centrage et leur type de trou. Si une machine a été conçue pour une bride B14, un moteur B5 ne peut pas y être boulonné ; les trous ne correspondent ni en diamètre ni en type. L'inverse est également vrai. C'est pourquoi, lors du choix d'un moteur, le type de bride est une contrainte aussi impérative que la puissance.

Même si certaines conversions sont possibles avec des brides d'adaptation, cette solution apporte un poids supplémentaire, une surface de fixation supplémentaire et un risque d'alignement ; elle n'est pas recommandée dans les applications lourdes.

Que se passe-t-il si l'on confond FF et FT ?

Une même dimension B5 peut exister en bride FF comme en bride FT. Si un moteur arrive en FT alors que l'on attendait du FF, les boulons doivent obligatoirement être vissés dans la bride ; cela signifie une longueur de boulon erronée, une prise de filet insuffisante et un risque de desserrage. Inversement, si une bride FF arrive là où l'on attendait du FT, la fixation est tout simplement impossible car il n'y a pas d'emplacement pour l'écrou de l'autre côté. C'est pourquoi il ne suffit pas de dire simplement « B5 » à la commande ; il faut impérativement préciser s'il s'agit de FF ou de FT.

Quelle bride pour quelle application ?

À l'entrée des réducteurs, on utilise presque toujours du B5/FF, car le réducteur transmet un couple élevé et la grande bride supporte cette charge. Lors du choix de la compatibilité moteur-réducteur , il est indispensable que le type de bride corresponde à la bride d'entrée du réducteur.

Sur les pompes centrifuges, on peut rencontrer aussi bien du B5 que du B14 selon la taille de la pompe ; le B14/FT est répandu sur les petites pompes de circulation, le B5/FF sur les grandes pompes de process. Pour les ventilateurs, le B14 est privilégié sur les petits ventilateurs à montage vertical et le B5 sur les grands ventilateurs de gaine.

Évaluation du point de vue des charges axiales et radiales

Le choix de la bride n'est pas seulement une question de correspondance des trous, mais aussi de charge à supporter. La poussée axiale générée par la roue de la pompe ou par la pale du ventilateur s'applique directement à la liaison à bride. Alors que le B5/FF supporte cette charge en toute sécurité grâce à sa grande surface et à ses boulons traversants, le B14/FT est mis à rude épreuve sous forte charge axiale en raison de sa profondeur de filetage limitée. Lors du calcul de la charge, la durée de vie des roulements du moteur est également prise en compte ; à ce sujet, notre article prolonger la durée de vie des roulements contient des informations utiles.

Relation entre la position de montage et la bride

Les moteurs à bride peuvent être utilisés en position horizontale (B5, B14), mais aussi montés verticalement, arbre vers le bas ou vers le haut (comme V1, V3). En montage vertical, la bride supportant tout le poids du moteur, sa dimension devient encore plus critique. Pour choisir la bonne position de montage, vous pouvez consulter notre article choix du type de montage .

Indice de protection et liaison à bride

Sur les moteurs à bride montés verticalement, si l'arbre se trouve vers le haut, le risque de ruissellement d'eau ou de liquide sur le moteur augmente. Dans ce cas, l' indice de protection IP du moteur et, si nécessaire, le choix d'un capot anti-ruissellement (drip cover) prennent de l'importance. L'étanchéité de la surface de bride intervient également dans certaines applications de pompage.

Informations à préciser lors de la commande

Pour obtenir le bon moteur à bride, il faut fournir clairement les informations suivantes : le type de montage (B5 ou B14), le type de trou (FF ou FT), le diamètre du cercle de perçage de la bride, le diamètre de centrage, la hauteur d'axe et la puissance. Ces éléments doivent correspondre exactement à ceux de la machine. Une cote manquante, c'est un moteur qui ne s'adapte pas sur le site.

Comment lire les codes de dimension B5 et B14 ?

Les cotes de bride sont généralement indiquées par un nombre à côté du type de bride ; ce nombre correspond au diamètre du cercle de perçage. Par exemple, plus le diamètre du cercle de perçage d'une bride augmente, plus sa capacité de charge augmente. Comme différents diamètres de bride peuvent être proposés pour une même hauteur d'axe, il ne suffit pas de regarder la seule puissance du moteur ; le cercle de perçage, le diamètre de centrage et le nombre de trous de la bride sont évalués avec la machine. Une lecture correcte de ces codes élimine le risque d'une commande erronée.

Nombre de trous et disposition des boulons

Les brides B5 et B14 comportent généralement quatre trous, disposés symétriquement par rapport au centre de la bride. Le nombre et l'écartement des trous doivent correspondre exactement à la bride de la machine en vis-à-vis. La disposition symétrique permet aussi de monter le moteur sous différents angles (par exemple avec la boîte à bornes orientée dans une autre direction). L'orientation de la boîte à bornes est un détail pratique à prévoir avant le montage.

Propreté de la surface de bride et qualité du montage

Pour que la liaison à bride s'appuie correctement, la bride du moteur comme la surface de la machine doivent être propres, sans bavures et planes. Une poussière, un résidu de peinture ou une bavure sur la surface provoque un défaut de concentricité de l'arbre et des vibrations. Contrôler les surfaces avant le montage évite les problèmes de roulements et d'accouplement qui apparaîtraient plus tard.

Matériau de la bride et résistance

La surface de bride est généralement produite dans le même matériau que le carter du moteur, en aluminium ou en fonte. Les brides en fonte étant plus rigides, elles sont privilégiées dans les applications à couple élevé et à vibrations ; les brides en aluminium se distinguent quant à elles par leur légèreté dans les petits groupes de pompes et de ventilateurs. Le matériau de la bride est évalué en fonction de la charge à supporter et de l'environnement de travail.

Vibrations et desserrage de la liaison à bride

La liaison à bride peut se desserrer avec le temps sous l'effet des vibrations. Comme la prise de filet est limitée, en particulier sur les liaisons FT (taraudées), le serrage des boulons au couple correct et, si nécessaire, l'utilisation d'un frein-filet produisent une différence mesurable. Des contrôles réguliers préservent la sécurité de la liaison. Pour le calendrier général d'entretien, notre article étapes d'entretien d'un moteur électrique sert de guide.

Le choix entre moteur à bride et moteur à pattes

Dans certaines applications, on privilégie le type B35, qui comporte à la fois une bride et des pattes ; ce moteur se fixe à la machine par la bride tout en étant soutenu par un socle. Dans les applications très lourdes ou en porte-à-faux important, le B35 réduit la charge appliquée à la bride. La solution purement à bride (B5/B14) offre quant à elle un gain de place et de la compacité. Le choix se fait selon la répartition des charges de la machine.

Utilisation d'un moteur à bride avec un variateur de fréquence

Les moteurs à bride sont fréquemment utilisés dans les systèmes de pompage et de ventilation entraînés par variateur de fréquence . Dans ces systèmes fonctionnant à vitesse variable, la rigidité de la liaison à bride est également importante du point de vue de la résonance et des vibrations. Une bride adaptée favorise un fonctionnement silencieux et sans vibrations dans un système à variateur.

Choix de la bride dans les groupes de pompage

Sur les pompes centrifuges, le moteur se fixe directement au corps de pompe par la bride et l'arbre transmet le mouvement à l'arbre de pompe par un accouplement. Ici, le type de bride est déterminé en fonction du diamètre de la roue de la pompe et des conditions d'aspiration et de refoulement. Alors que le B14/FT constitue une solution pratique sur les petites pompes de circulation, le B5/FF est privilégié sur les pompes de process à fort débit. Pour les applications d'eau, notre article choix du moteur électrique pour pompe à eau fournit un guide détaillé.

Moteur à bride dans les systèmes de levage et de manutention

Dans les mécanismes de levage et de translation, le moteur est généralement fixé au réducteur par une bride. Comme ces applications présentent des couples élevés et des variations de charge brusques, on privilégie des liaisons à bride rigides telles que le B5/FF. Dans ces systèmes qui nécessitent un moteur frein, la capacité de charge de la bride détermine le résultat. Vous trouverez les détails à ce sujet dans notre article moteur de grue et de levage .

Pièces de rechange et facilité de remplacement

Les cotes standard des brides B5 et B14 étant définies dans le cadre IEC, lorsqu'un moteur d'une dimension donnée tombe en panne, il peut être remplacé par un autre moteur de même bride et de même hauteur d'axe. Cette standardisation évite un arrêt prolongé de la ligne de production. Avant le remplacement, il faut toutefois impérativement vérifier que le type de bride (FF/FT), le diamètre de centrage et la cote d'arbre du nouveau moteur sont identiques à ceux de l'ancien ; une seule cote différente peut rendre le remplacement impossible.

Utilisation de la bride sur les moteurs à deux vitesses

Dans certaines applications de pompage et de ventilation, on utilise des moteurs fonctionnant à deux vitesses différentes. Les moteurs électriques à deux vitesses peuvent également être produits avec un carter à bride ; ici, le choix du type de bride se fait en tenant compte de la charge axiale et des vibrations générées à vitesse élevée. Le couple brusque qui apparaît lors du changement de vitesse exige que la liaison à bride soit suffisamment rigide.

Refroidissement et position de la bride

La grande majorité des moteurs à bride est refroidie par le ventilateur arrière. Lorsque le moteur est solidaire de la machine par la bride, il ne faut pas oublier que la chaleur venant de la machine peut également se transmettre au moteur. Sur les pompes véhiculant un fluide chaud en particulier, la chaleur transmise par la bride peut faire monter la température du moteur. Dans ce cas, la classe d'isolation et les conditions de refroidissement sont réévaluées.

La bonne solution de bride avec DRG Motor

Lors du choix d'un moteur à bride, la différence entre B5/FF et B14/FT détermine bien souvent la réussite ou l'échec du montage. En tant qu'équipe DRG Motor, nous associons les différents types de bride et de trou de notre gamme de moteurs asynchrones AC aux besoins de charge et de couple de votre application. Partagez avec nous les cotes de bride de votre machine ; déterminons ensemble le bon type de bride, de l'entrée du réducteur au groupe de pompage. Pour plus d'informations techniques, vous pouvez consulter notre article moteurs électriques industriels et, pour votre projet, contacter DRG Motor .