1. Augmenter la pression :
Lorsqu'on vise une force ou un couple spécifique provenant d’un actionneur, il est possible d’atteindre cette force en utilisant des composants plus petits fonctionnant à une pression plus élevée. Ces composants doivent être conçus pour supporter une pression plus importante, mais ils sont facilement disponibles. Un moteur plus petit de 6 000 psi avec le même couple qu’un moteur de 3 000 psi pèsera moins pour le même rendement.

2. Utiliser des tubes en acier à haute résistance :
Au lieu d’opter pour des tubes à paroi plus épaisse afin d’augmenter la capacité de pression, les tubes en acier à haute résistance offrent le même avantage tout en réduisant la masse par pied de matériau.

3. Remplacer l’acier par de l’aluminium :
Pour l’aluminium typique de la série 6000, vous pouvez réduire de moitié le poids des pompes, des valves et des blocs hydrauliques par rapport à l’acier. Bien que les composants hydrauliques en aluminium soient généralement conçus pour une pression de 3 000 psi, ils constituent une excellente option pour réduire le poids. L’aluminium aéronautique de la série 7000 à haute résistance peut supporter des pressions comprises entre 3 500 et 4 000 psi, offrant un bon compromis entre résistance et réduction de poids. Préparez-vous simplement à des coûts plus élevés lorsque l’équipe comptable vérifiera la facture !

4. Utiliser des circuits intégrés :
Plutôt que de configurer tout le système avec des corps en ligne et des composants séparés, envisagez de créer des blocs hydrauliques personnalisés. Ces blocs regroupent tous les composants en un seul endroit pratique, réduisant ainsi la complexité de la tuyauterie tout en améliorant souvent les performances. L’aluminium est couramment utilisé pour ces blocs, mais des matériaux comme l’acier 4140 conviennent aux applications à haute pression tout en offrant une réduction de la tuyauterie.

5. Adopter les technologies avancées :
Bien que cette option puisse être coûteuse, l’exploration de conceptions générées par l’IA avec des corps et boîtiers imprimés en 3D peut aboutir à des structures très efficaces. Ces conceptions utilisent des formes organiques qui équilibrent solidité et légèreté. Cette technologie de pointe a déjà été mise en œuvre avec succès dans des hypercars de haute performance et des véhicules de luxe ultra haut de gamme.

6. Réduire le volume de fluide :
L’huile hydraulique est lourde, surtout lorsque le réservoir contient des centaines de gallons. En réduisant le volume du réservoir hydraulique, vous pouvez diminuer le poids global du véhicule. Cependant, il est crucial de s'assurer que la machine reste bien refroidie et fonctionne de manière fiable. Le réservoir joue un rôle clé dans le refroidissement, la décantation des particules et la séparation des bulles d’air, donc votre système doit être efficace et propre pour que cette réduction soit viable.

7. Réduire la complexité du système :
Dans les machines avancées comme les excavatrices, le nombre et la taille des valves, des conduites pilotes, des pompes et des actionneurs peuvent être impressionnants. Ces composants sont essentiels pour des technologies comme la détection de charge et le partage de débit, mais en optant pour des pompes à commande électronique, vous pouvez réduire le nombre de valves navettes, de lignes pilotes et d’autres composants traditionnels, en les remplaçant par des capteurs et des câbles plus légers. Bien que le besoin en pompes, valves et actionneurs robustes reste présent en hydraulique mobile, faire des choix de conception intelligents peut réduire le poids tout en maintenant, voire en améliorant, les performances.