De ce que nous avons déjà vu au dessus, il nous faut retenir deux choses, les deux causes possibles
de casse sont les contraintes radiales, et les contraintes de torsion.
Pour comprendre pourquoi il peut y avoir casse il faut commencer par expliquer pourquoi et comment
un rayon peut casser. Comme nous l’avons déjà dit, le mouvement permanent de la roue permet une alternance
du ou des rayons les plus contraints. Pas le choix, pour expliquer la casse nous devons aborder un sujet
qui n’est pour le moment pas encore ma grande spécialité (j’y travaille…) : la résistance des matériaux,
ou en l’occurrence la résistance du rayon. Le rayon est très généralement composé d’acier inoxydable, celui-ci
possède bien entendu une limite élastique et une limite à la rupture. Cependant le cas du rayon sur une roue
est un cas un peu particulier puisque le rayon est mis en tension.
Que se passe t-il lorsque le rayon est à sa contrainte maximale ? si la roue est bien montée avec un rayonnage
bien tendu , celui-ci va simplement se détendre sans pour autant se déformer, je dirai que dans ce cas la durée
de vie n’est pas loin d’être « illimitée », par contre si le rayonnage n’est pas suffisamment tendu, ou si la
jante n’est pas suffisamment rigide, ou encore en cas de gros choc, le rayon va être en quelque sorte sur-contraint,
c’est à dire qu’au lieu de simplement subir une légère perte de tension, la perte de tension va être plus importante
et surtout accompagnée d’une déformation du rayon. Sauf choc vraiment imprévu on dépassera vraiment difficilement
la limite élastique du rayon, cependant lorsque ces répétitions d’effort se produisent plusieurs millions de fois
par sortie, la limite élastique peut à la longue finir par se réduire quelque peu, il est alors possible que ces mêmes
contraintes qui faisaient au départ travailler le rayon à par exemple 70% de sa limite élastique, le fasse travaille
suite à la réduction de celle-ci peut-être à 90% et ainsi de suite, nous allons ainsi progressivement atteindre un
stade ou le rayon va commencer à se micro-fissurer, pour arriver au final à une rupture. Contrairement à ce que nous
pouvons parfois entendre ou lire, les casses de rayons n’arrivent que très exceptionnellement d’un coup, c’est toujours
la finalité d’un long processus de fatigue, et cela se vérifie souvent lorsqu’un rayon casse sans véritable raison
apparente (pas de gros choc, ou de grosse accélération), de simples vibrations suffisent. J’ai présenté la casse pour
le cas de la contrainte verticale, mais vous comprendrez que le phénomène est exactement le même pour ce qui est
du transfert de couple.