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L'arbre d'expansion possède une vis de serrage mécanique (axiale ou radiale) par laquelle le manchon est serré au centre de l'arbre. Les différentes mâchoires de serrage en acier ou en polyuréthane sont pressées vers l'extérieur par leur structure interne conique.
L'arbre d'expansion a une structure interne mécanique, mais celle-ci est actionnée pneumatiquement. Cette combinaison permet d'obtenir une force de serrage très élevée et une position de la douille absolument concentrique.
L'arbre d'expansion possède des coquilles de serrage continues, qui peuvent être utilisées en particulier pour les noyaux d'enroulement à paroi mince ou très étroite. Grâce au principe de l'enveloppe, la tension est répartie uniformément sur le noyau.
L'arbre d'expansion comporte des bandes de serrage et de centrage continues. Le système de pré-centrage mécanique amène les manchons lourds dans la bonne position. Ensuite, les barres de serrage se dilatent pneumatiquement, ce qui permet de transmettre le couple.
Le puits d'expansion de sécurité se dilate dès que l'air est libéré par la soupape d'aération. Par conséquent, en cas de fuite, le noyau d'enroulement reste tendu sur l'arbre. En fournissant de l'air comprimé, les segments d'expansion se détendent et le noyau peut être retiré.