Qu'est-ce que le forage ? - Définition, processus et conseils

Qu'est-ce qu'un forage ?

Le forage est un processus de coupe qui utilise un foret pour percer un trou de section circulaire dans des matériaux solides. Le foret est généralement un outil de coupe rotatif, souvent multipoint. Le foret est pressé contre la pièce et mis en rotation à des vitesses de centaines à des milliers de tours par minute. En conséquence, le tranchant est pressé contre la pièce, ce qui élimine les copeaux du trou pendant le perçage.

Lors du forage de roche, le trou n'est généralement pas fait par un mouvement de coupe circulaire, bien que le trépan soit généralement tourné. Au lieu de cela, le trou est généralement fait en martelant un foret dans le trou en utilisant des coups courts répétés rapidement.

L'impact de martèlement peut être effectué depuis l'extérieur du trou (trépan de forage supérieur) ou à l'intérieur du trou de forage (trépan de fond de trou, DTH). Les perceuses utilisées pour le forage horizontal sont appelées perceuses à dérive.

Connexe : Qu'est-ce qu'une perceuse ?

Dans de rares cas, des forets de forme spéciale sont utilisés pour percer des trous avec une section transversale non circulaire; une section carrée est possible.

Processus de perçage

Les trous percés se caractérisent par leur arête vive côté entrée et la présence de bavures côté sortie. De plus, l'intérieur du trou a généralement des marques d'avance hélicoïdales.

Le perçage peut affecter les propriétés mécaniques de la pièce en créant de faibles contraintes résiduelles autour de l'ouverture du trou et une très fine couche de matériau fortement sollicité et perturbé sur la surface nouvellement formée. Cela rend la pièce plus sensible à la corrosion et à la propagation des fissures sur la surface sollicitée. Une opération de finition peut être effectuée pour éviter ces conditions néfastes.

Pour les forets cannelés, les copeaux sont éliminés via les cannelures. Les copeaux peuvent former de longues spirales ou de petits flocons, selon le matériau et les paramètres de traitement. Le type de copeaux formés peut être un indicateur de l'usinabilité du matériau, les copeaux longs suggérant une bonne usinabilité du matériau.

Dans la mesure du possible, les trous percés doivent être situés perpendiculairement à la surface de la pièce. Cela minimise la tendance du foret à "marcher", c'est-à-dire à être dévié de l'axe central prévu de l'alésage, ce qui entraîne un mauvais placement du trou. Plus le rapport longueur/diamètre du foret est élevé, plus la tendance à marcher est grande. La tendance à marcher est également préemptée de diverses autres manières, notamment :

• Établir une marque ou une caractéristique de centrage avant le perçage, par exemple :
  • Coulage, moulage ou forgeage d'une marque dans la pièce
  • Poinçonnage central
  • Perçage ponctuel (c'est-à-dire, perçage central)
  • Le surfaçage par points, qui consiste à usiner une certaine zone sur un moulage ou un forgeage pour établir une face localisée avec précision sur une surface autrement rugueuse.
• Contraindre la position du foret à l'aide d'un gabarit de perçage avec des douilles de perçage

La finition de surface produite par perçage peut aller de 32 à 500 micropouces. Les coupes de finition généreront des surfaces d'environ 32 micropouces et l'ébauche d'environ 500 micropouces.

Le fluide de coupe est couramment utilisé pour refroidir le foret, augmenter la durée de vie de l'outil, augmenter les vitesses et les avances, augmenter la finition de surface et faciliter l'éjection des copeaux. L'application de ces fluides se fait généralement en inondant la pièce avec du liquide de refroidissement et du lubrifiant ou en appliquant un brouillard de pulvérisation.

Pour décider quel exercice utiliser, il est important de tenir compte de la tâche à accomplir et d'évaluer quel exercice accomplirait le mieux la tâche. Il existe une variété de styles de forage qui servent chacun un objectif différent. La foreuse souterraine est capable de forer plus d'un diamètre. La perceuse à bêche est utilisée pour percer des trous de plus grande taille. Le foret indexable est utile dans la gestion des copeaux.

12 astuces pour percer des trous dans le métal

Pour la plupart des bricoleurs, il arrivera probablement un moment où vous devrez percer un trou dans un morceau de métal. Les outils et méthodes utilisés pour le faire sont presque aussi variés que les différents types de métaux.

Percer du métal n'est pas beaucoup plus difficile que de percer du bois, mais cela nécessite des techniques différentes et quelques fournitures supplémentaires. Vous pouvez utiliser n'importe quelle perceuse portative (ou une perceuse à colonne, si vous en avez une), et les meilleurs forets sont les mêmes forets standard qui fonctionnent également pour le bois.

Connexe : Que sont les forets ?

Les règles les plus importantes concernant le perçage du métal sont de suivre quelques conseils de sécurité de base et d'utiliser les bonnes techniques, comme percer lentement pour éviter la surchauffe. Les mêmes méthodes fonctionnent pour la plupart des matériaux métalliques, de la tôle à l'aluminium en passant par les plaques d'acier épaisses.

Voici 12 conseils pour rendre la tâche rapide, facile et sûre.

1. Forets requis pour le perçage du métal

Presque tous les forets torsadés à usage général feront un travail décent pour percer des trous dans le métal. En fait, la plupart des forets pour le métal sont fabriqués pour percer une variété de matériaux, y compris le bois et le plastique. Les mèches torsadées les moins chères sont en acier rapide (HSS), et ces mèches de base conviennent parfaitement à la plupart des tâches de perçage de métaux.

Si vous allez percer beaucoup de trous ou si vous avez besoin de percer des métaux durs et abrasifs comme l'acier inoxydable ou la fonte, dépensez quelques dollars de plus pour l'oxyde noir ou un foret en acier au cobalt pour le métal. Ces forets perceront plus de trous avant de devenir émoussés.

Certains embouts ont également un revêtement spécial appelé nitrure de titane (TIN), qui, selon les fabricants, aide à mieux résister à la chaleur et au frottement, ce qui permet à ces embouts de durer jusqu'à six fois plus longtemps que les embouts en acier rapide standard.

2. Protégez vos yeux

Il suffit d'un minuscule fragment de métal pour causer une blessure oculaire grave, donc une protection oculaire adéquate lors du perçage du métal est un must absolu. Pour une protection optimale, choisissez des lunettes de sécurité qui enveloppent les côtés de votre visage.

3. Faire un coup de poing central

Les forets ont tendance à se déplacer lorsque vous commencez à percer. Pour éviter cela, mesurez et marquez l'endroit où vous voulez faire le trou, puis utilisez un poinçon central et un marteau pour créer une petite fossette. Cela donne à la pointe de votre foret un endroit où rouler lorsque vous commencez à percer.

4. Les embouts lubrifiés durent plus longtemps

Pour percer des trous dans de l'acier de 1/8 po ou plus épais, utilisez du liquide de coupe ou une huile polyvalente comme 3-IN-ONE. La lubrification du foret réduit la friction et l'accumulation de chaleur, ce qui facilite le perçage et vos forets durent plus longtemps. Pour les métaux plus faciles à percer comme l'aluminium, le laiton ou la fonte, la lubrification n'est généralement pas nécessaire.

5. Les pinces empêchent les points

Ne tenez jamais un morceau de métal dans une main tout en essayant de le percer avec l'autre. Le foret pour le métal pourrait s'accrocher, provoquant instantanément la rotation, la frappe et la coupure de la pièce (les bords tranchants du métal tranchent jusqu'à l'os !). Utilisez toujours au moins deux pinces pour maintenir solidement votre pièce.

6. Commencez par un petit trou

Besoin d'un gros trou ? Commencer petit! La plupart des mèches torsadées sont disponibles dans des tailles allant jusqu'à 1 po de diamètre, mais vous obtiendrez les meilleurs résultats en commençant par un 1/4 po. trou et percez successivement des trous plus grands avec votre foret pour métal jusqu'à ce que vous atteigniez la taille souhaitée. En savoir plus sur les forets hélicoïdaux à choisir.

7. Ebavurer le trou

Après avoir percé un trou dans le métal, c'est une bonne idée d'enlever les arêtes vives ou les bavures laissées. Vous pouvez acheter des outils d'ébavurage sophistiqués pour lisser les arêtes vives, mais avant de dépenser de l'argent pour en acheter un, essayez cette astuce :prenez un foret légèrement plus grand en diamètre que le trou que vous venez de percer et tournez-le doucement à la main sur le dessus du trou. Cela lissera le bord du trou et éliminera les bavures.

8. Les scies cloches coupent des trous plus gros

Pour les gros trous, une scie cloche fait le travail proprement et rapidement. Comme les mèches torsadées, les scies cloches se fixent directement dans votre perceuse et coupent les tôles fines comme l'aluminium et l'acier. Utilisez un morceau de contreplaqué comme support pour le foret pilote de la scie cloche et pour protéger votre surface de travail.

9. Percer à vitesse lente

Plus un peu tourne vite, plus il chauffe. Et chauffe rapidement les mèches. En général, c'est une bonne idée de percer le métal en utilisant une vitesse aussi lente que possible à l'aide d'un foret pour métal. Les métaux durs comme l'acier et les forets plus gros nécessitent des vitesses encore plus lentes. Avec un petit foret torsadé (1/16 po à 3/16 po), vous pouvez percer la plupart des métaux à 3 000 tr/min. Pour les mèches torsadées plus grandes (11/16 po à 1 po), 350 à 1 000 tr/min sont recommandés.

10. Faire un sandwich

Pour des trous nets et précis dans une tôle mince, faites un sandwich en bois. Placez simplement la tôle entre deux morceaux de bois et fixez le tout sur une table ou un établi. Les couches de "pain" en bois du sandwich maintiennent la tôle à plat et empêchent le foret de se déplacer lorsqu'il perce la tôle.

11. Essayez un petit pas

Les forets étagés sont conçus pour percer des trous dans la tôle et d'autres matériaux minces. Ils sont exactement ce qu'il vous faut lorsque vous avez besoin d'un trou parfaitement dimensionné et propre dans une boîte de jonction en acier, un panneau de service électrique ou même un évier en acier inoxydable.

Un foret étagé pour le métal vous permet de percer des trous dans une variété de diamètres, et certains perceront du métal jusqu'à 3/8 po d'épaisseur. Le mauvais côté? Les bits d'étape sont plus chers que les bits réguliers.

12. Passez à une perceuse

Bien qu'il soit assez facile de percer la plupart des trous dans le métal en utilisant rien de plus qu'une perceuse à main, vous obtiendrez presque toujours une plus grande précision et de meilleurs résultats en utilisant une perceuse à colonne. La plupart des perceuses à colonne sont en fait conçues pour le travail des métaux. En tirant sur la poignée, le foret plonge directement dans une pièce et fait un trou très précis.

Les perceuses à colonne sont également équipées de tables en fonte robustes avec des réglages d'inclinaison et de hauteur et permettent une variété d'options de serrage. Les changements de vitesse sont aussi simples que d'ouvrir le couvercle et de déplacer une courroie en caoutchouc d'une poulie à l'autre. Les perceuses à colonne les plus chères sont les modèles sur pied, mais vous pouvez acheter une unité de table décente pour environ 100 $.

FAQ.

Qu'est-ce qu'un forage ?

Le perçage est un processus de coupe qui utilise un foret pour percer un trou de section circulaire dans des matériaux solides . Le foret est généralement un outil de coupe rotatif, souvent multipoint. Au lieu de cela, le trou est généralement fait en martelant un foret dans le trou avec des mouvements courts répétés rapidement.

Qu'est-ce que le forage

Le forage est un processus de coupe qui utilise un foret pour percer un trou dans une section circulaire dans des matériaux solides. Le foret est généralement un outil de coupe rotatif, souvent multipoint. Le foret est pressé contre la pièce et tourné à des vitesses allant de centaines à des milliers de tours par minute.

Qu'est-ce qu'un exercice ?

Une perceuse est un outil utilisé pour faire des trous ronds ou enfoncer des attaches. Il est équipé d'un foret, soit d'une perceuse, soit d'un mandrin de vissage. avec des types à commande manuelle dont la popularité diminue considérablement et ceux sans fil alimentés par batterie qui prolifèrent. Les perceuses sont couramment utilisées dans les projets de menuiserie, de métallurgie, de construction, de fabrication de machines-outils, de construction et de services publics. Des versions spécialement conçues sont réalisées sous forme d'applications miniatures.