Guide ultime des tarauds : Types et applications

Le filetage est une méthode de traitement importante qui implique l'utilisation d'un taraud pour couper la partie filetée d'une paire de fixations métalliques assorties. Il a de nombreuses utilisations, par exemple, les fabricants dans les industries automobile et médicale utilisent des trous filetés pour maintenir les pièces ensemble car cela rend les pièces plus compactes et facilite le transport et l'utilisation.

Il existe de nombreux types de tarauds que les usineurs et ingénieurs utilisent et choisir le bon taraud détermine l'issue d'un projet. Dans cet article, il y a une explication détaillée de ce qu'est un taraud, comment utiliser un taraud pour le filetage et les considérations pour choisir le bon taraud.

Qu'est-ce qu'un taraud ?

Un taraud est un outil spécialement conçu qui coupe et restaure des filetages internes dans des trous percés dans des pièces métalliques. De nombreux tarauds sont actionnés manuellement à l'aide d'un manche de taraud tandis que d'autres automatiques font usage de machines de perçage. Les parties du taraud ont des formes caractéristiques qui les différencient.

De plus, les tarauds filetés sont généralement faits d'acier au chrome durci, de carbure massif ou d'acier rapide. Les filetages externes sur les fixations sont faits à l'aide d'une filière. Le trou fileté et la fixation servent de mécanisme de connexion pour les pièces lorsque l'utilisation de boulons et écrous conventionnels n'est pas applicable.

Composants d'un taraud

Bien que différents types de tarauds aient des caractéristiques distinctes, les suivants sont les composants principaux.

Corps : C'est la partie la plus longue et la plus importante. Le corps d'un taraud est ce qui fait la coupe. Il contient à la fois les chanfreins de filetage et les filets pleins. Le nombre de ceux-ci varie selon le type de taraud.

Queue : La queue est située juste au-dessus du corps. Elle est lisse et a une forme cylindrique. La longueur de la queue diffère selon le type de taraud. Cette partie a des marques qui indiquent la distance entre les filets.

Carré : C'est la partie carrée au-dessus de la queue. Selon le mode d'opération (manuel ou automatique), les fabricants fixent le carré sur un porte-outil pour faire tourner le taraud.

Goujures : Les goujures sont des rainures sur les tarauds qui accommodent et expulsent les copeaux pendant le taraudage. Elles existent en différents types et formes basées sur le type de taraud. Comme standard, un taraud contient 2 à 4 goujures qui peuvent être angulaires, droites ou hélicoïdales.

Terre : La terre est la partie filetée entre les goujures.

Talonn : C'est la zone inclinée derrière les filets.

Face de coupe : C'est la surface de l'outil de taraudage qui entre en contact avec le matériau.

Différents types de tarauds peuvent couper différents types de filetages dans les trous. Les suivants sont les différents tarauds pour filetages avec leur caractéristique distincte :

Tarauds manuels

Le taraud conique, le taraud intermédiaire et le taraud de fond forment l'ensemble complet des tarauds manuels.

- Taraud conique

Ce taraud a 8 à 10 chanfreins de filetage avant le diamètre de coupe complet. Par conséquent, les fabricants l'utilisent comme taraud de départ pour les trous borgnes dans les matériaux durs. Un taraud conique offre un mouvement de coupe plus délicat et progressif. Il n'est pas idéal comme seul taraud pour un projet car il ne peut pas fileter jusqu'au fond.

- Taraud intermédiaire

L'utilisation d'un taraud intermédiaire juste après le taraud conique n'est pas rare. Les tarauds intermédiaires donnent la profondeur et la forme désirées aux trous déjà percés. Il a 3 à 5 filets qui s'effilent depuis la pointe. Par conséquent, il donne une action de coupe plus vigoureuse que le taraud conique.

- Taraud de fond

Les fabricants utilisent le taraud de fond comme dernier taraud pour un projet. C'est parce qu'il a 1 à 2 chanfreins de filetage et ne s'aligne pas avec le trou lorsqu'il est utilisé pour commencer un processus de filetage. De plus, au fur et à mesure que le taraud de fond coupe, il nettoie les filetages déjà coupés.

Taraud maître

Le taraud maître est comme le taraud conique. La différence réside dans le nombre de goujures. Le taraud maître a 7 à 10 goujures avec plus de faces de coupe. Les tarauds maîtres sont applicables pour couper des filets propres dans des matériaux durs et résistants.

Taraud à gaz

Le taraud à gaz coupe profondément des filetages de type gaz pour assembler des raccords hydrauliques et des tuyaux. Il a 1 à 2 chanfreins de filetage qui fonctionnent parfaitement avec des trous de forme cylindrique et conique.

Taraud machine

En contraste avec les types de tarauds décrits ci-dessus, le taraud machine est entièrement automatisé. Il fait usage d'une machine de taraudage, ce qui réduit l'occurrence de dommages à la pièce et au taraud. De plus, cette machine simplifie le processus de filetage car l'opération nécessite moins de main-d'œuvre humaine pour compléter un projet.

Taraud pour vis à machine

Ce type de taraud n'est pas entièrement automatisé. Il est utilisé avec soit une poignée de taraud manuelle, soit une machine de taraudage. Les tarauds pour vis à machine ont 2 à 4 filets qui s'effilent depuis la pointe. Pour cette raison, ils peuvent fileter des trous profonds manuellement dans de nombreux types de matériaux. Les fabricants utilisent les tarauds pour vis à machine pour les réparations, la maintenance de routine et le re-filetage où la précision et la tolérance serrée ne sont pas essentielles.

Taraud à queue longue

Ce type de taraud est comme les tarauds manuels. Cependant, les tarauds à queue longue ont une queue longue au-dessus du corps. Par conséquent, il peut atteindre des trous considérés comme inaccessibles comme le moyeu d'une poulie.

Taraud à queue courbée

Sa caractéristique distinctive est une poignée courbée qui s'étend du carré. Cela permet un taraudage continu sans arrêter la machine de perçage à intervalles réguliers.

Taraud de boulon de maintien

Ce taraud fait 38 à 50 cm (15-20 pouces) de longueur et est utilisé dans l'application de chaudière de locomotive. Les tarauds de boulon de maintien filetent des trous qui correspondent au diamètre de l'écrou de boulon de maintien.

Taraud à goujures hélicoïdales

Comparé aux goujures droites conventionnelles, la goujure dans ce taraud est en forme d'hélice. Cette caractéristique aide à l'élimination facile des copeaux du trou taraudé. Un taraud à goujures hélicoïdales est parfait pour les métaux tendres et les métaux qui produisent des copeaux courts.

Taraud sans goujure

Comme son nom l'indique, ce type de taraud a des filets sur tout le corps sans goujures. Le taraud sans goujure utilise la technique de déformation sous pression pour couper les filets dans les trous sans enlèvement de copeaux. Cela permet une vitesse de coupe plus rapide et des filets de haute qualité. Cependant, il n'est compatible qu'avec les métaux tendres.

Comment utiliser un taraud pour le filetage ?

Le taraudage de filetages dans un trou est un processus soigneux et progressif. Suivez ces étapes pour réaliser des filetages de haute qualité.

Processus de serrage

Avant de percer et tarauder des filetages, il est important de maintenir la pièce en place à l'aide d'un étau ou d'autres outils de maintien. C'est parce qu'un bon serrage facilite le processus de perçage. Tout léger mouvement pendant le perçage peut résulter en des pièces finales défectueuses. Pour ce faire :

• Nettoyez la pièce.
• Placez la pièce au milieu de la mâchoire de l'étau. Pour les pièces plus grandes, serrez directement sur l'établi.

Note : Il est important de contrôler la force de serrage pour éviter tout dommage.

Opération de perçage

Pour percer ce trou parfait :

• Tracez une marque circulaire à l'aide d'un crayon indiquant la zone à percer.
• Appliquez un lubrifiant sur l'outil de perçage. En utilisant une vitesse et une pression constantes, percez un trou cylindrique en utilisant le type de foret le plus approprié.
• Redressez le trou en utilisant un foret et un moteur.

Le boulon utilisé déterminera la taille du trou. Idéalement, le diamètre du trou devrait être plus petit. C'est parce que le processus de filetage élargit davantage le trou. Cependant, il existe un tableau standard (dans la section ci-dessous) qui correspond la taille du boulon au diamètre du trou.

Note : Il faut être prudent lors du perçage de trous borgnes. Le trou percé devrait être un peu plus profond que la longueur du boulon.

Opération de taraudage

Le processus de taraudage de trous est simple. Pour ce faire :

• Selon le type de taraud, attachez le taraud à une poignée de taraud ou une machine de taraudage.
• Appliquez du lubrifiant directement dans le trou et sur la pointe du taraud.
• Alignez le taraud avec le trou jusqu'à ce que vous rencontriez de la résistance. Comme standard, pour chaque tour de 360 degrés dans le sens horaire, faites une rotation de 180 degrés dans le sens antihoraire. Cela aide à briser les copeaux et à faire de la place pour que les dents de coupe du taraud continuent de couper.

Considérations pour choisir le bon type de taraud

Il existe de nombreux types de tarauds sur le marché. Choisir le bon taraud pour un projet détermine le résultat du processus de filetage. Considérez les éléments suivants lors de la sélection d'un taraud de filetage.

Type de pièce

Les matériaux d'ingénierie ont différents niveaux de dureté. Par conséquent, le type de taraud que les fabricants utilisent varie selon la dureté ou la tendreté du matériau. Certains tarauds ont des caractéristiques spéciales qui les rendent plus adaptés à certains matériaux. Par exemple, les tarauds sans goujure sont idéaux pour les métaux tendres tandis que les tarauds machine fonctionnent mieux avec des matériaux plus durs car ils sont entièrement automatisés.

Matériau du taraud

En général, les tarauds sont faits d'acier rapide ou de carbure. Le matériau sur lequel on travaille détermine lequel choisir. Les fabricants utilisent des tarauds faits d'acier rapide pour les métaux tendres comme le cuivre, le plomb, le magnésium, l'aluminium et les alliages associés. Les tarauds en acier rapide fournissent une action de coupe plus contrôlée et plus lente.

D'un autre côté, les tarauds en carbure sont forts et coupent les filets plus rapidement dans des matériaux très durs comme la fonte, le titane, le laiton, l'acier inoxydable, le nickel et autres alliages durs. C'est parce qu'ils peuvent résister à la friction et à la chaleur générées lors du taraudage de filetages.

Type de trous

La profondeur du trou percé détermine le taraud qu'on utiliserait. Différents types de tarauds ont un nombre variable de chanfreins de filetage. Les chanfreins de filetage servent de système de support pour guider le taraud pendant qu'il filete. Seuls les filets pleins produisent l'effet de coupe. En considérant cela, les tarauds ayant 1 à 3 chanfreins de filetage font des trous plus profonds. C'est particulièrement important pour les trous borgnes.

Vitesse de coupe

Certains types de tarauds sont spécialement créés pour une utilisation en production à haute vitesse. Si la vitesse est un facteur déterminant, les tarauds à goujure hélicoïdale, les tarauds sans goujure ou les tarauds à fonctionnement automatique peuvent être idéaux. Pour les tarauds à goujures hélicoïdales, l'hélice ou la goujure en forme d'hélice tire les copeaux loin de la direction de taraudage. Cela réduit le temps passé à éliminer l'accumulation de copeaux. Cet avantage s'applique aux tarauds sans goujure qui ne produisent pas de copeaux.

Trouver la taille du taraud avec un tableau

Différents types de tarauds existent en différentes tailles. La taille du trou percé détermine la taille du taraud. Si la taille de l'outil de perçage est supérieure aux tarauds, les trous filetés finaux seront plus grands que la fixation. D'un autre côté, un diamètre de perçage plus petit créera des trous trop petits pour l'outil taraud. Cela peut endommager le taraud et la pièce.

Pour prévenir cela, on peut utiliser le processus d'alésage pour agrandir le trou percé selon les besoins. La formule standard pour calculer la taille du foret est :

taille du foret = 7/8(taille du taraud) – 1/32

Le tableau pour déterminer la taille du taraud

Taille du taraud	Diamètre majeur (mm)	mm par filet	Taille de foret (mm)
M1.6 × 0.35	1.6mm	0.35	1.25mm
M2 × 0.4	2mm	0.4	1.6mm
M2.5 × 0.45	2.5mm	0.45	2.05mm
M3 × 0.5	3mm	0.5	2.5mm
M3.5 × 0.6	3.5mm	0.6	2.9mm
M4 × 0.7	4mm	0.7	3.3mm
M5 × 0.8	5mm	0.8	4.2mm
M6 × 1	6mm	1	5mm
M8 × 1.25	8mm	1.25	6.8mm
M8 × 1	8mm	1	7mm
M10 × 1.5	10mm	1.5	8.5mm
M10 × 1.25	10mm	1.25	8.8mm
M12 × 1.75	12mm	1.75	10.2mm
M12 × 1.25	12mm	1.25	10.8mm
M14 × 2	14mm	2	12mm
M14 × 1.5	14mm	1.5	12.5mm
M16 × 2	16mm	2	14mm
M16 × 1.5	16mm	1.5	14.5mm
M18 × 2.5	18mm	2.5	15.5mm
M18 × 1.5	18mm	1.5	16.5mm
M20 × 2.5	20mm	2.5	17.5mm
M20 × 1.5	20mm	1.5	18.5mm
M22 × 2.5	22mm	2.5	19.5mm
M22 × 1.5	22mm	1.5	20.5mm
M24 × 3	24mm	3	21mm
M24 × 2	24mm	2	22mm
M27 × 3	27mm	3	24mm
M27 × 2	27mm	2	25mm

Conclusion

Un taraud coupe avec précision des filetages internes dans les trous des pièces pour installer des fixations là où les boulons et écrous conventionnels ne sont pas idéaux. Les fabricants utilisent différents types de tarauds pour fileter les trous percés. On peut fileter en utilisant de nombreuses techniques d'usinage de taraudage pour faire des pièces personnalisées.

WayKen a rendu les services d'usinage faciles. Nous sommes le bon choix pour vos projets d'usinage de filetage. Nos ingénieurs et usineurs sont experts en techniques de taraudage. Avec nous, vous serez sûr d'obtenir des pièces usinées de haute qualité et abordables. N'hésitez pas à nous contacter si vous avez des questions sur le taraudage de trous.

FAQ

Peut-on fileter des trous en utilisant une filière ?

Les filetages internes dans un trou percé et les filetages externes sur un boulon ou un écrou forment une paire de fixations métalliques assorties. L'outil filière coupe les filetages externes sur un boulon ou un écrou. Les deux types de filetages doivent s'ajuster précisément l'un dans l'autre.

Pourquoi lubrifier un taraud avant le taraudage ?

Il est important d'appliquer des lubrifiants directement dans le trou percé et sur la pointe du taraud avant de tarauder un trou. Cela facilite l'élimination facile des copeaux et aide à réduire la friction.

Les tarauds peuvent-ils re-filer un trou existant ?

Oui, un taraud peut couper des filetages dans un trou existant. Les ingénieurs et usineurs de nombreuses industries de construction ont un ensemble de taraudage dans leur boîte à outils pour nettoyer et re-filer les trous selon les besoins.