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Le foret de perçage

Le foret de perçage, également appelé « mèche », est un outil d’usinage permettant de percer des trous. Il travaille la matière en la coupant à son extrémité et non à son flanc (pour ce cas, il faut utiliser un alésoir). Le terme « foret » est à utiliser lorsque le perçage se fait sur une pièce en métal, sinon il faut utiliser le terme « mèche » pour les autres matériaux (bois, béton et autres matières minérales). Choisir un foret de perçage n’est pas une chose aisée au vu de tous les modèles et options disponibles. Dans ce guide, vous trouverez toutes les informations dont vous avez besoin pour choisir le bon foret. Nous traiterons ici uniquement du foret à métaux et non pas de la mèche à bois ou à béton.

 

SOMMAIRE

  1. Les différents modèles de forets
  2. Les différents types de queue
  3. Les matières
  4. Les revêtements
  5. Les différents affûtages
  6. Comment choisir un foret ?
  7. Quelles sont les normes pour le foret de perçage ?

 

1/ Les différents modèles de forets à métaux

Il existe différents types de forets pour perceuse selon la géométrie du perçage à réaliser et la pièce à usiner. Le foret le plus répandu est le foret hélicoïdal. Voici une liste non-exhaustive des principaux modèles de forets :

Foret hélicoïdal standard Foret étagé Foret aléseur Foret étagé Foret conique meulé Foret étagé conique Foret carbure à plaquettes
Foret hélicoïdal standard Foret étagé Foret aléseur Foret à centrer Foret conique Foret conique étagé Foret à plaquettes

 

  • le foret hélicoïdal : il possède des goujures (= rainures) hélicoïdales.
  • le foret étagé : il permet de réaliser plusieurs perçages de diamètres et angles différents en une seule opération (par exemple : le passage d’une vis de fixation et une fraisure pour la tête à fraisée d’une vis).
  • le foret aléseur : il permet de faire le travail du foret et de l’alésoir en même temps, cependant sa précision pour le diamètre est moindre comparé à l’utilisation des deux outils.
  • le foret à centrer : il est très court et très rigide de manière à réaliser un petit trou positionné avec une très grande précision. Il peut être utilisé avant de percer avec un foret classique de manière à bien le positionner, ou utilisé pour effectuer un trou de centre pour une pointe de tour. Il existe trois types de géométries pour le foret à centrer :
    • le type A qui ne possède pas de chanfrein de protection
    • le type B qui possède un chanfrein de protection
    • le type R qui a un profil curviligne et dont la pointe est en forme de rayon (idéal pour percer le verre, le carrelage et la céramique)
  • le foret conique : il permet le perçage de paroi de faible épaisseur
  • le foret à plaquette : il sert au perçage de trous de grand diamètre. Il peut être utilisé à une vitesse bien plus importante que le foret monobloc hélicoïdal et sur une plus grande variété de matières.

 

Découvrez tous nos modèles de forets

 

2/ Les différents types de queue

La queue du foret est la partie qui va être attachée à la machine-outil. Le foret possède trois types de queue :

  • la queue cylindrique qui nécessite un mandrin à mâchoires pour serrer le foret
  • la queue « Cône Morse » qui nécessite un mandrin conique correspondant au cône Morse
  • la queue SDS qui nécessite un mandrin SDS rétractable de même dimension pour réaliser un montage et un serrage automatiques

description d'un foret de perçage

3/ Les matières

Le foret peut être fabriqué avec différentes matières, chacune ayant sa spécificité. Voici les principales matières :

· Acier rapide supérieur ou HSS (High Speed Steel) :

Acier fortement allié dont la dureté est élevée (> 60 HRC) et garantie jusqu’à 600°C. Par conséquent, il possède une très bonne qualité de coupe. L’affûtage peut s’effectuer à la main. Il est généralement utilisé pour le perçage, le taraudage, l’alésage et le centrage.

L’acier rapide HSS est composé de carbone, de chrome, de vanadium, de tungstène et de molybdène. Il peut également contenir du cobalt. Selon sa teneur en cobalt, les applications du foret HSS change :

  • HSS sans cobalt : acier rapide standard pour les outils d’usinage comme le foret
  • HSS Co5% : acier rapide d’une teneur de 5% de cobalt à utiliser pour un usinage nécessitant une grande sollicitation thermique de l’outil. Cette nuance offre une bonne tenue à l’échauffement tout en ne fragilisant pas trop l’outil.
  • HSS Co8% : acier rapide d’une teneur de 8% en cobalt pour un usinage nécessitant une très grande sollicitation thermique de l’outil. Cette nuance est idéale pour les aciers fortement alliés au chrome, vanadium, tungstène et molybdène. Seul inconvénient : l’outil devient cassant.

· Carbure :

Ce n’est pas un acier à proprement parlé. Il s’agit plutôt d’un mélange fritté de carbure de tungstène (60 à 97 %), de métaux de liaison, titane et tantale (1 à 35 %) et de cobalt ou de nickel (3 à 30 %). Les proportions du mélange ne sont pas fixes, chaque proportion donne une qualité de carbure différente. Par exemple, une forte teneur en cobalt donne de la ténacité au carbure. Au contraire, une faible teneur de cobalt rend le foret carbure monobloc plus dur et plus fragile mais en même temps plus résistant à l’usure.

Sa dureté de 850 à 2 000 HV est maintenue jusqu'à une température de 1 000°C. Grâce à toutes ses qualités, on peut utiliser des vitesses de coupe et des avances plus élevées que celles pratiquées avec les outils en acier rapide.

foret en carbure
Foret en carbure

4/ Les revêtements

Il faut également savoir que les forets possèdent de plus en plus un revêtement qui leur confère de nombreux avantages :

  • une durée de vie plus longue
  • moins de réaffûtages
  • une amélioration des performances de coupe
  • une réduction du temps d’usinage

Cependant, après chaque réaffûtage, il faut à nouveau déposer le revêtement sur le foret afin de garder tous ces avantages.

Ce revêtement peut se placer indifféremment sur un foret en acier rapide (HSS) ou sur un foret en carbure. Voici les principaux types de revêtements :

  • le revêtement TIN (nitrure de titane) qui possède une dureté de 2100 HV
  • le revêtement TIALN (nitrure de titane et aluminium) qui possède une dureté de 3200 HV
  • le revêtement TICN (carbonitrure de titane) qui possède une dureté de 3100 HV
  • le revêtement NCR (nitrure de chrome) qui possède une dureté de 2500 HV

 

5/ Les différents affûtages du foret pour métal

Notre gamme de forets comporte 8 types d’affûtages différents. Chacun a une utilisation spécifique.

les différents affûtages d'un foret

  • Affûtage standard (dépouille conique) : c’est le plus fréquemment utilisé, il est aussi le plus facile à réaffûter. On le retrouve surtout sur les forets en nuance HSS et en goujures de types N, W ou H.
  • Affûtage Forme A : il est surtout utilisé pour les forets de gros diamètres afin de réduire l’effort de poussée axiale nécessaire au perçage.
  • Affûtage Forme B : affûtage moins courant qui permet de favoriser la fragmentation du copeau.
  • Affûtage Forme C : il est surtout utilisé pour les forets en cobalt qui ont une âme plus épaisse que les forets HSS ou les forets utilisés pour le perçage en électroportatif. Cet affûtage se dit auto-centrant étant donné que la contre dépouille est faite jusqu’à l’axe du foret, ce qui permet d’obtenir une épaisseur d’âme pratiquement nulle au centre du foret et une réduction de la poussée axiale lors du perçage. Son inconvénient se situe au niveau du réaffûtage plus délicat et nécessitant une machine adaptée.
  • Affûtage Forme D : il est surtout utilisé pour le perçage de la fonte ou des matériaux ayant tendance     à s’écailler lors du dégagement du foret. Le fait de réaliser un double angle de pointe (120° puis 90°    en général) permet au foret de se dégager progressivement du trou sans provoquer d’arrachements ou d’écaillements de la matière.
  • Affûtage Forme E : il est surtout utilisé pour l’usinage de tôles. Sa pointe de centrage permet de guider le foret et la forme de l’affûtage permet de limiter les bavures en sortie de perçage.
  • Affûtage 3 pentes : il est surtout utilisé dans l’industrie automobile et pour l’usinage de la fonte.
  • Affûtage High Speed Drill  (HSD) : il permet de multiplier l’avance par 3 par rapport à un foret conventionnel tout en réduisant le coût de moitié. La tenue de coupe malgré l’avance importante peut être doublée.

Affûtage HSD pour foret

6/ Comment choisir un foret à métaux ?

Avant d’opter pour un foret, il vous faut réfléchir au métal que vous voulez percer. En effet, chaque métal a une masse volumique différente, par conséquent, la dureté et la résistance au perçage diffère. Par exemple, un foret qui perce de l’aluminium ne sera pas efficace pour percer un alliage de carbone et de fer. C’est pourquoi, il existe une multitude de forets différents qui ont pour mission d’être plus durs que le métal qu’ils doivent percer.

Pour vous aider à trouver le foret qui correspond à vos besoins, nous vous avons préparé une liste des principaux critères à étudier avant l’achat.

Le diamètre

Bien entendu, le diamètre est l’un des critères les plus importants pour choisir votre foret ! Au vu du grand nombre de diamètres que nous vous proposons, il devient même le critère le plus sélectif. Un foret métal de gros diamètre vous sera utile pour vos grands travaux de perçage tandis qu’un foret de petit diamètre est à préférer pour des travaux de précision.

La matière

Vous avez le choix entre l’acier rapide supérieur HSS et le mélange fritté carbure. Le foret HSS cobalt a une très bonne qualité de coupe et supporte un usinage de forte chaleur. Le foret carbure, quant à lui, permet des vitesses de coupe et des avances plus élevées que l’acier supérieur.

L’angle de pointe

Il existe de nombreux angles de pointe : 60°, 90°, 118°, 120°, 130°, 135°, 140°, 145°, 150°, etc. Cet angle de pointe doit s’adapter au métal que vous voulez percer. Par exemple, si vous souhaitez percer un métal dur, votre angle de pointe devra être grand et s’aplatir.

La longueur du foret (série courte ou série longue)

Il faut aussi savoir que le foret existe en plusieurs longueurs, ce qui vous permet de choisir celui qui s’adapte le mieux à la profondeur de votre trou à percer. En général, on distingue les forets de série courte et les forets de série longue mais certaines marques peuvent aussi créer des forets de série extra-courte et des forets de série extra-longue.

Sachez qu’il existe également des coffrets de forets à métaux professionnels avec différentes longueurs et diamètres afin de tout avoir sous la main ! Découvrez tous nos coffrets de perçage ici.

différence entre série courte et série longue pour un foret
Foret série courte et foret série longue

7/ Quelles sont les normes pour le foret de perçage ?

Les principales normes pour le foret de perçage, qui présentent les dimensions de celui-ci, sont :

  • la norme DIN 333 : Forets à centrer 60° - types R, A et B
  • la norme  DIN 338 : Forets à queue cylindrique, série courte
  • la norme  DIN 340 : Forets à queue cylindrique, série longue
  • la norme  DIN 345 : Forets à queue cône Morse
  • la norme  DIN 1869 : Forets à queue cylindrique, série extra longue
  • la norme  DIN 1870 : Forets à queue cône Morse, série extra longue
  • la norme  DIN 1897 : Forets à queue cylindrique, série extra-courte
  • la norme  DIN 6537 : Forets hélicoïdaux monoblocs en métaux-durs à queue cylindrique
  • la norme  DIN 6539 : Forets monoblocs en métaux-durs à queue cylindrique
  • la norme  DIN 8037 : Forets à queue cylindrique avec plaquettes en carbure pour matières métalliques
  • la norme  DIN 8374 : Forets étagés à queue cylindrique pour trous de passage et chanfreins pour vis à tête fraisée
  • la norme  DIN 8378 : Forets étagés à queue cylindrique pour avant-trous de taraudage
  • la norme DIN 8379 : Forets étagés à queue cône Morse pour avant-trous de taraudage

Pour apprendre à calculer la vitesse d'avance et la vitesse de rotation de votre foret, lisez notre guide sur les paramètres de coupe du foret de perçage.

 

Découvrez notre gamme de forets de perçage