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Perçage : vitesse et paramètres de coupe

Dans ce guide, vous allez apprendre à calculer la vitesse de rotation et la vitesse d’avance que votre foret a besoin pour réaliser un bon usinage de la pièce. Nous vous donnons également plusieurs abaques pour la vitesse de coupe à employer selon la matière du foret et la matière à percer. Commençons tout de suite avec les formules de calcul !

Si vous souhaitez avoir plus d’informations sur les différentes caractéristiques du foret de perçage, lisez notre guide.

 

SOMMAIRE

  1. Formule de calcul pour la vitesse de rotation du foret
  2. Formule de calcul pour la vitesse d’avance du foret
  3. Tableaux sur la vitesse de coupe et la vitesse d’avance des forets selon le métal à percer
  4. Tableau sur la vitesse de rotation recommandée pour les forets de perçage
  5. Tableau de préconisation pour forets carbure standard 2 et 3 lèvres
  6. Tableau de préconisation pour forets high-speed-drill avec trous d’huile 3xd et 5xd et sans trou d’huile

 

1) Formule de calcul pour la vitesse de rotation du foret

 

Données :

  • N = Vitesse de rotation en tr/min
  • Vc = Vitesse de coupe en m/min
  • p = 3,14
  • Ø = Diam. du foret en mm

Formule :

N = 1000 x Vc
         p x Ø

Exemple :

Quelle sera la vitesse de rotation d’un foret 990 Ø 10.0 perçant de l’E24 (de résistance 500 N/mm²) sur 35 mm ?

Il faut d’abord chercher le type de foret et sa nuance, puis grâce à ces données vous pourrez trouver la vitesse de coupe dans le tableau des conditions d’utilisation des forets acier rapide (présentés ci-dessous).

La vitesse de coupe est donc Vc = 28 m/min

Reportez vous ensuite au tableau de la vitesse de rotation du foret en tr =/min (voir plus bas).

Ou appliquez la formule suivante :

N = 1000 x 28
          p x 10

N = 892 tr/min à arrondir à 900 tr/min

 

2) Formule de calcul pour la vitesse d’avance du foret

 

Données :

  • Vf = Vitesse d’avance en mm/min
  • a = Avance par tour en mm/tr
  • N = Vitesse de rotation en tr/min

Formule :

Vf = a x N

Exemple :

En reprenant le cas précédent, quelle sera la vitesse d’avance ?

Il faut d’abord chercher l’avance par tour sur la même ligne dans le tableau de la recherche précédente (voir ci-dessous).

L’avance par tour est donc a = 0,20 mm/tr

Appliquez la formule :

Vf = 0,20 x 892

Vf = 178 mm/min à arrondir à 180mm/min

Résultat :

Il faut tourner à 900 tr/min et avancer à 180 mm/min pour percer de l’E24 avec un foret 990 Ø 10.0

 

3) Tableaux sur la vitesse de coupe et la vitesse d’avance des forets selon le métal à percer

Ci-dessous, vous trouverez les abaques vous donnant toutes les informations nécessaires pour percer les différents métaux existants : vitesse de coupe, vitesse d’avance (= avance par tour), etc.

Attention : Ces données sont des valeurs de base à adapter sur le poste de travail en fonction de la nature même de l’usinage (état de la matière, de la machine, lubrification, position de perçage...).

 

1/ Abaque pour l'acier jusqu'à 700 N/mm² et l'acier allié de 700 à 1000 N/mm²

  Résistance Matière
(N/mm²)		 Profondeur de Perçage Type de Foret Nuance du Foret Vitesse de Coupe
(m/mn)		 Lubrif. Avance par tour (mm/tr)
Diamètre du Foret
2 5 10 15 25 40
ACIERS
Résistance jusqu'à 700 N/mm²
E24, A3, A42, XC15, XC18...		 500 Max 5xd N HSS 25 Emulsion 005 10 20 30 0,40 45
500 Max 5xd N HSS Co5 28 Emulsion 005 10 20 30 40 45
500 Max 5xd UF - L HSS Co5 32 Emulsion 006 12 22 33 45 45
500 Max 5xd UF - L TICN HSS Co5 42 Emulsion 007 18 26 36 48  
500 >5xd UF - L HSS Co5 32 Emulsion 004 12 22 33 45  
500 >5xd UF - L TIALN HSS Co5 40 Emulsion 007 18 26 36 48  
                       
700 Max 5xd N HSS 25 Emulsion 005 10 20 30 0,40 45
700 Max 5xd N HSS Co5 28 Emulsion 005 10 20 30 40 45
700 Max 5xd UF - L 40° HSS Co5 32 Emulsion 006 12 22 33 45 45
700 Max 5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 42 Emulsion 007 18 26 36 48  
700 >5xd UF - L 40° HSS Co5 32 Emulsion 004 12 22 33 45  
700 >5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 40 Emulsion 007 18 26 36 48  
                       
ACIERS ALLIES
Résistance 700 à 1000 N/mm²
CC45, A70, XC45, 16MC5, 35CD4		   Max 5xd N HSS Co8 20 Emulsion 0,04 0,08 0,15 0,23 0,30 0,37
  Max 5xd UF - L 30° HSS Co5 25 Emulsion 006 12 22 33 45 45
  Max 5xd UF - L 30° TIALN HSS Co5 38 Emulsion 007 18 26 36 48  
  >5xd UF - L 30° HSS Co5 25 Emulsion 004 12 22 33 45  
  >5xd UF - L 30° TIALN HSS Co5 36 Emulsion 006 12 22 33 45  

 

2/ Abaque pour l'acier de 1000 à 1300 N/mm² et fonte

  Profondeur de Perçage Type de Foret Nuance du Foret Vitesse de Coupe
(m/mn)		 Lubrif. Avance par tour (mm/tr)
Diamètre du Foret
2 5 10 15 25 40
ACIERS
de 1000 à 1300 N/mm²		 Max 5xd N HSS Co8 20 Huile H.P. 003 008 12 16    
Max 5xd UF - L 30° TIALN HSS Co5 25 Huile H.P. 005 10 16 20    
>5xd UF - L 30° TIALN HSS Co5 23 Huile H.P. 005 10 16 20    
<5xd N K10F 70-90 Emulsion 0 015 002 003 004    
Max 5xd N K10F 70-90 Emulsion 0 015 002 003 004    
FONTES
Fontes grises FT20, FT 25		                      
Max 5xd N HSS 20 Emulsion 0,06 13 25 35 45 55
Max 5xd N TIALN HSS Co5 40 Emulsion 008 15 28 38    
>5xd UF - L 40° HSS Co5 25 Emulsion 006 15 28 38    
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 40 Emulsion 008 15 28 38    
Fontes Malléables
MB 35 10, MB 35 18, MB 40 10		 Max 5xd N HSS Co5 20 Emulsion 004 008 20 28 40 45
Max 5xd N TIALN HSS Co5 25 Emulsion 006 10 22 30    
>5xd UF - L 40° HSS Co5 22 Emulsion 006 15 28 38    
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 28 Emulsion 008 15 28 38 35 4
Fontes Graphite Sphéroïdale
FGS 400 12 , FGS 500 7		   UF - L 40° HSS Co5 25 Emulsion 006 15 28 38    
                     
  UF - L 40° TIALN HSS Co5 32 Emulsion 008 18 30 40    

 

3/ Abaque pour les alliages légers, de cuivre et les aciers inoxydables (inox)

  Profondeur de Perçage Type de Foret Nuance du Foret Vitesse de Coupe
(m/mn)		 Lubrif. Avance par tour (mm/tr)
Diamètre du Foret
2 5 10 15 25 40
ALLIAGES LEGERS
AU 4G
Alu au Si < 10%
Alu au Si > 10%		 - UF - L 40° HSS Co5 65 Emulsion 006 13 25 32 43 55
- UF - L 40° HSS Co5 65 Emulsion 006 13 25 32 35 48
  UF - L 40° TIALN HSS Co5 80 Emulsion 006 13 25 32    
- UF - L 40° HSS Co5 35 Emulsion 005 10 20 28    
  UF - L TIALN HSS Co5 65 Emulsion 006 13 25 32    
ALLIAGES DE CUIVRE
Al. Cuivre Nickel Zinc
Laiton tenace
Laiton cassant
Bronzes		                      
Max 5xd N HSS Co5 25 Emulsion 006 13 23 28 32 45
>5xd UF - L 40° HSS Co5 25 Emulsion 006 13 23 28    
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 50 Emulsion 006 14 24 29    
Max 5xd UF - L 40° HSS Co5 40 Emulsion 005 12 21 25 35 50
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 55 Emulsion 006 14 24 29    
                     
Max 5xd UF - L 30° HSS Co5 50 Sans 006 15 23 30 40 55
>5xd                    
Max 5xd UF - L 40° HSS Co5 36 Emulsion 005 10 18 25    
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 42 Emulsion 005 10 18 25    
                     
ACIERS INOXYDABLES Max 5xd N HSS Co5 12 Emulsion 003 008 12 18 22 31
Max 5xd N TIALN HSS Co5 16 Emulsion 004 009 14 2    
Max 5xd UF - L 40° HSS Co5 16 Emulsion 003 008 12 18    
Max 5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 27 Emulsion 005 10 18 25    
>5xd UF - L 40° TIALN HSS Co5 22 Emulsion 004 009 15 20    

 

4) Tableau sur la vitesse de rotation recommandée pour les forets de perçage

 

En fonction des vitesses de coupe et des diamètres des forets, veuillez repérez les vitesses de rotation dans le tableau ci-dessous :

VITESSE DE COUPE (m/min)
    12 16 20 22 23 25 27 28 32 35 36 38 40 42 50 55 65 70 80 90
VITESSE DE ROTATION (tr/min)
Diamètre
du
foret		 1 3810 5090 6360 7000 7320 7950 8590 8910 10180 11140 11450 12090 12730 13360 15910 17500 20690 22280 25460 28640
2 1900 2540 3180 3500 3660 3970 4290 4450 5090 5570 5720 6040 6360 6680 7950 8750 10340 11140 12730 14320
3 1270 1690 2120 2330 2440 2650 2860 2970 3390 3710 3810 4030 4240 4450 5300 5830 6890 7420 8480 9540
4 950 1270 1590 1750 1830 1980 2140 2220 2540 2780 2860 3020 3180 3340 3970 4370 5170 5570 6360 7160
5 760 1010 1270 1400 1460 1590 1710 1780 2030 2220 2290 2410 2540 2670 3180 3500 4130 4450 5090 5720
6 630 840 1060 1160 1220 1320 1430 1480 1690 1850 1900 2010 2120 2220 2650 2910 3440 3710 4240 4770
7 540 720 900 1000 1040 1130 1220 1270 1450 1590 1630 1720 1810 1900 2270 2500 2950 3180 3630 4090
8 470 630 790 870 910 990 1070 1110 1270 1390 1430 1510 1590 1670 1980 2180 2580 2780 3180 3580
9 420 560 700 770 810 880 950 990 1130 1230 1270 1340 1410 1480 1760 1940 2290 2470 2820 3180
10 380 500 630 700 730 790 850 890 1010 1110 1140 1200 1270 1330 1590 1750 2060 2220 2540 2860
12 310 420 530 580 610 660 710 740 840 920 950 1000 1060 1110 1320 1450 1720 1850 2120 2380
14 270 360 450 500 520 560 610 630 720 790 810 860 900 950 1130 1250 1470 1590 1810 2040
16 230 310 390 430 450 490 530 550 630 690 710 750 790 830 990 1090 1290 1390 1590 1790
18 210 280 350 380 400 440 470 490 560 610 630 670 700 740 880 970 1140 1230 1410 1590
20 190 250 310 350 360 390 420 440 500 550 570 600 630 660 790 870 1030 1110 1270 1430
22 170 230 280 310 330 360 390 400 460 500 520 540 570 600 720 790 940 1010 1150 1300
24 150 210 260 290 300 330 350 370 420 460 470 500 530 550 660 720 860 920 1060 1190
26 140 190 240 260 280 300 330 340 390 420 440 460 480 510 610 670 790 850 970 1100
28 130 180 220 250 260 280 300 310 360 390 400 430 450 470 560 620 730 790 900 1020
30 120 160 210 230 240 260 280 290 330 370 380 400 420 440 530 580 680 740 840 950
32 110 150 190 210 220 240 260 270 310 340 350 370 390 410 490 540 640 690 790 890
34 110 140 180 200 210 230 250 260 290 320 330 350 370 390 460 510 600 650 740 840
36 100 140 170 190 200 220 230 240 280 300 310 330 350 370 440 480 570 610 700 790
38 100 130 160 180 190 200 220 230 260 290 300 310 330 350 410 460 540 580 670 750
40 90 120 150 170 180 190 210 220 250 270 280 300 310 330 390 430 510 550 630 710

 

5) Tableau de préconisation pour les forets carbure standard à 2 ou 3 lèvres

 

Matière Résistance N/mm² Dureté Brinell Vitesse de coupe Nb. lèvres Avance (f) des forets (mm/tr) Lubrifiant
Diamètre des forets en mm
Vc m/min   de 1 à 4 de 4 à 8 de 8 à 14 de 14 à 20
Aciers de construction,
de cémentation
et de nitruration 		jusqu'à 800   90-110 2 0,01-0,03 0,02-0,05 0,05-0,08 0,08-0,12 Emulsion
3 « 0,03-0,08 0,09-0,15 0,15-0,22
de 800 à 1000   80-100 2 0,01-0,03 0,02-0,04 0,04-0,07 0,07-0,10 Emulsion
3 « 0,03-0,08 0,08-0,12 0,13-0,20
de 1000 à1200   70-90 2 0,01-0,02 0,02-0,03 0,03-0,06 0,06-0,08 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,08-0,10 0,10-0,18
de 1200 à 1400   60-70 2 0,01-0,02 0,02-0,03 0,03-0,04 0,04-0,06 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,06-0,10 0,10-0,15
Aciers à outils   jusqu'à 230 30-40 2 0,01-0,02 0,02-0,03 0,03-0,06 0,06-0,08 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,06-0,10 0,10-0,15
de 230 à 285 20-30 2 0,01-0,02 0,02-0,03 0,03-0,04 0,04-0,07 Emulsion
3 « 0,02-0,06 0,07-0,10 0,10-0,15
Aciers trempés
inférieurs à 50 HRC		   > à 500 08-12 2 0,005-0,01 0,01-0,02 0,02-0,03 003 Emulsion
3 « « « «
Aciers martensitiques     25-40 2 0,01-0,02 0,02-0,05 0,05-0,08 0,08-0,10 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,07-0,10 0,10-0,14
Aciers inoxydables   jusqu'à 220 20-30 2 0,01-0,02 0,02-0,04 0,03-0,05 0,06-0,08 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,07-0,09 0,09-0,11
Aciers réfractaires     20-30 2 0,01-0,02 0,02-0,03 0,04-0,06 0,07-0,09 Emulsion
3 « 0,03-0,06 0,07-0,10 0,10-0,12
Fontes FGS     70-100 2 002 0,03-0,06 0,06-0,09 0,10-0,16 à Sec
3 « 0,04-0,09 0,10-0,19 0,20-0,28
Fontes malléables     70-100 2 002 0,02-0,04 0,04-0,08 0,09-0,15 à Sec
3 « 0,03-0,08 0,08-0,17 0,18-0,25
Fontes FT jusqu'à 700   60-90 2 0,01-0,02 0,02-0,05 0,05-0,08 0,08-0,14 Emulsion
3 « 0,04-0,08 0,08-0,12 0,13-0,20
Titane et alliages     30-50 2 0,005-0,01 0,01-0,03 0,04-0,08 0,08-0,10 Emulsion - huile entière
3 « 0,02-0,06 0,07-0,09 0,10-0,12
Aluminium
(inf. à 12 % Si)		     100-140 2 0,03-0,06 0,06-0,08 0,08-0,13 0,14-0,20 Emulsion
3 « 0,08-0,12 0,13-0,20 0,20-0,30
Aluminium
(sup.à 12% Si)		     50-70 2 0,01-0,04 0,04-0,06 0,06-0,09 0,09-0,12 Emulsion
3 « 0,06-0,10 0,10-0,15 0,15-0,20
Bronze, cuivre, laiton     60-100 2 0,03-0,06 0,06-0,10 0,10-0,15 0,15-0,20 à Sec
3 « 0,05-0,10 0,11-0,15 0,16-0,20
Duroplastiq.
et thermopla.		     60-100 2 0,02-0,04 0,04-0,06 0,06-0,08 0,08-0,12 à Sec
3 « 0,12-0,16 0,16-0,20 0,20-0,30

 

6) Tableau de préconisation pour les forets high-speed-drill avec trous d’huile 3xd, 5xd et sans trou d’huile

 

Matière Résistance N/mm2 Dureté Brinell Vitesse de coupe avec foret Trous d'huile Avance f (mm/tr) Lubrifiant
Pression de Lubrification
10 à 15 bar mini
Vitesse de coupe sans trou d'huile    
Diamètre des forets en mm
Vc m/min de 4 à 6 de 6 à 10 de 10 à 14 de 14 à 20
Aciers de construction,
de cémentation
et de nitruration		 jusqu'à 800   110-150 0,09-0,18 0,15-0,22 0,20-0,30 0,25-0,40 Emulsion
90-110
de 800 à 1000   100-130 0,09-0,17 0,15-0,20 0,18-0,28 0,20-0,35 Emulsion
80-100
de 1000 à 1200   90-110 0,08-0,16 0,14-0,20 0,17-0,26 0,20-0,32 Emulsion
70-90
de 1200 à 1400   80-100 0,06-0,15 0,10-0,20 0,15-0,25 0,18-0,30 Emulsion
60-70
Aciers à outils   jusqu'à 230 50-70 0,06-0,10 0,09-0,14 0,10-0,15 0,15-0,18 Emulsion
30-40
de 230 à 285 40-60 0,04-0,08 0,07-0,12 0,10-0,13 0,12-0,16 Emulsion
20-30
Aciers martensitiques     40-60 0,05-0,08 0,08-0,12 0,10-0,18 0,12-0,20 Emulsion
25-40
Aciers inoxydables     30-50 0,05-0,08 0,08-0,12 0,10-0,18 0,12-0,20 Emulsion
20-30
Fontes FGS     90-115 0,15-0,25 0,20-0,35 0,30-0,45 0,45-0,60 Emulsion sèche
70-100
Fontes FT     70-100 0,06-0,12 0,11-0,16 0,15-0,20 0,17-0,22 Emulsion
60-90
Titane et alliages     40-60 0,05-0,10 0,07-0,13 0,08-0,18 0,12-0,20 Emulsion à l'huile
30-50
Aluminium (inf. à 12 % Si)     140-190 0,22-0,30 0,25-0,40 0,30-0,45 0,40-0,60 Emulsion
100-140
Aluminium (sup.à 12% Si)     90-120 0,22-0,30 0,25-0,40 0,30-0,45 0,40-0,60 Emulsion
50-70
Bronze, cuivre, laiton     100-150 0,20-0,25 0,30-0,40 0,45-0,55 0,60-0,70 Emulsion
60-100

 

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