Trous taraudés et trous filetés : Guide ultime

Il existe deux méthodes courantes pour garantir la sécurité et la fiabilité des assemblages : les trous taraudés et les trous filetés. Bien que ces termes soient souvent utilisés indifféremment, ils renvoient à des processus et à des résultats différents. Il est important que les ingénieurs, les machinistes et les fabricants connaissent la différence entre les trous taraudés et les trous filetés, ainsi que leurs applications respectives.

Cet article examine les définitions, les processus et les applications des trous taraudés et filetés. Il abordera les aspects techniques, les considérations de coût et les comparaisons de performances, fournissant ainsi un guide complet sur la manière de choisir le bon type de trou pour les différents besoins industriels.

Trous taraudés et trous filetés

Trous taraudés

Trous taraudés sont utilisés pour créer des trous taraudés en coupant des filets internes dans un trou prépercé. C'est ce qu'on appelle le taraudage, qui est couramment pratiqué lorsqu'une vis ou un boulon doit être solidement fixé dans du métal ou d'autres matériaux. Les trous taraudés sont largement utilisés dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale et des machines, car ils permettent d'obtenir des filetages solides et permanents.

Exemple de données sur les trous taraudés

Trous filetés

En revanche, un trou fileté est formé à l'aide d'un outil de filetage ou d'une fraise à fileter. Contrairement aux trous taraudés, qui sont réalisés après le perçage. Il existe différentes méthodes pour produire un trou fileté, notamment le filetage directement dans un composant ou à travers un trou existant. Les trous taraudés ont de nombreux usages car ils peuvent être adaptés à plusieurs composants, tels que les pièces de haute précision dans l'électronique et les biens de consommation.

Exemple de données sur les trous filetés

Différences entre les trous taraudés et les trous filetés

Différences de processus

Les processus de création de trous taraudés et filetés diffèrent considérablement :

• Processus de taraudage: Les trous taraudés sont réalisés en perçant un trou puis en utilisant un taraud pour le couper. filets internes. Les différents types de tarauds comprennent les tarauds de coupe, les tarauds de formage, les tarauds coniques et les tarauds à bouchon, qui conviennent à différents matériaux et tailles de filets.

• Processus de filetage: Les outils de filetage ou les outils de coupe sont utilisés pour créer des trous filetés. Le processus de filetage peut être effectué à la fois sur des filets intérieurs et extérieurs, selon les besoins. Il faut souvent plusieurs passes pour obtenir la profondeur et le pas corrects du filetage souhaité.

Différences structurelles

Les trous taraudés et filetés présentent également des différences structurelles :

• Filets intérieurs et filets extérieurs : Normalement, un trou taraudé a des filets internes, et les trous filetés peuvent également avoir des filets externes ou internes, en fonction de la méthode appliquée.

• Taille des trous et des filets: La taille du trou est importante à prendre en compte lors du choix de la taille de filetage correspondante pour le taraudage et le filetage. Ces mesures sont souvent régies par des directives industrielles telles que les normes unifiées de filetage ou les normes métriques de filetage.

• Trou borgne ou trou débouchantLes trous taraudés sont des trous débouchants ou borgnes, tandis que les trous filetés sont des trous débouchants, borgnes et de dégagement.

• Définitions des trous de dégagement et des trous pilotes: Les trous de dégagement en usinage sont un peu plus grands que le diamètre de la vis, ce qui facilite leur assemblage. En revanche, les avant-trous sont plus petits, et ils guident un taraud ou un outil de filetage pour réaliser des filetages précis.

Comparaison des trous taraudés et des trous filetés

Comparaison des performances et des applications

Les performances et les applications des trous taraudés et filetés varient en fonction de plusieurs facteurs :

• Matériaux: Les métaux durs, les métaux tendres, les plastiques et les composites peuvent tous avoir des trous taraudés et des trous filetés. Toutefois, le choix du type de trou et de l'outillage spécifique peut varier en fonction de la dureté du matériau, entre autres.

• Vitesse et efficacité: Le filetage est généralement plus rapide et plus simple que le taraudage, en particulier pour les grandes quantités de composants. Néanmoins, le filetage est plus polyvalent et plus précis, ce qui le rend adapté aux applications de haute précision.

• Volume et production de lots: Pour production de masse En effet, les trous filetés peuvent être moins chers parce que des machines automatisées et des outils de filetage peuvent être utilisés. Les trous taraudés peuvent nécessiter plus de travail manuel et de temps, bien qu'ils soient généralement plus simples à produire.

Coûts et facteurs économiques

Les conséquences financières de l'utilisation de trous taraudés par rapport à des trous filetés peuvent être importantes :

• Coûts d'installation et d'outils initiaux : Les instruments de taraudage sont généralement moins chers et plus faciles à préparer que les outils de filetage et les fraises à fileter, qui peuvent nécessiter un équipement particulier.

• Prix à l'unité : Le prix unitaire des trous taraudés est normalement inférieur à celui des trous filetés, surtout dans le cas d'une production à petite échelle. Cependant, lorsqu'il s'agit d'une production à grande échelle, les capacités d'automatisation du filetage peuvent contribuer à réduire les coûts.

• Entretien et durée de vie des outils : Alors que les outils de taraudage s'usent plus rapidement, en particulier lorsqu'ils sont utilisés avec des matériaux durs, les outils de filetage, qui sont coûteux, ont généralement une durée de vie plus longue et peuvent être réaffûtés ou remplacés facilement.

Qualité et fiabilité

La qualité et la fiabilité des trous taraudés et filetés sont des considérations essentielles :

• Solidité et durabilité : En général, les trous filetés ont une résistance et une capacité de charge supérieures à celles des trous taraudés, en particulier lorsque des filets extérieurs sont utilisés.

• Précision et exactitude : Garantir une meilleure précision et la précision, le filetage est particulièrement adapté aux centres de taraudage à grande vitesse ainsi qu'aux machines à commande numérique où des tolérances serrées sont exigées.

• Problèmes potentiels : Les trous taraudés ont tendance à souffrir des copeaux de métal et de l'usure des filets, entre autres, qui peuvent affecter la durabilité des filets eux-mêmes.

Aspects techniques du taraudage et du filetage

Détails du processus de taraudage

La création de trous taraudés implique plusieurs étapes et considérations clés :

• Perçage et préparation des trous pilotes : Un trou pilote doit être percé avant de commencer à tarauder ; ce trou est plus petit que le diamètre final du filetage. Un porte-taraud permet de guider le taraud tout en créant des filets précis.

• Les outils de taraudage et leur utilisation : Pour réaliser des filetages dans différents matériaux et répondre aux exigences des trous, différents types de tarauds sont utilisés, comme les tarauds coniques et les tarauds à bouchon, robinets de fond etc.

• Les centres de taraudage à grande vitesse et leurs avantages : Les centres de taraudage à grande vitesse permettent de produire rapidement un grand nombre de trous taraudés avec une plus grande précision.

Détails du processus de filetage

Le processus de filetage consiste à créer des filets à l'intérieur d'un trou percé ou directement sur un composant :

• Création de filets à l'intérieur d'un trou percé : Le filetage à l'intérieur d'un trou percé nécessite un contrôle précis et l'utilisation d'outils de filetage spécialisés ou de fraises à fileter. Plusieurs passes peuvent être nécessaires pour obtenir la profondeur de filetage souhaitée.

• Fraise à fileter et taraud : Les fraises à fileter sont plus flexibles et plus précises que les tarauds de coupe, en particulier sur les machines à commande numérique, car elles peuvent réaliser différentes tailles et différents pas sans changer d'outil.

• Filetage et taraudage dans les machines à commande numérique : Sur les machines CNC, les processus de filetage et de taraudage sont automatisés, ce qui permet d'obtenir une précision et une exactitude élevées.

Tableau des dimensions des forets et des tarauds

Un tableau des tailles de tarauds et de forets est un outil précieux pour les machinistes et les ingénieurs, car il indique la taille de foret appropriée pour un taraud donné. Le tableau permet de s'assurer que le trou pilote a la bonne taille pour le taraudage, ce qui permet d'éviter certains problèmes tels que le décollement du filetage ou les filetages incomplets.

Tailles des forets tarauds métriques

Tailles des forets pour tarauds en pouces

Alternatives mutuelles pour les trous percés ou taraudés

Il existe d'autres méthodes pour créer des fils internes :

• Plaquettes hélicoïdales: L'utilisation d'inserts hélicoïdaux permet de réaliser des filetages solides dans des matériaux tendres ou endommagés et de les remplacer en cas d'usure.

• Roulage du fil: Dans cette méthode, les fils sont créés en déformant le matériau, ce qui les rend plus solides et plus résistants à la fatigue.

Comment tarauder un trou dans du métal ?

Voici les étapes à suivre pour percer un trou dans le métal :

1. Percez le trou pilote : Sélectionnez la bonne taille de foret dans le tableau des tailles de forets et de tarauds.

2. Lubrifier le robinet : Appliquer le liquide de coupe de manière à minimiser les frottements et l'usure de l'outil.

3. Aligner le taraud : assurez-vous que le taraud est aligné avec le trou afin d'éviter les filetages croisés.

4. Tourner le robinet : utilisez une clé à robinet afin de pouvoir le tourner, sans couper son filetage dans le trou.

5. Effacer les jetons : Reculez de temps en temps le robinet afin d'éliminer les éclats de métal et d'éviter ainsi qu'ils ne se coincent.

Conseils pour créer des trous filetés parfaits

• Utiliser les bons outils: Il convient d'utiliser les bons tarauds et outils de filetage en fonction du matériau et de la taille du filetage.

• Maintenir un alignement correct: Il est nécessaire d'aligner parfaitement le taraud ou l'outil de filetage avec le trou.

• Contrôle de la vitesse de coupe: La surchauffe et l'usure de l'outil peuvent être évitées en utilisant la bonne vitesse de coupe.

• Vérifier la qualité du filetage: Vérifier que les fils ne présentent pas de défauts et qu'ils sont conformes aux spécifications requises.

Diamètre du trou fileté adapté

Les facteurs suivants doivent être pris en compte pour déterminer le diamètre approprié d'un trou fileté.

• Type de matériau : Des matériaux différents peuvent nécessiter des tailles et des pas de vis différents.

• Exigences de charge : La charge attendue sur le fils influencera la taille et la profondeur du filet.

• Normes industrielles : La conformité aux normes industrielles garantit la compatibilité avec les vis et les boulons.

Coût et fabrication

Le choix de trous taraudés ou filetés a des conséquences économiques :

• Rapport coût-efficacité : Pour la fabrication à petite échelle, les trous taraudés sont généralement plus rentables, tandis que la production à grande échelle ou automatisée peut bénéficier de l'utilisation de trous filetés.

• Considérations relatives à la fabrication : Il s'agit notamment des coûts d'outillage, du gaspillage des matériaux et de la vitesse de production.

• Implications financières à long terme : Il s'agit de l'entretien, des outils de remplacement et des éventuels temps d'arrêt au cours du processus de production.

Avantages et inconvénients du trou taraudé par rapport au trou fileté

Avantages des trous taraudés

• Simplicité et facilité de création: Ils sont faciles à créer et nécessitent peu de matériel spécialisé.

• Rentabilité de la production à petite échelle:Les trous taraudés sont rentables pour la production à petite échelle car les coûts initiaux et l'investissement dans l'outillage sont faibles.

Avantages des trous taraudés

• Polyvalence et adaptabilité : Les trous filetés peuvent être utilisés dans une large gamme d'applications et dans différents types de matériaux.

• Résistance et capacité de charge accrues : Les trous filetés extérieurs sont particulièrement résistants.

Inconvénients des trous taraudés

• Limites de taille et de matériaux : Toutes les tailles de filets et tous les matériaux ne conviennent pas pour les trous taraudés.

• Des outils qui s'usent rapidement : Les outils de taraudage peuvent s'user rapidement, en particulier lorsque l'on travaille sur des surfaces dures.

Inconvénients des trous filetés

• Processus et équipement plus complexes : Les trous filetés nécessitent des outils et des équipements de filetage spécialisés.

• Coût d'installation initial plus élevé : Le coût des outils et de l'équipement de filetage peut être plus élevé, en particulier pour la production automatisée.

Conclusion

Usinage et l'industrie manufacturière ne peuvent se passer de trous taraudés et filetés dans le cadre de leurs activités. Ces deux types de trous présentent des avantages et des applications différents. Pour comprendre ces différences, il convient d'examiner les processus impliqués, leurs coûts et leurs performances.