Mèche pour perceuse

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Le perçage du bois
Le perçage est une opération des plus banales dans l’esprit d’un large public, sans qu’il y ait besoin d’explication particulière, comme si cela tombait sous le sens. Ce phénomène s’explique par le succès du matériel électroportatif dont la perceuse fut une pionnière et qui, aujourd’hui encore, détient le record des ventes.
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Les mèches à bois

Il s'agit d'outils de perçage dédiés spécifiquement au bois. Les premières qualités en acier au carbone, suffisantes pour les traditionnelles mèches plates, évoluent vers des compositions plus adaptées à la fonction ainsi qu'au matériau à usiner : acier mangano-siliceux (mèche à spirale), acier HSS (mèches Forstner), carbure de tungstène (mèches à façonner). Il convient de bien se renseigner sur la qualité des aciers utilisés pour une mèche donnée. Le prix, à fonction égale, est un indicateur significatif.

Les mèches plates et assimilées

Mèches plates et extensiblesZoom

Mèches plates : ces mèches (Fig. 14a) se résument à un fer droit de faible épaisseur en forme de palette d'une largeur correspondant au diamètre de coupe et meulée de sorte à former deux lèvres de coupe équilibrées autour d'une pointe très saillante en extrémité. L'angle d'attaque est quasi nul et la dépouille de 10°. La queue cylindrique est dotée de pans hexagonaux compatibles avec tout mandrin à trois mors. La vitesse de rotation doit être soutenue, de l'ordre de 400 à 500 trs/min par exemple pour un diamètre de 35 mm. La bonne concentricité du perçage tient essentiellement à la longueur de la pointe de centrage, mais qui, du fait de son importance même, présente des difficultés de pénétration dans les bois très durs. Ces mèches sont intéressantes pour des perçages de chantier peu exigeants sur bois d'œuvre dans une large gamme de diamètres allant de 8 à 35 mm. Elles sont peu coûteuses et faciles à affûter.

Remarque : il existe des mèches plates avec traçoirs qui améliorent la qualité de coupe mais rendent, en contrepartie, l'affûtage plus complexe.

Mèches extensibles : ces mèches (Fig. 14b) possèdent un corps semi-rond comportant une saignée transversale dans laquelle coulisse un couteau plus élaboré (angle d'attaque de l'ordre de 45°) muni d'un traçoir. Une vis permet le blocage du couteau selon le diamètre de perçage indiqué par des graduations millimétriques. Les queues diffèrent selon les modèles : cylindrique pour perceuse ou en tronc de pyramide pour vilebrequin, la pointe comportant souvent une vis d'avance. Ce type de mèche est une bonne alternative aux mèches plates pour les diamètres moyens ou forts non normalisés.

Les mèches à spirale unique

Mèche à spiraleZoom

Nous sommes ici de plain-pied dans le domaine des mèches à bois élaborées obéissant à un ensemble de règles qu'il convient de rappeler.

Fonctionnement d'une mèche (Fig.15) : la mèche pointe au centre du bois, puis le traçoir (ou traceur, ou grain d'orge) intervient à la façon d'un compas pour trancher les fibres, quelle que soit leur orientation, en décrivant un cercle parfait (a). Les traçoirs sont de véritables lames verticales à haut pouvoir tranchant. Puis les fibres isolées de la masse ligneuse sont sectionnées par un couteau à coupe oblique et fauchante dans le plan radial (b).

La transformation de la pointe pyramidale en vis assure, en partant du mouvement circulaire, la pénétration de l'outil et sa direction (c). La tête de coupe, sur une hauteur de 1 cm environ, est au diamètre nominal de la mèche. Sa forme cylindrique épouse exactement l'intérieur du trou et guide la trajectoire. Le reste du corps de la spirale est d'un diamètre inférieur de 0,5 mm environ pour éviter son serrage dans le bois lors de perçages profonds.

Mèches à spirale uniqueZoomModèles de mèches : il faut concevoir une mèche comme une association entre : le type de pointe de centrage, la spirale qui définit le diamètre et la profondeur de perçage, et le type de queue adaptée à votre machine. Toutes les combinaisons sont possibles en fonction des fournisseurs et il convient de faire le choix le plus approprié.

La Fig. 16 en donne quelques exemples. La mèche (a), avec sa queue en tronc de pyramide, est dédiée au vilebrequin et possède donc une vis d'avance. Notons que cette vis est une auxiliaire indispensable à l'effort de pénétration qu'il s'agisse d'entraînement mécanique ou manuel. Cette vis se décline en principe selon trois pas d'avance (fin, moyen et gros), mais le marché français n'en propose qu'un. La mèche (b) ne se différencie que par la queue mixte universelle pour prise à 3 ou 4 mors. C'est la plus courante du marché. Le modèle (c) à queue cylindrique et pointe de centrage pyramidale est destiné au travail machine, telle la perceuse sensitive ou une mortaiseuse, dont on maîtrise l'avance dans le bois.

Bilan : ces outils sont précis et performants sur tous les types de bois durs ou tendres. Sachons néanmoins que ces mèches, à tranchant unique et traçoirs discontinus, n'apprécient pas les nœuds ou les fibres trop tourmentées qui peuvent dévier la trajectoire de perçage. La formation et l'évacuation des copeaux sont bonnes du fait de l'acuité du tranchant et de la dimension du canal d'évacuation. Mais il faut prendre son temps pour laisser l'outil travailler à sa cadence et limiter l'échauffement. On saura vite trouver la bonne vitesse de « confort » en cas d'entraînement mécanique, le recours à la perceuse électrique devant être davantage conçu comme un moyen de soulager l'effort plutôt que de faire une course de vitesse : par exemple, une vitesse de 200 trs/min pour une mèche de Ø 16 mm offre un bon rythme de progression de la vis d'avance dans du bois tendre ou mi-dur. Les petites mèches de Ø 4, 5 et 6 mm seront utilisées avec précaution pour éviter de fausser la spirale avec des efforts trop importants et de casser la vis d'avance assez fragile. La gamme disponible est impressionnante : diamètres de 4 à 35 mm pour des longueurs utiles de 150 à 600 mm.Mèches ForstnerZoom

Les mèches de précision

Mèches Forstner : dites aussi mèches à nœuds, elles reprennent le principe de la coupe fauchante horizontale, traçoir et pointe de centrage déjà décrits, mais avec deux couteaux parfaitement équilibrés autour d'une âme centrale à queue très rigide. Les deux traçoirs sont continus, le corps cylindrique court possède une dépouille latérale (Fig. 17). Ces mèches percent tout bois massif quel que soit sa structure. Le modèle (a) possède une queue courte décolletée et des traçoirs continus à une face d'attaque.

Le modèle (b) est à queue longue avec traçoirs à deux faces d'attaque. L'absence de spirale permet un dégagement des copeaux particulièrement efficace. Ces mèches, prévues pour le travail machine, sont dotées d'une pyramide de centrage et acceptent des vitesses de rotation de l'ordre de 500 à 1000 trs/min selon leur diamètre. Elles sont dédiées aux perçages précis de Ø 10 à 50 mm (par pas de 5 mm) sur des profondeurs moyennes, voire longues en brasant une tige rallonge sur la queue d'origine.


Remarque : on ne confondra pas les mèches Forstner avec les mèches de défonçage « 3D », d'allure apparemment identique, mais inadaptées au perçage.

Mèche à façonner ou charnièreZoom

Mèches à façonner et à charnière : elles reprennent le mode de fonctionnement et la structure des Forstner mais avec des lèvres de coupe à carbure rapporté. De simples grains d'orge assurent la coupe périphérique, le carbure se prêtant mal au façonnage de traçoirs continus. Ces mèches sont polyvalentes sur bois et agglomérés, en particulier pour les encastrements peu profonds d'articles de quincaillerie. Diamètres disponibles de 10 à 40 mm par pas de 5 mm et autres standards intermédiaires. La Fig. 18 en illustre l'aspect ainsi que les caractéristiques principales. L'affûtage doit être confié à un professionnel.

La scie cloche

Cet outil est prévu pour découper les encastrements circulaires des prises électriques ou créer de passages de câbles, canalisations, dans les panneaux minces de toute nature (plâtre, aggloméré, contreplaqué...). La denture est trempée à cet effet. Scie clocheZoomChaque lame se clipse par deux ergots sur le corps rainuré de la cloche, tandis qu'un foret (amovible) assure le centrage de la découpe (Fig. 19). Une queue hexagonale permet l'entraînement à une vitesse variable autour de 1 000 trs/min selon le diamètre (2 200 trs/min maximum).

Le fait de pouvoir découper des rondelles peut être intéressant même si la précision de découpe ne peut rivaliser avec celle des mèches. Cet outil est gourmand en puissance et nécessite des débourrages fréquents en raison de la mauvaise évacuation de la sciure qui s'accumule au fond du trait de sciage.

Pour aller plus loin...

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Gus Pieranile 05/12/2014
Bnjour, et merci pour cet article si didactique ! Je dois faire des perçages de 12-13 mm dans du bois cloué de part en part par des clous de 2mm, est-il possible de les "traverser" avec le même foret ? Merci !
écrit par Roger Pillot, Le Bouvet