L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

calcul de la vitesse de rotation d'une perceuse

copie-1-piercing.jpg
 

 

 

 Jusqu'à dernièrement comme la plus-part des passionnés du bois j'utilisais une perceuse sur colonne avec un changement de vitesse par poulies et courroie.

 

En fait en raison des difficultés d'accès en hauteur et du risque de se pincer les doigts, la vitesse en place sélectionnée est une vitesse moyenne que je ne change jamais.

Une méthode réputée pour user plus rapidement les forêts, plus agressive pour l'affutage et source d'échauffement. On est alors trop rapide pour les gros forêts ou trop lent pour les petits.

 

courroie.jpg

 

Je me suis donc récemment équipé d'une perceuse à variateur en pensant simplifier ce problème.

Loin de moi l'idée de donner un cours complet sur le perçage mais plutôt transmettre une conclusion simple:

Les outils proposés par les fabricants sont essentiellement des outils d'usinage du métal et rarement pour le bois même chez nos fournisseurs spécialisés habituels pour le bois.

 

Le but de cet article n'est pas de donner le mode de calcul des vitesses de rotation d'une perceuse en fonction du matériau et des outils même si la réponse sera tout de même dans l'article!

 

Ceci demande à connaitre ou calculer:

la nature du matériau

la nature de l'outil coupant

l'état d'affutage

la vitesse de coupe

le diamètre d'outil

la vitesse d'avancement

l'effort de coupe

le copeau et son dégagement

la chaleur dégagée sur l'outil

l'angle de coupe et de dépouille etc... Toute une véritable science de l'usinage sur laquelle il n'est pas inutile de se pencher mais cela sera pour plus tard!

 

En m'équipant d'une perceuse à variateur je pensais être enfin capable de résoudre la partie la plus simple du problème adapter la vitesse de rotation en fonction de l'outil et la nature du matériau...

 

Quelle déception lorsque, en voulant calculer les vitesses à afficher sur le cadran numérique en tournant simplement le bouton de variation, j'ai la surprise de constater que ma nouvelle perceuse à variateur est incapable de me fournir les vitesses pour les diamètres les plus courants et donc les plus utilisés dans mon activité.

 

En effet 95% de mes perçages ont des diamètres entre 3 et 8 mm dans du bois et quelques fois dans du laiton.

 

En effet un rapide coup d'œil sur les possibilités des machines du commerce montre que leur gamme de vitesse tourne de 300 à 3000 t/minute ce qui est le plus courant chez les constructeurs actuels mais qui ne correspond pas du tout à mes besoins de travaux.

 

Quelques exemples de tableaux:

 

Vitesse perceuse.jpg

 

 

2gtxf8l.jpg

 

 

Abaque perçage-2.jpg

 

 

 

Les vitesses de coupes recommandées pour le bois:
Bois tendres:......fraises HSS de 50 à 70 m/s
Bois dur : ..........fraises HSS de 40 à 50 m/s

 

Comme on peut le constater dans le bois une vitesse maximale de 3000 tours /minute ne permet de travailler dans de bonnes conditions qu'à partir du diamètre 10mmm et au dessus.

 

Les machines du commerce sont indaptées pour atteindre les vitesses recommandées pour le bois avec des forets entre entre 3 et 10mm de diamètre. Une perceuse sur colonne spécifique au travail du bois devrait plutôt tourner entre 900 et 9000 t/m pour travailler avec des forets entre 3 et 33 mm de diamètre (non disponible actuellement).

 

D'ailleurs les perçages avec des forets entre 1 et 3 mm qui eux exigent des vitesses supérieures à 10 000 t/m ne sont accessibles qu'avec un autre type de perceuse du type Dremel, elles aussi équipées de variateur.

 

dremel.jpg

La conclusion pour nos machines à poulies ce n'est pas la vitesse moyenne qu'il faut laisser en permanence pour le travail du bois, mais la vitesse maximum. Le variateur ne sera utile que pour le travail du métal!

 

 

 

 

 Petit complément sur les forets:

 

D'ailleurs entre nous si l'on est honnête nous n'hésitons généralement pas à utiliser les forêts pour métal pour travailler dans le bois tout simplement parce que ces forêts sont plus faciles à réaffuter que les forêts à bois.

Ceci a d'autres conséquence en particulier sur le diamètre final dans le matériau en raison du dégagement des copeaux dans les gouges hélicoïdales des forets.

On a aussi des différences sur les éclats en entrée et sortie des perçage avec les forets métal qui imposent la mise en place de martyres.

 

 

foret bois pointes.jpg
Les  forets à bois avec leurs pointes donnent de meilleurs résultats et aussi un meilleur centrage et guidage.

 

 foret bois.jpg

Les forets métal sont plus facilement déviés par les veines du bois et sont donc plus sensibles aux déviations. Ils provoquent systématiquement des éclats pelucheux à l'entrée ou la sortie lorsque l'outil de coupe arttaque les veines pependiculairement au fil.

 

 

 foret bois.jpg    foret métal.jpg

Si l'on arrive toujours à percer avec ces forets et nos vitesses insuffisantes c'est parce que l'on travaille avec des efforts de coupes et des vitesses d'avancement adaptées indirectement avec l'effort de pression sensitif sur le levier de nos perceuse. On peut aussi adapter l'affutage d'un foret métal pour le bois mais alors ces forets ne peuvent plus être utilisé dans le métal:

 

foret apres adaptation.jpg

 

 

 

 

Quelques liens pour aller plus loin:

 

https://www.youtube.com/watch?v=2nwJCNNoQIk

 

http://www.cyberbricoleur.com/index.php?showtopic=1800110670

 

http://www.ideesmaison.com/Bricolage/Fiches-bricos/Bois/Techniques-et-methodes/Le-percage-du-bois/Trucs-et-conseils-pratiques.html

 

http://www.usinages.com/threads/vitesse-de-rotation-pour-percage.4390/

 

L’affutage avec une tormek et son adaptateur

la vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=fSUa1iFUzkM

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17/03/2016
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