Trous filetés : Introduction et considérations utiles

Que sont les trous filetés ?

Les trous filetés sont des ouvertures circulaires dotées de filetages internes. Chez JXD Machining, nous produisons ces filetages par taraudage ou d'autres méthodes de filetage, car plusieurs techniques sont disponibles. Les machinistes utilisent généralement un taraud coupant pour créer ces filetages à l'intérieur du diamètre d'un trou pré-percé. Ces trous filetés fonctionnent comme des joints non permanents, offrant un emplacement sûr pour l'installation de fixations dans des assemblages mécaniques.
Les composants filetés ou à filetage sont conçus pour s'adapter à un arbre fileté, comme les vis en métal et les vis de machine, garantissant une connexion fiable. Les filets génèrent une résistance, empêchant le dispositif de fixation de se desserrer avec le temps. De plus, ils permettent un retrait facile du dispositif de fixation lorsque cela est nécessaire.

Types de trous filetés

·Trous traversants
·Trous à fond perdu

Trous traversants et trous borgnes
Les trous filetés peuvent être classés en deux catégories principales en fonction de la profondeur du trou et de l'ouverture, comme le reconnaît JXD Machining :​
Trous à fond aveugle Ces trous ne pénètrent pas entièrement à travers la partie percée. Ils se caractérisent par la taille de leur filetage et la profondeur du trou. Lors de l'utilisation d'une perceuse conventionnelle, les trous borgnes ont souvent un fond conique, tandis qu'une fraise aboutie donne un fond plat.
À travers des trous Ces trous traversent complètement la pièce à usiner d'une extrémité à l'autre, laissant la pièce avec deux ouvertures sur des côtés opposés.

Comment créer des trous filetés

Créer des filets dans des trous nécessite une expertise technique et les bons outils, que JXD Machining possède en abondance. Voici les étapes simples impliquées dans la production de filets internes précis dans des pièces usinées :​
1、Couper un trou débouchéLa première étape du taraudage d'un trou consiste à créer un trou pour le filetage à l'aide d'un forêt hélicoïdal CNC afin d'obtenir le diamètre de trou souhaité. Il est crucial d'utiliser le bon forêt pour garantir une coupe précise du trou en termes de diamètre et de profondeur. Chez JXD Machining, nous recommandons d'appliquer un spray de coupe sur l'outil de perçage avant de percer le trou pour améliorer la finition de surface.
2、Chanfreiner le trouPour chanfreiner un trou, une mèche est lentement déplacée dans le mandrin jusqu'à atteindre le bord du trou. Le chanfreinage garantit un bon alignement des filets de vis, prévenant ainsi les bavures surélevées et prolongeant la durée de vie de l'outil.
3、Redressez le trou en le perçant.Un moteur et une perceuse sont nécessaires pour redresser le trou percé. Lors de la création d'un trou fileté, il est important de prendre en compte les tailles du trou et du boulon. Le diamètre du boulon détermine généralement la taille du trou avant le taraudage. En général, le diamètre du boulon est plus grand que le trou percé, car le taraudage augmente la taille du trou. De plus, faites attention à la profondeur du trou pour éviter de créer un trou fileté traversant lorsque vous visez un trou borgne. Le type de taraud utilisé influence également la profondeur du trou. Par exemple, un taraud conique ne crée pas de filets complets et est adapté aux trous profonds.
4、Tapotez le trou percé.Le taraudage crée des filetages internes dans un trou pour un ajustement parfait des fixations. Lors du taraudage d'un trou percé, l'outil de taraudage est tourné dans le sens des aiguilles d'une montre. Les experts en usinage, comme ceux de JXD Machining, recommandent d'effectuer une rotation de 180º dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour chaque rotation de 360º dans le sens des aiguilles d'une montre afin d'éviter l'accumulation de copeaux métalliques et de permettre une coupe adéquate des dents de l'outil de taraudage.

Types de tarauds utilisés pour le filetage des trous

Les machinistes de JXD Machining utilisent couramment trois types principaux de tarauds pour créer des filetages dans les trous des pièces usinées :​
·Taper TapsIdéal pour créer des filetages dans des matériaux plus durs en raison de leur haute résistance et de leur pression de coupe. Les tarauds coniques ont six à sept dents de coupe qui commencent le filetage depuis la pointe. Ils possèdent une pointe conique avec un léger angle par rapport aux filetages, ce qui facilite l'initiation du filetage du trou par rapport à un taraud de fond. Cependant, les dix premiers filetages réalisés avec des tarauds coniques peuvent ne pas être complètement formés, il n'est donc pas recommandé de terminer le filetage avec ce type de taraud. Les tarauds coniques ne conviennent également pas aux matériaux très durs ou aux trous de grand diamètre.
·Prise de courantBien adapté pour créer des trous filetés profonds et complets. Il découpe progressivement le filetage interne dans une pièce à usiner en utilisant un mouvement de coupe progressif. Les machinistes l'utilisent souvent après le taraud conique, c'est pourquoi on l'appelle communément le « deuxième taraud ». Les tarauds à bouchon sont utiles pour corriger des filets nécessitant de légères ajustements. Cependant, les experts déconseillent de les utiliser lorsque le trou percé est proche du bord de la pièce, car les dents de coupe peuvent provoquer des cassures en atteignant le bord. Ils ne conviennent également pas aux très petits trous, car le taraud peut se casser.
Taraufilet à fondCe type de taraud possède une ou deux dents de coupe à son début. Le taraud à fond est idéal pour fileter des trous profonds, et son utilisation est souvent déterminée par la longueur de trou souhaitée. Il filete les trous depuis le fond lorsqu'il n'y a pas suffisamment d'espace pour commencer par le haut. Avec un taraud à fond, il est facile de couper des filetages jusqu'au fond d'un trou traversant, et il convient également pour fileter un trou borgne peu profond. Les machinistes commencent généralement le filetage d'un trou avec un taraud conique ou un taraud à bouchon et terminent avec un taraud à fond pour un filetage précis. Cependant, les tarauds à fond ne sont pas disponibles dans toutes les tailles car ce sont des outils spécialisés.

Trous filetés vs. Trous taraudés : leurs différences

Les trous filetés et les trous taraudés sont des concepts courants dans les assemblages mécaniques. Un trou fileté est un terme général désignant un trou avec des filets sur ses parois intérieures. Étant donné que les tarauds peuvent créer ces filets, les termes « trou fileté » et « trou taraudé » sont parfois utilisés de manière interchangeable. D'autres méthodes, comme le fraisage de filets ou le roulage de filets, peuvent également créer des filets internes dans un trou. De plus, le processus de filetage peut créer des filets sur l'extérieur d'un trou à l'aide d'un outil à fil.
Cependant, un trou taraudé fait spécifiquement référence à un trou fileté créé dans un trou existant par le processus de taraudage. Ces trous percés sont taraudés à l'aide d'un taraud à coupe ou d'un taraud à former, le taraud créant des filets au fur et à mesure qu'il tourne. Il existe d'autres façons de créer des filets dans un trou en plus du taraudage, comme le formage ou le roulage de filets sur le diamètre intérieur.
Voici quelques différences supplémentaires entre les trous taraudés et les trous filetés :

·MatérielBien que de nombreux matériaux d'ingénierie soient adaptés pour le filetage et le taraudage, un outil de taraudage fonctionne mieux avec des matériaux plus durs qu'avec le filetage. Avec le bon outil de taraudage, des filetages peuvent être créés sur de l'acier durci.
VitesseEn termes de vitesse d'opération, les trous filetés peuvent prendre plus de temps car différents outils de taraudage sont nécessaires pour obtenir un ajustement parfait du filetage en fonction des tailles de trou. Cependant, les centres de taraudage à grande vitesse avec des tarauds rigides peuvent créer des filetages plus rapidement qu'un fraise à fileter.
FlexibilitéLe taraudage offre moins de flexibilité car l'ajustement du filetage ne peut pas être modifié une fois le processus terminé. Les trous taraudés ont généralement des emplacements et des tailles fixes après le filetage. En revanche, le filetage est plus flexible, offrant une large gamme d'options pour modifier la taille du filetage.
CoûtUn outil de fraisage à filetage unique peut facilement créer des filetages dans un trou. L'utilisation de différents outils de taraudage pour un seul trou augmente les coûts d'outillage, qui peuvent également augmenter en raison de dommages. De plus, un outil de fraisage à filetage unique peut créer efficacement une variété de tailles de trous, réduisant considérablement les coûts et le temps d'outillage. Un outil de fraisage peut produire des filetages à droite et à gauche, des filetages internes et externes, ainsi que de grands trous filetés.

Conseils utiles à considérer lors de la réalisation de trous filetés

Chez JXD Machining, nous reconnaissons que plusieurs facteurs peuvent influencer le filetage des trous dans les pièces, tels que les propriétés du matériau prévu, les caractéristiques des trous, et plus encore. Voici quelques considérations pour un filetage efficace des trous :

La dureté du matériauLa dureté d'un matériau détermine la force requise pour le perçage et le taraudage. Les matériaux plus durs nécessitent plus de force. Par exemple, lors du filetage d'un trou dans de l'acier durci, un taraud en carbure est recommandé en raison de sa haute résistance à la chaleur et à l'usure. L'application de lubrifiants sur l'outil de taraudage facilite le filetage du trou et prévient la déformation de l'outil et du matériau. Lors du travail des matériaux durs, réduire la vitesse de coupe de l'outil minimise l'usure de l'outil et assure une meilleure qualité de surface.
Assurez une profondeur de trou optimale.Atteindre la profondeur souhaitée lors du taraudage de trous, en particulier dans des trous borgnes, peut être difficile. Les trous borgnes présentent plus de restrictions par rapport aux trous traversants. Pour éviter le sur- ou le sous-taraudage, réduisez la vitesse d'alimentation ou la vitesse de coupe afin d'atteindre la profondeur optimale.
Maintenir la taille de filetage standardLa taille de filetage choisie peut influencer l'ensemble du processus de filetage. Les tailles de filetage standard, telles que le filetage métrique (ISO), le standard britannique ou le standard national (américain), garantissent un ajustement parfait. Le standard de filetage métrique est le plus populaire, avec des tailles de filetage ayant des diamètres et des pas correspondants. Par exemple, M6 1.00 a un diamètre de boulon de 6 mm et un pas de filetage de 1.00. D'autres tailles métriques courantes incluent M12 1.75 et M10 * 1.50.
Choisir des machines adaptées : Utiliser les bons outils est crucial pour le succès de tout processus d'usinage. Les outils de coupe (outil de coupe à lèvre unique ou tarauds) ou les tarauds de formage peuvent être utilisés pour créer un trou taraudé. Bien que les deux puissent créer des filetages internes, leurs mécanismes diffèrent. La texture du matériau et le diamètre de la vis détermineront le choix. Les outils de taraudage coupent le matériau pour créer de l'espace pour le filetage de la vis, tandis que les tarauds de formage roulent le matériau pour produire des filetages sans créer de copeaux métalliques. Les tarauds de formage sont idéaux pour le filetage de produits fabriqués à partir de matériaux moins rigides comme le laiton ou l'aluminium.
Positionnement appropriéLe filetage doit se faire à la bonne position pour un processus réussi. Le filetage peut être situé n'importe où, comme près du bord ou au milieu. Cependant, le filetage près du bord nécessite une attention particulière, car les erreurs peuvent affecter la finition de surface de la pièce et endommager l'outil de taraudage.
Surfaces anguléesLors de la manipulation d'une pièce ayant une surface angulaire, les experts recommandent de faire glisser délicatement l'outil de taraudage le long de la surface pour éviter la rupture due aux contraintes de flexion. Par exemple, lors de l'usinage de pièces avec des surfaces angulaires, il est conseillé de fraisage une poche pour créer une surface plane pour l'outil de taraudage.

Choisir JXD Machining : Votre Partenaire de Confiance pour des Services d'Usinage Fiables

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At JXD UsinageNous avons une gamme de machines CNC et de procédés capables de découper des filetages dans des trous. Lorsque vous avez besoin d'un fournisseur de services d'usinage CNC fiable pour vos besoins en fabrication de pièces CNC, JXD Machining est votre meilleur choix. Nous sommes un atelier CNC de premier plan avec des années d'expérience dans la fabrication de pièces usinées CNC sur mesure avec des tolérances strictes dans divers matériaux. Notre équipe d'ingénieurs et d'experts en qualité de produit peut concevoir des trous filetés et taraudés pour vos pièces, précisément selon vos exigences de conception.
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Conclusion

Les trous filetés sont des éléments essentiels pour le fixation, le montage ou l'assemblage de composants. Cependant, une bonne compréhension des processus et des outils nécessaires est cruciale pour obtenir un filetage de haute qualité. Cet article de JXD Usinage a fourni un aperçu détaillé de tout ce que vous devez savoir sur le filetage des trous. Si vous rencontrez des difficultés à créer des trous filetés dans vos produits, n'hésitez pas à nous contacter.

FAQs

1. Quelles sont les complications courantes des trous filetés ?
Les problèmes typiques associés aux trous filetés incluent l'usure des filetages, le dénudage des filetages, un engagement de filet insuffisant et le faux filetage. Pour éviter ces problèmes, il est conseillé de suivre des procédures de taraudage appropriées.
2. Les trous filetés endommagés peuvent-ils être réparés ?​
Lorsqu'un trou fileté est endommagé, il peut être réparé en utilisant des inserts filetés, des inserts hélicoïdaux ou en le taraudant simplement à une taille plus grande.
3. Quels matériaux peuvent être filetés ?
Divers matériaux peuvent être filetés, y compris le plastique, le bois et des métaux tels que le laiton, l'aluminium et l'acier. Cependant, les matériaux tendres comme le bois ou les pièces imprimées en 3D auront des filetages plus délicats. Les métaux en feuille flexibles ou plus fins, comme l'aluminium, nécessitent une attention particulière pour éviter d'endommager.