Comment tarauder un trou de grand diamètre

Pour tarauder un grand diamètre il faut utiliser un tour muni d'un outil à fileter, car il est impossible de le réaliser à la main. Il faut utiliser un kit de filetage composé d'un porte-outil sur lequel est placé une plaquette carbure de tungstène correspondant à la forme du filet à usiner. Voici comment procéder...

Le taraudage

Couramment utilisés pour obtenir des bouchons étanches, des trappes de visite ou pour assembler des pièces de grandes dimensions, les taruadages de grand diamètre peuvent être obtenus avec des tarauds mais pas au-delà de 20 - 30 mm. Les grands diamètres (+ de 20 - 30 mm) sont réservés aux grandes séries en raison de l'investissement représenté.

Tarauder sur un tour

Pour obtenir un filetage conforme au pas recherché, il faut effectuer quelques calculs préalables à partir des données disponibles, à savoir : diamètre du trou et sa circonférence Ø*? (m), vitesse de broche n (Tr/min), vitesse de coupe Vc (m/min). Les tours de mécanicien peuvent tarauder car l'avance du chariot porte-outil peut être réglée en proportion de la vitesse de rotation du mandrin.

Calculer la vitesse de broche

Donnée par la formule n = Vc / Ø*?, la vitesse de broche (n) est fonction de la matière à travailler, du diamètre de la pièce usinée et de l'outil de coupe. Dans le cas présenté, il s’agit de fonte grise dont la vitesse de coupe Vc est de 20 m/min, le diamètre de la pièce est 0,06 m et sa circonférence de 0,18 m. La vitesse de broche idéale est donc de 20 / 0,18 = 111 Tr/min. On cherche à se rapprocher de cette valeur en déplaçant les courroies d’entrainement entre le moteur et l'axe du mandrin du tour.

L'alésage et le pas

Le trou à tarauder doit être porté au diamètre nominal (D) moins la valeur du pas (P). Pour cela on utilise un outil à aléser, différent de l'outil à fileter, de manière à ce que le diamètre du trou soit précis. Par exemple, si D=60 mm et P= 2 mm, on alèse au Ø 58 mm. Pour les grands diamètres (hors-normes), on choisit en général un pas de 2 mm.

L'outil de taraudage

L’outil à tarauder est entrainé par la vis mère du tour de façon simultanée à la rotation du mandrin, de manière à obtenir un sillon régulier, usiné en plusieurs passes successives de 0,2 mm de profondeur environ. Le vernier indiquant le déplacement latéral du porte-outil indique également la profondeur de passe à partir du zéro. Le zéro du vernier indique le déplacement longitudinal du porte-outil et doit être réglé au fond du filetage, le zéro indique le moment où le filetage s’arrête et où il faut impérativement écarter l’outil et arrêter le moteur pour éviter que l’arête tranchante ne vienne buter contre le fond du sillon ; c’est toute la difficulté de l’opération lorsqu’on possède un tour non automatisé.

Info +

La vitesse de coupe (Vc) dépend de la matière à usiner et de l'outil. Par exemple pour un outil de coupe HSS, les valeurs indicatives sont les suivantes : • Fonte grise : 20 m/min • Acier courant : 25 m/min • Cuivre : 35 m/min • Bronze, laiton : 40 m/min • Aluminium, alliages : 80 m/min

Pas à Pas

Etape 1

Réglez la vitesse de broche par la mise en place des courroies selon les caractéristiques du tour. Pour travailler ce tube de fonte, on a calculé (selon la formule n = Vc / Ø*?) une valeur de 111 Tr/min, approchée à 150 Tr/min.

Etape 2

Serrez la pièce su r le mandrin du tour. Pour une question de sécurité et de précision, la longueur de la pièce en porte à faux, c'est-à-dire dépassant du mandrin, ne doit pas être supérieure au double de son diamètre.

Etape 3

Positionnez l'outil à aléser, serré dans le porte-outil, aussi précisément que possible sur l'axe horizontal de la pièce. Pour cela, faites pivoter l’outil pour aligner le tranchant sur la contre pointe, repère efficace.

Etape 4

Alésez l’intérieur du tube à 58 mm, soit le diamètre nominal D (60 mm) moins le pas P (2 mm). Puis chanfreinez l'entrée du trou pour amorcer plus facilement le taraudage et le vissage ultérieur de la pièce à assembler.

Etape 5

Pour obtenir le pas recherché, mettez en place les pignons adéquats (ils règlent le déplacement du chariot ; reportez-vous à la notice du tour) de manière a obtenir un déplacement latéral de 2 mm pour chaque tour de mandrin.

Etape 6

Ouvrez le coffret du kit de taraudage et montez la plaquette pour le pas de 2 sur le porte-outil. Ces plaquettes triangulaires non affûtables comportent 3 arêtes égales, et peuvent pivoter lorsqu’une arête tranchante est usée.

Etape 7

Mettez à zéro le vernier du chariot latéral lorsque l’outil affleure l’intérieur alésé du tube, de manière a pouvoir arrêter précisément le filetage lorsqu’il aura atteint la profondeur recherchée de 2 mm.

Etape 8

Après avoir réglé la course du chariot longitudinal, le filetage peut être usiné par passes successives de quelques dixièmes de mm. Ecartez l’outil et actionnez en marche arrière en fin de course.