Comment choisir ses forets

Les forets sont aux perceuses ce que sont les fers aux rabots et les lames aux scies : indispensables. De nombreux types de forets se différencient en fonction du matériau à percer. Les forets peuvent aussi bien percer le métal, percer le béton et percer le bois auquel cas ils sont appelés mèches à bois. Percer le verre et percer le carrelage est également possible via des forets diamant ou des forets en carbure de tungstène. Leur composition, relative à leur qualité, est variable et confère au foret sa capacité à percer tel ou tel matériau (adjonction à l’acier rapide de carbure, de titane, de cobalt, etc.).

L’emmanchement du foret est fonction du mandrin et la queue du foret peut être de différents types.

• Queue lisse pour les mandrins à clés ou auto-serrant (taille de 10 à 13 mm).
• Cannelée pour les mandrins SDS+ ou SDS Max.
• Hexagonale pour s’adapter sur les visseuses ou les tournevis électriques.

Les forets à bétons et forets à métaux sont hélicoïdaux et la mèche à bois, outre d’être hélicoïdale peut être plate. Les spirales ou les hélices d’un foret peuvent varier afin de faciliter l’évacuation de la matière percée. D’autres types de forets se différencient comme le foret ajustable et le foret Forstner ; la fraise étagée ou foret conique et le foret d’électricien. Les forets sont déclinés en différents diamètres et longueurs et des rallonges peuvent être ajoutées pour augmenter la longueur des mèches à bois.

Pour bien choisir ses forets à métaux, il convient d’abord de s’interroger sur le métal à percer.

Les métaux sont de masse volumique différente et cette caractéristique justifie, outre la différence de poids entre deux métaux, cas du plomb et de l’aluminium, leur dureté et leur résistance au perçage. Cette densité justifie la conception du foret, ce dernier devant être plus dur que le métal à percer. Concernant le choix de ses forets à métaux, ce qui peut aisément percer de l’aluminium peut ne pas égratigner un alliage de fer et carbone.

Pour contrer cette problématique de masse volumique des métaux, les forets à métaux peuvent être de différents matériaux et composés de différents éléments améliorant leur dureté et ainsi la tenue de leur coupant. Deux grandes familles se différencient :

• les forets en acier rapide  ; il s’agit d’un acier allié soit d’un alliage constitué d’un élément métallique combiné à un élément chimique qui confère à l’acier, dit acier allié, une particularité ;
• les forets en métal dur ou carbure ; il s’agit d’un composé fritté (procédé de fabrication où de la poudre est chauffée jusqu’à cohésion) de carbure de tungstène (soit de carbone et de tungstène) et de métaux de liaison qui sont le plus souvent du titane ou du cobalt.

Les forets à métaux se distinguent directement par leur famille, leur procédé de taille et par l’élément adjoint dans le cas des forets en métal dur.

HSS, High Speed Steel

HSS, High Speed Steel, soit acier rapide, est le plus commun de tous les aciers alliés pour la conception de forets à métaux. Un foret HSS possède une dureté élevée, une bonne résistance et peut être affuté.

Cobalt

Cobalt, en adjonction à un foret en acier allié comme un HSS (le plus souvent 5 %) confère solidité et résistance et augmente la dureté du foret. Le cobalt maintient ses propriétés intrinsèques à une température plus haute que le titane ce qui signifie que l’on peut percer à une vitesse plus élevée.

Titane

Titane, en adjonction à un foret HSS, donne un alliage plus dur et plus résistant. Cependant, retenez que l’apport d’un élément se mesure en pourcentage et que foret en titane veut tout et rien dire, quelques microns de titane n’améliorent pas forcément la qualité d’un foret.

Carbure de tungstène

Carbure de tungstène, confère au foret une résistance accrue et une dureté élevée. Le carbure de tungstène est la combinaison de carbone et de tungstène, c’est un alliage très dense. En fonction de son pourcentage, le composé fritté donne un métal plus ou moins dur.

L’utilisation d’un foret à métaux se fait avec de l’huile de coupe, à vitesse réduite et à pression constante mesurée ; le foret à métaux doit également être affuté convenablement et fréquemment. En exagérant, le foret à métaux le plus cher et le plus dur mal utilisé a une durée de vie tout au plus de quelques perçages.

Les proportions de mélange génèrent des métaux aux propriétés intrinsèques différentes. Un faible pourcentage correspondant à un simple revêtement n’a que peu d’impact sur la qualité et la résistance d’un foret. Le traitement et le procédé de fabrication influencent également et directement la qualité d’un foret.

Différentes unités de mesure permettent d’apprécier la dureté d’un acier, la dureté de Brinell est souvent mentionnée et s’exprime en newtons par millimètre carré :  N/mm². Plus ce chiffre est haut, plus le matériau du foret est résistant.

Les forets à métaux HSS ont une forme hélicoïdale et sont donc composés de différents matériaux qui leur confèrent en fonction de leurs propriétés intrinsèques différents degrés de dureté et longévité.

Les forets à métaux rectifiés HSS-G

Les forets à métaux rectifiés HSS-G sont des forets affûtés sur la pointe et l’hélice. Les forets à métaux rectifiés HSS-G sont conçus par taillage directement dans la matière à la fraise ou à la meule. Ils sont facilement reconnaissables car leur arête de coupe (goujures et lèvres) n’est pas grise mais blanche et parfaitement symétrique. Les forets rectifiés acceptent une utilisation soutenue, les forets HSS-G sont performants et précis.

Les forets à métaux  laminés HSS-R

Les forets à métaux laminés HSS-R disposent d’une hélice laminé-roulée. Ces forets sont conçus par laminage à chaud, déformation de la matière suite à un passage entre deux cylindres parallèles tournant l’un et l’autre en sens inverse. Les forets à métaux laminés HSS-R bénéficient d’un usage multiple et d’un affutage de précision.

1. L’angle de pointe varie d’un foret à l’autre (90°, 120°, 135°, 140°, 145°) et doit être adapté au métal à percer. Si le métal est dur, l’angle de pointe doit être grand (donc s’aplatir). Ce critère est fonction du matériau du foret.
2. Les forets laminés constituent l’entrée de gamme, il convient de s’équiper au minimum de forets rectifiés pour toute utilisation régulière.
3. Les forets HSS - Co 5 % (foret en acier rapide avec apport de cobalt) offrent un bon rapport qualité prix et permettent, s’ils sont utilisés avec une huile de coupe et à faible vitesse, de venir à bout de nombreux perçage de métaux.
4. Les forets en carbure monobloc constituent le haut de gamme et percent les métaux en profondeur.
5. La plupart des métaux peuvent être percé par n’importe quel foret bien affuté de qualité moyenne avec de l’huile de coupe et une vitesse de rotation adaptée. 

Choisir ses forets à béton est plus simple dans la mesure où l’on qualifie les matériaux tendres et les matériaux durs et que le matériau privilégié pour les forets à béton est le carbure de tungstène.

Les forets au carbure de tungstène sont efficaces dans le béton, le granit, la brique silico-calcaire et les pierres naturelles. La différence de qualité entre deux forets à béton se joue sur la qualité de la pointe du foret et sur le nombre de taillants (deux, trois ou quatre).

Pour une meilleure efficacité dans les matériaux les plus durs et dans le béton armé, une pointe à quatre taillants et en carbure massif est de rigueur, les forets d’entrée de gamme possède deux taillants. D'autres forets, de compositions diverses comme le foret diamant, sont utiles pour le perçage du verre, du carrelage, de la céramique, de la tuile, etc.

Les matériaux durs tel le béton armé ou le parpaing sont percés en mode percussion avec une perceuse ou avec un perforateur (qui percute également).Trois types d’emmanchements se différencient :

• à queue lisse, constitue les forets pour les perceuses à percussion à mandrin à clé ou mandrin auto-serrant ;

• SDS+ équipe les perforateurs d’un poids généralement situé entre 2 et 4 kg et d’une puissance ≤ 1200 W;
• SDS Max sont réservés aux travaux plus intensifs (gamme pro) et aux perforateurs de plus de 4 kg et d’une puissance généralement ≥ 1200 W.
• SDS, ce qui signifie que la queue du foret est cannelée et qu’elle s’enclenche dans le mandrin en un clic. Cet emmanchement se retrouve sur l’ensemble des perforateurs et perceuses de différentes marques et se décline en deux types :

L’ensemble de l’offre des forets à béton est principalement constitué d’emmanchement SDS+. Les emmanchements SDS max étant réservés aux travaux plus lourds et aux autres accessoires pour perforateur du type burin plat, pointerolle, etc.

Des emmanchements hexagonaux, dits pour visseuses, équipent certains forets (prévus pour être utilisés avec des visseuses), ce sont des forets pour visseuses disposant de l’option percussion.

Les forets à béton disposent également de différentes hélices conçues pour une meilleure évacuation des poussières. Les quatre principaux types de géométrie de l’hélice d'un foret à béton sont :

• double en L, modèle standard ;
• double en U, meilleure évacuation ;
• quadruple pour une meilleure stabilité et à géométrie Turbo pour une meilleure évacuation.

La géométrie de l’hélice d'un foret à béton se conjugue avec la qualité de la pointe et le nombre de taillants ; fonction de ces deux critères, l'hélice ne se choisit pas en soi puisqu’elle est complémentaire.

Choisir ses mèches à bois est simple et se concentre finalement à choisir au pire entre une mèche plate et une mèche hélicoïdale, la grande majorité des mèches à bois étant en acier trempé.

• Les mèches sont plates lorsque le diamètre de perçage est large  (à partir de 13 mm généralement), ceci dit il existe des mèches plates de 6 mm.
• Les mèches hélicoïdales sont disponibles jusqu’à 17 mm de diamètre majoritairement bien qu’elles peuvent l’être jusqu’à 20 mm passés. 
• Les mèches spirale, spécialement conçues pour l’évacuation des copeaux lors du perçage de trous de gros diamètre (charpente).
• Les mèches trois pointes, les plus répandues et précises car constituent les mèches que l’on utilise en menuiserie sur l’ensemble des trous de petit diamètre. Ces mèches ont trois pointes soit une pointe centrale et deux pointes sur les bords qui tracent le cercle avant de percer.

Notez également que les mèches à hélice sont à utiliser pour du perçage en pleine matière (comme un poteau de bois de 20 cm d’épaisseur) et que les mèches plates percent des pièces de plus faible épaisseur.

Comme les forets, les mèches à bois peuvent avoir différents emmanchements ; les plus représentés sont à queue lisse.

Outre les forets à métaux, les forets à béton et les mèches à bois, d’autres accessoires de perçage sont tout aussi utiles à la perceuse :

• le foret à étage, dit également fraise étagée, est un foret conique qui perce la matière de plusieurs étages de différents diamètres sur la profondeur du trou ;

• le foret à dépointer est un foret de petite longueur pour percer des métaux très durs et des points de soudure (le foret à dépointer dépointe !) ;

• le foret Forstner est principalement utilisée en ébénisterie pour le perçage de trous de gros diamètre (installation de paumelles), appelé également foret charnière ;

• le foret extensible est une mèche à bois qui permet de percer des trous (de 13 à 45 mm le plus souvent) avec un seul et même foret. Les matériaux percés sont principalement des contreplaqués et des panneaux composites de faible épaisseur type agglomérés ;

• le foret à fraiser est un foret qui réalise des fraises  (utiles comme avant trou ou pour faire rentrer une tête de vis) ;

• le foret d’électricien est un foret très long conçu pour percer des trous pour le passage de fils ;

• la scie cloche n’est pas un foret cependant elle s’installe sur une perceuse et réalise des trous de différents diamètres et dans différents matériaux ;

• la scie trépan est la version scie cloche en plus costaud pour percer le béton, elle est dite diamant ; 

• la rallonge est utile pour le perçage du bois et permet de percer sur de grande profondeur, à la condition que le diamètre de perçage soit supérieur au diamètre de la rallonge.

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