Comment choisir son mandrin de perceuse ou de tour ?

Comment choisir son mandrin de perceuse ou de tour ?

Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée

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Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée

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Le mandrin est une pièce mécanique destinée à serrer un foret ou un outil d’usinage. Il est monté sur une broche ou sur un arbre de transmission de tour à bois ou à métaux. SDS plus, SDS Max, trois mors, à pince, serrage manuel ou auto serrant, les mandrins se choisissent selon le perçage et les forets à utiliser. A vos perceuses !

Caractéristiques importantes

  • Serrage par clé
  • Serrage manuel
  • Sans clé auto serrant
  • Mandrin SDS
  • Mandrin à pinces
  • Mandrin de tour
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L’essentiel des mandrins de serrage

Principales caractéristiques d'un mandrin de serrage


mandrins de serrage

Le mandrin de serrageest un outil ancien toujours perfectionné et étudié pour répondre aux besoins des professionnels de la mécanique et bricoleurs avertis. Il se monte sur la broche d'une perceuse ou sur un arbre de transmission au moyen d'un taraudage, d'un cône morse ou de cannelures SDS.

Le mandrin se serre à la clé grâce aux crans situés autour de la partie extérieure pour brider en sécurité le foret pour l'empêcher de tourner. D'autres modèles sans clé plus sophistiqués sont disponibles.

Les mandrins sont classifiés selon leur mode de serrage, on les regroupe en six catégories :

  • mandrin porte-foret à serrage par clé ;
  • mandrin sans clé à serrage manuel ;
  • mandrin sans clé auto serrant ;
  • mandrin SDS ;
  • mandrin à pinces ;
  • mandrin de tour.

Récapitulatif des types de mandrin

  • Le mandrin taraudé (emmanchement JACOBS) se fixe sur le filetage de broche de perceuse.
  • Le mandrin à cône morse (type B ou DIN) s'emboite instantanément sur la broche porte douille de perceuse. Pour l'extraire, un chasse cône est nécessaire.
  • Le mandrin à logement conique requiert un arbre porte mandrin pour s'adapter sur le porte douille de la broche.
  • Le mandrin à queue SDS cannelée s'insère rapidement dans la perceuse à percussion.
  • Le mandrin de tour se fixe par cône morse pour les petits modèles et par filetage ou par bride pour les plus lourds.
Il convient de vérifier la propreté du cône ou du filetage avant montage sur broche.

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Mandrin

Les principaux types de mandrin

Le mandrin porte-foret à serrage par clé 


Le mandrin porte-foret à serrage par clé 

Souvent, lors de l'achat d'une perceuse, le mandrin livré est souvent un modèle simple à clé. Il est constitué de 5 éléments plus la clé de serrage adapté aux rainures :

  • le corps principal ;
  • l'écrou ;
  • la chemise (partie cannelée) ;
  • les 3 mors ;
  • les ressorts.
Il ne faut pas utiliser de rallonge sur la clé pour augmenter l'effort de serrage du mandrin. Si malgré un serrage normal, le foret tourne dans son logement, c'est que le mandrin est usagé ou que les forets sont mal affûtés.

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Mandrin

Le mandrin sans clé à serrage manuel 


mandrin sans clé à serrage

Ce type de mandrin se décline dans les classes L, M ou H. La qualité d'usinage des éléments est en rapport avec la précision de travail attendue. Le mandrin sans clé à serrage manuel exige de bloquer la perceuse lors du serrage/desserrage de la chemise.

On trouve ces modèles sur les perceuses électroportatives. Disponibles en classe L avec ou sans verrouillage automatique ou M, verrouillage automatique intégré. La capacité de forets va de 1,5 à 13 mm.  Rotation possible à droite ou à gauche (utile en cas de taraudage). Disponible en option, une simple ou double chemise en plastique ou en acier.

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mandrin de perceuse

Le mandrin sans clé auto serrant


mandrin sans clé auto serrant

Le mandrin sans clé auto serrant est un modèle professionnel à usage dédié avec mors en acier de haute qualité.

En raison de sa fonction rotation à droite unique il ne convient pas à l'usage de tarauds automatiques. Il est utilisé sur les perceuses à colonne et sur les tours. Il est facile à serrer et desserrer à la main.

Il est disponible en classe M, H et H + pour une capacité maximum de 16 mm.

Le mandrin SDS


mandrin SDS

Le mandrin DSD est le mandrin que l'on trouve sur toutes les perceuses à percussion SDS. Etudié pour un changement de foret instantané, il ne possède pas de mors de serrage mais un astucieux système à ressorts qui ne reçoit que des queues cannelées. Il est disponible en montage SDS Plus ou SDS Max.

Le mandrin porte-pinces


mandrin porte pinces

Il existe une variété de mandrin dits "à pinces" destinés à l'usinage de haute précision. Ce modèle est composé d'un cône à plusieurs fentes verticales qui se resserrent sur le foret lors de l'introduction dans un mandrin de fraiseuse ou tout autre centre d'usinage CNC (commande numérique).

La plage de serrage sur foret est faible (généralement 1 mm), il faut dans ce cas de nombreux mandrins porte-pinces pour composer la gamme d'outils qui répondent aux diamètres de forets ou de fraises utilisés.

Support de réglage pour mandrin porte -pinces : pour mettre en place plus facilement  avec précision la pince dans le mandrin à cône, cet accessoire que l'on place sur une table ou sur un établi facilite l'extraction ou l'engagement de la pince dans le logement de mandrin avant mise en place sur la perceuse ou la fraiseuse.

Le mandrin de tour


mandrin de tour

On peut fixer sur la poupée de tour (partie fixe du tour) un mandrin classique à serrage à clé ou à main au moyen de la queue cône morse pour les petits travaux. Dans ce cas c'est la pièce à usiner qui tourne autour du foret.

En général le moteur du tour est équipé d'un gros mandrin, appelé aussi plateau à crémaillère en acier massif spécialement étudié pour recevoir les pièces à usiner. Les 3 mors du mandrin concentrique de tour sont généralement réversibles pour maintenir par l'extérieur ou l'intérieur, les bords de la pièce à usiner (tube, bride ou couronne).

On distingue aussi 2 types de mandrin à 4 mors :

  • le mandrin à 4 mors concentriques (tour à bois, tour à métaux) ;
  • le mandrin à 4 mors indépendants qui autorisent le déport d'une pièce à usiner pour, par exemple, forer un trou décentré dans celle-ci.
Plusieurs modèles disponibles à la vente ont un serrage manuel, pneumatique ou hydraulique. L'usinage répété de pièces de série requiert un serrage instantané pour gagner du temps.
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Perceuse à percussion

Classification des mandrins porte-foret


mandrins porte-foret

La norme NF E 66-546 régit les classes de mandrin

  • Classe L (Light) : mandrin destiné aux bricoleurs occasionnels.
  • Classe M (Médium) : matériel professionnel.
  • Classe H (Heavy) : pour travaux lourds (chaudronnerie, mécano soudure).
  • Classe H+ : pour des travaux de haute précision.

Qu'on le veuille ou non, un trou percé avec un foret n'est jamais tout à fait rond. La norme donne pour les classes ci-dessous le faux-rond acceptable. Cette cote mesuréeest le battement radial entre le foret et le mandrin.

Classe

Norme, faux- rond maximum

L

< 0, 40 mm

M

< 0,25 mm

H

< 0,15 mm

H+

< 0,06 mm

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Mandrin

L’entretien d’un mandrin de perceuse 

Voilà un outil qui demande beaucoup d'affection et de soins pour rester en bon état et pour assurer les travaux de précision que vous attendez. C'est un accessoire fragile qui ne supporte pas les chocs. S'il est en acier rectifié, il faut le protéger de la rouille et de la poussière.

Passez une soufflette régulièrement à l'intérieur du mandrin et graissez légèrement le mécanisme sans pour autant introduire de lubrifiant sur les mors et sur la partie réceptrice du foret. On imprègne ces bandes de pâte à polir très fine pour "roder" l'intérieur du cône de la broche pour enlever des stries ou rayures.

Réparation en toute sécurité


Sécurité

Débranchez votre perceuse électroportative pour changer le mandrin ou le foret. Le mandrin à clé est source d'accidents si par mégarde celle-ci n'est pas retirée lors de la mise en marche de la perceuse. Portez des vêtements de sécurité, des lunettes de protection et nouez vos cheveux s'ils sont longs avant de faire tourner le mandrin dans une perceuse à colonne.

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Perceuse à colonne

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Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée, 200 guides

Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée

J’ai acquis une formation de tôlier, de tuyauteur/soudeur et après avoir parcouru pendant trente cinq ans les chantiers de France et du Benelux, je suis devenu responsable d’une chaudronnerie puis projeteur, ingénieur de projets pour finir chef d’établissement ingénierie. Retraité, j’ai aménagé et équipé un atelier où je réalise des sculptures métalliques : j’ai réussi à combiner et aménager un coin de paradis ou j’aime laisser libre cours à mon imagination. Les casses et les vide-greniers n’ont plus de secrets pour moi. J’y trouve des objets insolites et des vieux outils que je collectionne ou que je transforme en objet d’art.J’aime aussi la décoration, la peinture sur toile et le jardinage. Je suis l’évolution des nouvelles technologies concernant les outils. Faire partager ma passion et vous conseiller humblement dans vos choix de matériel est un réel plaisir.

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