Les tarauds cassés constituent un problème courant en usinage et peuvent engendrer des retards, des filetages endommagés et des pertes de pièces inutiles s'ils ne sont pas traités correctement. C'est pourquoi il est important de connaître les méthodes efficaces pour retirer les tarauds cassés avant que le problème n'affecte la productivité et la qualité des pièces.
Cet article explique des méthodes rapides et pratiques pour extraire les tarauds cassés, ainsi que les causes fréquentes de leur rupture et des conseils utiles pour les prévenir. En maîtrisant à la fois l'extraction et la prévention, vous réduirez les risques d'usinage, protégerez les pièces précieuses et améliorerez la qualité globale de vos opérations de taraudage.
Qu'est-ce que Taps ?
Le taraud est un outil essentiel en filetage. Avant d'aborder les causes de sa casse et les méthodes de démontage, il est important de comprendre ce qu'est un taraud, comment il fonctionne et pourquoi le choix du taraud approprié est crucial en usinage.
Un taraud est un outil servant à créer un filetage intérieur dans un trou pré-percé. En d'autres termes, il transforme un trou lisse en un trou taraudé permettant la fixation d'une vis ou d'un boulon. La plupart des tarauds comportent une partie filetée, des arêtes de coupe, des cannelures pour l'évacuation des copeaux et une queue pour le serrage. Selon l'application, les matériaux couramment utilisés pour les tarauds sont l'acier rapide, le métal fritté et le carbure.
En usinage, le choix du taraud dépend du standard de filetage, du type de trou et du matériau de la pièce. Les trous borgnes, les trous débouchants, l'aluminium, l'acier inoxydable et les alliages durs requièrent souvent des tarauds de conception et des conditions de coupe différentes. C'est pourquoi les performances du taraud sont étroitement liées à la gestion des copeaux, à la lubrification et au choix de l'outil. Un mauvais réglage de ces facteurs peut rapidement entraîner une usure prématurée de l'outil et une rupture du taraud.
Quelles sont les principales causes de dommages et de défaillance des robinets ?
L'endommagement et la rupture des tarauds sont des problèmes courants lors du filetage, et ils sont souvent dus à plusieurs facteurs. Dans de nombreux cas, le choix de l'outil, les conditions de coupe, la gestion des copeaux et la méthode d'usinage influent tous sur les performances du taraud. Comprendre ces causes permet de réduire les risques de rupture et d'améliorer la stabilité du taraudage.
Sélection de tap incorrecte
L'utilisation d'un taraud inadapté au matériau, au type de trou ou aux exigences de filetage est l'une des causes les plus fréquentes de défaillance des tarauds. Si le taraud n'est pas adapté aux conditions d'usinage, la résistance à la coupe peut augmenter et l'outil risque de s'user ou de se casser plus facilement.
Charge de coupe excessive
Lorsque la force de coupe devient trop importante, le taraud risque davantage de subir des contraintes de torsion et une rupture soudaine. Cela se produit généralement lorsque l'avance, la vitesse ou l'état du trou ne sont pas correctement maîtrisés pendant le taraudage.
Mauvaise évacuation des copeaux
L'accumulation de copeaux est une cause majeure d'endommagement des tarauds, notamment dans les trous borgnes. Si les copeaux ne peuvent pas s'évacuer correctement, le couple augmente rapidement, ce qui peut entraîner le blocage du taraud, une usure prématurée, voire sa rupture en cours d'utilisation.
Lubrification ou refroidissement insuffisants
En l'absence d'une lubrification ou d'un refroidissement suffisants, le frottement et la température de coupe augmentent considérablement lors du taraudage. Cela peut accélérer l'usure de l'outil, réduire la stabilité de coupe et accroître le risque de défaillance du taraud.
Alignement incorrect
Si le taraud n'est pas correctement aligné avec le centre du trou, il risque d'être soumis à une force inégale lors de la coupe. Ce type de charge latérale peut engendrer des contraintes de flexion, une coupe instable et, à terme, endommager ou casser le taraud.
Usure des robinets et fatigue des outils
Un taraud usé a beaucoup plus de risques de casser qu'un taraud neuf. À mesure que les arêtes de coupe s'usent, la coupe devient moins efficace et plus instable. Avec le temps, une utilisation répétée peut également entraîner une fatigue de l'outil, ce qui augmente le risque de rupture soudaine.
Mauvais fonctionnement
Une mauvaise manipulation lors du taraudage ou du retrait de l'outil peut également l'endommager. Une force excessive, un sens de rotation incorrect, une commande manuelle instable ou un retrait grossier après le taraudage peuvent tous entraîner une défaillance de l'outil.
Comment retirer un robinet cassé ?
Retirer un taraud cassé exige plus que de la force brute. La meilleure méthode dépend de la taille du taraud, de la position de la cassure, du matériau de la pièce et de la nécessité de protéger le filetage environnant. Choisir la bonne approche permet de limiter les dommages et d'augmenter les chances de réussite.
Retirer les robinets cassés à l'aide d'un extracteur de robinets
L'extracteur de taraud est un outil d'urgence permettant d'extraire les tarauds cassés. Son utilisation est simple et son utilisation est facile.
Il existe 3 ou 4 doigts de différentes tailles et modèles. Étapes de fonctionnement :
Étape 1 : Retirer les débris du trou
Étape 2 : Sélection de la taille d'extracteur appropriée
Étape 3 : Fixez l'extracteur au robinet cassé.
Étape 4 : Versez une quantité appropriée de lubrifiant dans le trou et serrez l'extracteur dans le sens opposé.
Retirer les tarauds cassés à l'aide d'une machine EDM
L'usinage par électroérosion est une autre méthode fiable pour extraire les tarauds cassés. La machine brûle la partie centrale du taraud, ce qui bloque l'arête de coupe dans le filetage. Il est ensuite facile de l'extraire.
L'enlèvement de tarauds cassés avec une machine d'électroérosion est un processus long. Cependant, il n'endommage pas la pièce. C'est donc une méthode supérieure à de nombreuses autres.
Poignée ou écrou à souder pour retirer les tarauds cassés
Souder une poignée ou un écrou sur un robinet cassé permet de retirer un robinet légèrement saillant mais cassé. Suivez les étapes ci-dessous pour apprendre à extraire un robinet cassé par soudage :
Étape 1 : Nettoyer la surface du robinet
Étape 2 : Souder l'écrou ou la poignée sur la partie exposée
Étape 3 : Tournez la poignée/l'écrou dans le sens opposé.
Utilisation de solutions chimiques corrosives
Certains composés corrosifs peuvent dissoudre les tarauds et les outils de coupe. Cependant, cela dépend de la composition du matériau du taraud. Par exemple, une solution d'acide nitrique peut dissoudre les tarauds en acier rapide. La solution chimique corrosive choisie n'affectera que le taraud cassé et ne dissoudra pas la pièce.
Perçage avec un foret à broche
Utilisez un foret plus dur que le taraud. Son diamètre doit être inférieur à celui du taraud. Percez jusqu'au centre du taraud. Percez à la même profondeur que le taraud et le taraud cassé pourra être retiré.
Méthode de taraudage et de rotation
Si le robinet cassé est partiellement exposé, essayez de le tapoter avec un petit marteau tout en le faisant tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre avec une pince, ce qui peut parfois le retirer avec succès.
Comment éviter que les robinets ne se cassent pendant les travaux ?
La casse des tarauds est un problème courant en usinage ; il est donc important de savoir comment y remédier. Cependant, prévenir la casse d'un taraud est encore plus important que de le retirer après coup. Les méthodes suivantes permettent de réduire les risques de casse et d'améliorer la fiabilité du taraudage lors de l'usinage.
Choisir les bons robinets
Choisir le bon taraud est l'un des moyens les plus efficaces de réduire les risques de casse. Le matériau, le revêtement, le type et la structure du taraud influent tous sur la force de coupe, le contrôle des copeaux et la stabilité générale du taraudage.
Matériel Requis
En fonction de la dureté et de la ténacité du matériau traité, choisissez un taraud présentant la résistance mécanique et l'usure appropriées. Par exemple, les tarauds en acier au tungstène conviennent au carbure cémenté, tandis que les tarauds en acier rapide conviennent à une large gamme de matériaux. Les pièces en aluminium, adapté aux robinets standards ordinaires.
Revêtement de robinet
Le revêtement des tarauds améliore leur résistance à l'usure et à la chaleur lors du taraudage. Les tarauds revêtus, par exemple ceux revêtus de titane ou traités au nitrure, réduisent le frottement, abaissent la température de coupe et ralentissent l'usure des arêtes. Ceci permet au taraud de maintenir des performances de coupe plus stables et de diminuer le risque de rupture dans des conditions d'usinage exigeantes.
Tapez sur Type
Le type de taraud doit être choisi en fonction de la forme du trou et des conditions d'usinage. Les types courants comprennent les tarauds à extrusion, les tarauds à goujures hélicoïdales et les tarauds à pointe hélicoïdale. Par exemple, les tarauds à goujures hélicoïdales sont souvent plus adaptés aux trous borgnes car ils facilitent l'évacuation des copeaux. Lorsque le type de taraud est adapté à l'application, la coupe est plus stable et le risque de casse est réduit.
Structure de robinet optimisée
La structure du taraud influe également sur sa résistance et sa durabilité. Un taraud à fond renforcé offre généralement un meilleur support et une résistance à la torsion supérieure lors du filetage. Ceci est particulièrement important pour les trous profonds, les matériaux durs ou les applications exigeant une forte résistance à la coupe, où une structure de taraud plus robuste contribue à réduire les risques de rupture.
Méthodes d'usinage
Les conditions d'usinage influent directement sur la durée de vie et la stabilité du taraudage. Même avec un taraud adapté, une vitesse inadéquate, un mauvais alignement, une lubrification insuffisante ou une mauvaise maîtrise des copeaux peuvent accroître l'effort de coupe et provoquer une rupture. Les méthodes d'usinage suivantes contribuent à réduire les contraintes lors du taraudage et à améliorer la fiabilité du processus.
Contrôle de la vitesse de rotation et du taux d'alimentation appropriés
Ajustez le régime et la vitesse d'avance appropriés en fonction du type de matériau et de la taille du taraud. Une vitesse trop rapide peut entraîner la rupture du taraud.
Contrôle de la précision des trous pré-percés
Les trous pré-percés doivent être dimensionnés en fonction des spécifications du robinet ; des trous trop grands ou trop petits augmentent le risque de casse du robinet.
Alignement correct des tarauds sur les œillets
Alignez le bord tranchant du taraud avec l'œil du trou pour vous assurer que le taraud est aligné avec le fil central du trou afin d'éviter une force inégale causée par la déviation.
Tourner dans la bonne direction
Assurez-vous de vérifier les spécifications du taraud pour connaître le bon sens de rotation. Une rotation dans le mauvais sens peut exercer une pression sur l'outil et provoquer sa rupture.
Lubrification accrue (pour les opérations de taraudage manuel)
Dans le processus de taraudage, ajoutez du lubrifiant de manière appropriée, le lubrifiant peut réduire la friction, réduire la température de travail du taraud et en même temps aider à l'élimination des copeaux.
Refroidissement périodique (pour le taraudage sur les machines CNC)
Lors d'opérations de taraudage prolongées ou intenses, un arrêt de refroidissement bien chronométré empêche la fragilisation du métal et la rupture du taraud due à une surchauffe.
Tapage multiple
Pour les trous filetés plus profonds, la méthode consistant à terminer le trou en plusieurs étapes peut être utilisée, en ne coupant qu'une petite partie de la profondeur à chaque fois et en atteignant progressivement la profondeur souhaitée, ce qui peut réduire la charge de chaque étape.
Traitement de préchauffage approprié
Pour certains matériaux difficiles à usiner, un préchauffage approprié peut réduire la dureté du matériau, soumettant les tarauds à moins de résistance pendant le processus d'usinage, réduisant ainsi le risque de casse.
Utilisation des porte-tarauds
L'utilisation de porte-tarauds spéciaux améliore la stabilité et l'alignement du taraud, en particulier lors du fonctionnement manuel, et contribue à réduire les bris causés par un fonctionnement incorrect.
Utilisation de rainures rétractables
En particulier lors de l'usinage de trous borgnes, l'utilisation de tarauds avec rainures de feuillure peut aider à faciliter l'évacuation des copeaux et à éviter le colmatage et la casse dus à une accumulation excessive.
Retirez le robinet avec précaution
Une fois le taraudage terminé, retirez le taraud dans le sens inverse, en le laissant lisse. De nombreuses ruptures de tarauds surviennent lors du taraudage.
Formation et inspections régulières
Même avec un taraud et des paramètres d'usinage appropriés, une formation et un contrôle réguliers restent essentiels. Ils permettent de détecter rapidement les problèmes potentiels et de réduire le risque de rupture du taraud due à l'usure, à une mauvaise manipulation ou à un fonctionnement instable.
Vérification régulière de l'usure des tarauds
Les tarauds usés sont plus susceptibles de se casser car leurs arêtes de coupe ne sont plus efficaces. De plus, une usure accrue peut entraîner une résistance à la coupe plus élevée et un taraudage moins stable. C'est pourquoi il est important de contrôler régulièrement l'usure, l'écaillage ou tout autre dommage visible des tarauds, et de remplacer rapidement les outils excessivement usés afin de préserver la qualité du filetage et de réduire le risque de rupture soudaine.
Formation régulière des opérateurs
Une formation régulière est dispensée aux opérateurs pour améliorer leurs connaissances et leurs compétences dans l'utilisation et l'entretien des tarauds, et pour comprendre comment sélectionner et utiliser les tarauds dans différentes conditions d'usinage.
Questions fréquentes
De quels outils ai-je besoin pour retirer un robinet cassé ?
L'outillage courant comprend un extracteur de tarauds cassés, une machine d'électroérosion, des fraises en carbure, un petit poinçon, une pince et un fluide de coupe. Pour les tarauds de diamètre inférieur à M6, la précision est cruciale car le diamètre du trou ne tolère que très peu d'erreurs. Dans les matériaux durs, l'électroérosion est souvent l'une des solutions les plus sûres. Le choix de l'outil dépend du diamètre du taraud, de la profondeur de coupe et de l'importance accordée à la protection du filetage.
Puis-je retirer un robinet cassé sans endommager les matériaux environnants ?
Oui, il est souvent possible de retirer un taraud cassé sans endommager le matériau environnant, mais le résultat dépend de la méthode employée. L'électroérosion est généralement l'une des solutions les plus sûres car elle permet un retrait du taraud avec une grande précision. L'extraction manuelle peut également fonctionner si une partie du taraud est encore visible. En général, les tarauds de petit diamètre et les cassures profondes augmentent le risque d'endommagement du filetage.
Quelles sont les erreurs courantes à éviter lors du remplacement d'un robinet cassé ?
Les erreurs fréquentes incluent une force excessive, le choix d'un outil inadapté, un perçage décentré et un serrage insuffisant de la pièce. Tenter de percer un taraud trempé avec un foret standard est une autre erreur courante, car cela augmente souvent le risque d'endommagement. Dans les petits trous taraudés, même un léger défaut d'alignement peut endommager plus de 20 % du profil du filetage ; la maîtrise et la précision sont donc essentielles.
Conclusion
La casse des tarauds peut interrompre l'usinage, mais une méthode d'extraction appropriée et une prévention adéquate permettent de réduire considérablement les dommages et les temps d'arrêt. Comprendre les causes de la casse des tarauds et savoir comment y remédier contribue à améliorer l'efficacité de l'usinage et à obtenir des filetages plus fiables.
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