Manuel d'utilisation du foret à bouton : Sept règles que personne ne vous a données avec le foret
Un foret arrive sur le chantier dans une boîte en carton. À l'intérieur : le foret, peut-être une fiche technique, peut-être rien. On part du principe que la personne qui utilise la perceuse sait s'en servir. Et généralement, c'est le cas — jusqu'à ce qu'un foret casse à trente mètres et que quelqu'un se retrouve avec une plaquette en carbure qui aurait dû tenir trois cents mètres.
Voici sept règles pour suivre l'évolution d'un bouton, de son état neuf à son état d'usure normal, couvrant toutes les étapes, du bon de commande au rapport de panne. Aucune n'est compliquée. Toutes permettent de réaliser des économies.
Règle n° 1 : Choisissez l’embout adapté à la tâche, et non l’outil standard.
Avant de passer commande, répondez à quatre questions. Pas trois. Quatre.
Le rocher.La dureté, l'abrasivité et la nature de la formation (massive ou fracturée) sont des facteurs importants. Un granit dur et abrasif nécessite des plaquettes et une conception de face différentes de celles utilisées pour un calcaire tendre et fracturé. Un mauvais choix de plaquette peut entraîner soit un écaillage (plaquettes trop dures et cassantes pour la formation), soit une usure prématurée (plaquettes trop tendres).
La méthode de forage.En surface ou en souterrain ? Forage de production, creusement de galeries de développement ou boulonnage de toit ? Chaque application a ses propres priorités : vitesse de pénétration, rectitude du trou, durée de vie du trépan. Un trépan optimisé pour le tir de production à grande vitesse à ciel ouvert n’est pas adapté au forage de précision pour le boulonnage de toit en souterrain.
Le fluide de rinçage.Eau ou air comprimé ? L’eau refroidit mieux, mais exige un corps de foret en acier résistant à la corrosion. L’air est plus simple, mais génère plus de chaleur ; les plaquettes en carbure subissent des cycles thermiques plus importants, ce qui influe sur le choix de la nuance. Ce facteur est suffisamment important pour que certains fabricants de forets proposent des gammes de produits distinctes pour le forage à sec et le forage avec eau.
La perceuse.Marteau hydraulique lourd ou marteau pneumatique portatif léger ? La puissance d'impact détermine la résistance du corps du marteau et du filetage. Utiliser un marteau léger sur un marteau puissant risque de provoquer une fissure de fatigue au niveau du filetage.
Assurez-vous de bien choisir ces quatre éléments avant même d'ouvrir le catalogue. Un outil parfaitement adapté à une autre utilisation ne sera qu'un presse-papier coûteux.
Règle 2 : Le collier compte comme les dix premières secondes
Oui. Un impact maximal et une avance maximale sur un foret qui n'est pas encore en place concentrent toute la force de frappe sur l'insert qui touche la roche en premier. Sur un terrain dur et accidenté, cette surcharge sur un seul insert provoque des éclats ou des fractures du carbure.
Réduisez la pression d'impact et la force d'avance pour le serrage. Laissez le trépan former une marque sur toute sa surface. Une fois le forage amorcé et le trépan stabilisé par la paroi, rétablissez les paramètres normaux. Ces dix secondes de maintien au début de chaque forage permettent de prolonger considérablement la durée de vie du trépan en fin de poste.
Règle 3 : Ajustez les paramètres, puis surveillez la température.
La combinaison optimale d'impact, d'avance et de rotation varie selon le forage. Elle dépend de la dureté de la roche, de la profondeur du forage et de l'usure du trépan. L'objectif est d'obtenir un fonctionnement sans blocage, une vitesse de pénétration maximale et une tige non tordue.
Il existe un diagnostic simple que la plupart des équipes n'utilisent pas : la température. Posez la main sur le manchon de raccordement entre la tige et la première tige. Si vous rincez à l'eau, la température ne doit pas dépasser 40 °C environ : tiède au toucher, sans être désagréable. Si vous rincez à l'air, une température jusqu'à 70 °C environ est normale : chaud, mais supportable au toucher.
Si la température est plus élevée, il y a un problème. Probablement un rinçage insuffisant, ou un trépan émoussé qui génère de la chaleur par friction au lieu de percer la roche. Corrigez la cause du problème, ne vous contentez pas de continuer à forer.
Et la règle dans la règle : ne jamais, au grand jamais, faire tourner la fraise sans rinçage. Pas même quelques secondes. Une fraise qui tourne à sec chauffe les plaquettes en carbure à des températures susceptibles de provoquer des fissures par choc thermique dès la remise en marche du rinçage. Les dégâts sont instantanés et irréversibles.
Règle 4 : Inspectez selon un calendrier précis, et non quand vous vous en souvenez.
Après un quart de travail ou un nombre défini de mètres — quelle que soit la cadence qui convient à votre opération — retirez le foret et examinez-le.
Vérifiez les plaquettes : toute surface plane plus large qu'un tiers du diamètre de la plaquette doit être rectifiée. La présence d'éclats, de fissures ou d'un motif en peau de serpent indique que la plaquette est endommagée. Vérifiez le corps du trépan : l'usure de la zone de jauge est-elle uniforme ou présente-t-elle un cône inversé ? Un corps de trépan à cône inversé risque de se bloquer dans le trou. Une fois bloqué, les forces d'extraction peuvent endommager toute la garniture de forage.
Réaffûtez les plaquettes avant que la zone d'usure ne devienne trop importante. Un bouton correctement rectifié rétablit la vitesse de pénétration et réduit les contraintes d'impact sur les plaquettes restantes. Si le corps ou les plaquettes sont hors d'usage, mettez le foret au rebut. Un foret grippé ou une plaquette cassée entraînant la rupture des plaquettes voisines coûte plus cher qu'un remplacement effectué à temps.
Règle 5 : Lorsqu’un bit échoue prématurément, documentez tout.
Une défaillance précoce — un composant qui perd ses inserts ou se fracture bien avant la fin de son utilisation normale — n'est pas qu'un simple problème d'achat. Ce sont des données. Mais seulement si vous les collectez.
Un rapport de défaillance approprié destiné au fournisseur doit inclure : la marque et le modèle de la foreuse, les paramètres de fonctionnement réels (pression d’impact, fréquence, force d’avance, vitesse de rotation), le type d’appareil de forage, la configuration complète de la garniture de forage (tige, tiges, raccords – fabricant et spécifications pour chaque élément), le type et la dureté de la roche, l’emplacement et la méthode de forage, la profondeur du trou et une description détaillée de la défaillance – quels inserts ont défailli, comment ils ont défailli (cassés, tombés, usés), à quel mètre et quelle est la durée de vie moyenne normale à titre de comparaison.
Un fournisseur soucieux de la qualité exigera ces données. Un fournisseur qui ne les demande pas ne suit pas les performances de ses propres produits. Réfléchissez-y.
Règle 6 : La pression de chasse d’eau est un paramètre de performance
Une pression de rinçage insuffisante ne risque pas seulement de provoquer une surchauffe ; elle laisse des déblais dans le trou. Ces déblais circulent autour du corps du trépan, frottant contre la jauge et la face du trépan. Le trépan perce ainsi ses propres débris. La pénétration diminue, l'usure s'accélère et le risque de blocage augmente.
Une pression d'eau ou d'air suffisante permet de nettoyer le trou et de garantir que le trépan continue de percer de la roche vierge à chaque coup. Surveillez la pression de rinçage. Si elle chute, recherchez-en la cause avant de poursuivre le forage.
Règle 7 : Lors de votre commande, précisez, ne présumez pas.
Pour commander des embouts de foret, le fournisseur a besoin de plus qu'une simple référence. Veuillez préciser : le profil du corps de l'embout, la forme de l'insert (sphérique, hémisphérique ou conique balistique), le nombre d'inserts et leur disposition, ainsi que le type de filetage. Si vous remplacez un embout existant, veuillez joindre une photo ou un échantillon.
Deux forets de même diamètre et de même filetage peuvent présenter des profils de face totalement différents, optimisés pour des types de roches très différents. Laisser les spécifications au hasard, c'est se retrouver avec des forets qui percent parfaitement lors des essais et qui s'avèrent inutilisables en production.
