Quel foret pour quel matériau, et comment ne pas le brûler

Trois familles suffisent dans un garage : le bois, le métal, la maçonnerie. Le reste relève du cas particulier. Mais ce qui tue un foret à métaux n’est ni sa marque ni son revêtement : c’est une vitesse de rotation trop élevée et une arête qu’on laisse travailler à sec. Un acier rapide qui a trop chauffé ne redevient jamais dur. Voici la matière, la vitesse, le lubrifiant, et le geste qui gâche tout.

Qu’est-ce qui sépare un foret à bois, un foret à métaux et un foret à béton ?

La géométrie de la pointe, et le travail qu’elle fait sur la matière.

Le foret à bois trois pointes porte une pointe centrale et deux traceurs latéraux. La pointe plante l’outil et l’empêche de balader sur la fibre. Les traceurs coupent le contour du trou avant que les lèvres n’enlèvent le copeau, ce qui donne un bord net au lieu d’une couronne arrachée. La mèche plate coûte moins cher et travaille moins proprement : très bien dans une planche d’établi, mal dans un meuble.

Le foret à métaux est un foret hélicoïdal. Un cylindre, deux goujures en spirale, et c’est par ces goujures que le copeau remonte hors du trou. Son angle de pointe courant est de 118 degrés, qui passe à peu près partout. Plus le métal est dur, plus cet angle s’ouvre : autour de 150 degrés pour les aciers tenaces, où une pointe trop fine mordrait et casserait.

Le foret à béton ne coupe pas. Il écrase. Sa pointe rapportée en carbure fait éclater le grain sous les coups d’une perceuse à percussion, qui frappe le foret dans son axe pendant qu’il tourne. Montez-le sur une machine sans percussion et il polira le trou sans avancer d’un millimètre.

Le trajet inverse est pire. Un foret à béton posé sur de la tôle glisse et durcit la surface sans l’entamer. Un foret à métaux dans du béton perd son fil en trois secondes.

Pourquoi la vitesse de rotation décide-t-elle de la durée de vie d’un foret ?

Parce que la chaleur naît à l’arête, et que l’arête a une limite connue.

Ce que le matériau fixe, ce n’est pas le nombre de tours. C’est la vitesse de coupe, c’est-à-dire la vitesse à laquelle le bord du foret balaye la matière, comptée en mètres par minute. On passe de l’une à l’autre par une formule courte : N = 1000 x Vc / (3,14 x D), N en tours par minute, Vc en mètres par minute, D le diamètre en millimètres. Le diamètre est au dénominateur. Gros foret, peu de tours.

Les ordres de grandeur donnés par les tables d’atelier, pour un foret en acier rapide :

• acier courant, sous 600 N/mm² : 20 à 25 m/min ;
• acier plus résistant, au-delà : 15 à 20 m/min ;
• inox, avec un foret au cobalt : 12 à 18 m/min ;
• aluminium : 80 à 140 m/min ;
• laiton : 60 à 100 m/min.

Traduit en tours sur de l’acier courant, cela donne environ 1600 à 2380 tr/min avec un foret de 4 mm, 800 à 1200 tr/min avec un 8 mm, 530 à 800 tr/min avec un 12 mm, et 320 à 480 tr/min avec un 20 mm. Entre le petit et le gros diamètre, le rapport est d’environ un à cinq.

Voilà le geste raté le plus fréquent d’un garage. Gâchette au fond, gros foret, équerre en acier, pas une goutte d’huile. L’outil tourne plusieurs fois trop vite pour ce diamètre. Le copeau sort en poussière brune au lieu de rubans, la pointe bleuit, et le trou n’est même pas fini.

Fini au sens propre pour le foret. La dureté d’un acier rapide, supérieure à 60 HRC, n’est garantie que jusqu’à 600 °C ; au-delà, la trempe s’en va et ne revient pas. Le carbure, lui, tient jusqu’à 1000 °C, ce qui explique qu’on en mette au bout des forets à béton. Les tables d’atelier ne prennent pas de gants : brûler un foret prend moins d’une minute.

Faut-il lubrifier, et sur quoi n’en met-on jamais ?

Le lubrifiant de coupe fait deux choses. Il emporte les calories, que l’air seul n’évacue presque pas, et il empêche le copeau de souder sur l’arête. La coupe est très exothermique : c’est du frottement, rien d’autre.

Ce que donnent les tables consultées, matière par matière :

• aciers, alliés ou non : huile de coupe, sans discussion ;
• aluminium : lubrifié aussi, sinon le copeau colle et bourre la goujure ;
• fonte et la plupart des laitons : à sec, un jet d’air comprimé suffit à dégager ;
• thermoplastiques : de l’eau, pour que la matière ne fonde pas et ne se referme pas sur le foret.

Deux erreurs reviennent. La première consiste à mettre une goutte au démarrage, puis plus rien : le produit s’évapore et le copeau le chasse, donc on en remet à chaque ressortie. La seconde consiste à noyer un trou borgne. L’huile ne descend pas, le copeau non plus, et le foret tourne dans une boue qui l’isole au lieu de le refroidir. On ressort, on souffle, on remet.

Le bois et le béton ne se lubrifient pas. Ce qu’on y surveille, c’est l’encombrement des goujures : un foret qui n’évacue plus sa poussière chauffe autant qu’un foret trop rapide.

Le foret universel tient-il ce qu’il annonce ?

Il tient moyennement partout, et c’est exactement le problème.

Le foret dit universel porte une pointe carbure et une géométrie de compromis, calculée pour ne casser ni dans la tôle ni dans le parpaing. Il perce donc à peu près tout et bien rien. Dans le bois, il ne trace pas le contour et laisse un bord pelucheux. Dans l’acier, il coupe moins franchement qu’un hélicoïdal affûté et demande plus d’appui. Dans le béton dur, il fatigue là où une vraie pointe à percussion continue d’avancer.

Son cas de gloire existe, et il est précis : le trou qui traverse plusieurs matières d’un coup. Un carrelage, sa colle, puis le mur. Une plaque de plâtre puis le montant métallique derrière. Là, changer de foret en cours de route ferait perdre l’axe, et l’universel gagne la partie.

Notre position, donc. Un ou deux diamètres d’universel dans le tiroir pour ces trous mixtes, jamais comme jeu principal. Le jeu principal reste un coffret de forets à métaux corrects, quelques mèches à bois, et deux ou trois forets à béton aux diamètres des chevilles qu’on emploie vraiment.

Comment voit-on qu’un foret est cuit, et peut-on le rattraper ?

Quatre signes, dans l’ordre où ils apparaissent.

• Le copeau change de forme. Des rubans réguliers deviennent des paillettes, puis de la poudre. Un foret qui ne fait plus de copeau ne coupe plus, il frotte.
• La couleur vire. Un jaune paille, puis un bleu violacé sur les lèvres. Le métal a dépassé sa plage.
• L’appui augmente. Il faut pousser de plus en plus fort pour la même avance.
• Le bruit change. Un sifflement aigu remplace le grattement franc.

Rattraper, oui, à une condition. On affûte au-delà de la zone recuite, jusqu’à retrouver de l’acier sain, sinon l’arête neuve s’écrase dès le premier trou. L’affûtage à main levée sur un touret demande de l’entraînement, et un foret repris de travers perce plus gros que son diamètre en laissant un trou ovale. Sur les petits diamètres, le calcul est vite fait : on remplace.

Un foret rangé humide meurt autrement. La rouille attaque les lèvres avant tout le reste, et une lèvre piquée ne coupe plus, même neuve. Un chiffon légèrement huilé avant de refermer le coffret règle la question, et tenir la rouille loin des outils rangés demande le même réflexe partout.

Quels gestes changent plus de choses que le foret lui-même ?

Le foret fait la moitié du travail. L’autre moitié tient en six gestes.

1. Pointer. Un coup de pointeau creuse une amorce qui empêche la pointe de patiner et de rayer la pièce sur toute sa longueur.
2. Brider. Une tôle libre finit par accrocher, monter sur le foret et tourner avec lui. Son bord coupe alors comme une lame. On serre dans l’étau, et les lunettes à porter devant un copeau d’acier restent sur le nez pendant ce temps.
3. Percer en deux fois au-delà d’un certain diamètre. L’avant-trou dégage l’âme du foret, cette partie centrale qui n’a pas d’arête et qui écrase la matière au lieu de la couper.
4. Choisir la vitesse mécanique. Deux plages sur une perceuse-visseuse : la lente pour le métal et les gros diamètres, la rapide pour le bois fin. La gâchette module, elle ne remplace pas le sélecteur, et le choix d’une perceuse-visseuse sans fil détaille ce point.
5. Débourrer. Ressortir le foret régulièrement dans le métal épais, pour vider la goujure et laisser le lubrifiant redescendre au fond.
6. Lever le pied au débouché. C’est là que le foret accroche, tord la tôle et casse.

Un cas mérite sa règle à lui : le perçage d’une vis cassée. La pointe doit rester dans l’axe du filetage, sinon elle attaque la matière de la pièce et la réparation devient un chantier. La séquence complète tient dans percer une vis cassée et refaire un filetage.

Ce qu’il faut retenir

Le foret suit la matière : trois pointes dans le bois, hélicoïdal dans le métal, carbure et percussion dans le béton. La vitesse suit le diamètre à l’envers, plus le foret est gros moins il doit tourner. L’huile suit l’acier et l’aluminium, jamais la fonte. Un foret bleui est mort, pas fatigué. Les autres machines sont traitées dans les autres guides sur l’outillage électroportatif, et l’ensemble des sujets dans l’index complet des guides.

Un foret à béton peut-il percer du métal ?

Non. Sa pointe carbure est faite pour écraser un grain minéral sous percussion, pas pour couper un copeau. Posée sur de la tôle, elle glisse, chauffe la surface et finit par la durcir, ce qui rend le trou encore plus difficile ensuite avec le bon foret.

Faut-il des forets au cobalt dans un garage ?

Les aciers au cobalt gardent leur dureté à plus haute température et servent à percer l'inox et les aciers durs. Pour de l'acier ordinaire, ils ne sont pas nécessaires : un jeu en acier rapide employé à la bonne vitesse et lubrifié dure très longtemps. On ajoute deux ou trois diamètres au cobalt le jour où l'inox apparaît sur l'établi.

Pourquoi mon trou est-il plus large que le foret ?

Presque toujours parce que le foret est mal affûté, avec deux lèvres de longueurs différentes. La plus longue coupe seule et décrit un cercle plus grand que le diamètre nominal. Un défaut de serrage dans le mandrin ou une amorce non pointée donnent le même résultat.