Fraisage et lamage : Définition, application et exemples du procédé d'usinage par enlèvement de matière

Le fraisage (ou lamage) est un procédé d'usinage par enlèvement de matière permettant d'élargir ou d'adapter de manière ciblée des perçages ou des surfaces adjacentes. L'objectif est de recevoir les têtes de vis ou d'autres éléments de fixation de manière plane, affleurante ou correctement positionnée. Ce procédé appartient au groupe principal du découpage / séparation selon la norme DIN 8580 et constitue une étape d'usinage établie dans la construction mécanique, la construction métallique ainsi que lors du montage de vis et d'éléments de fixation.

Fraisage et lamage – Définition et objectif

Lors du fraisage ou du lamage, de la matière est enlevée au bord du perçage afin de créer une empreinte conique ou cylindrique. Cela crée une surface d'appui ou d'assise définie, par exemple pour les vis à tête fraisée, ou une surface plane pour les têtes de vis.

Le fraisage améliore la capacité de montage, réduit les arêtes vives ainsi que la concentration de contraintes au niveau des perçages, et assure une surface adaptée à la fonction. Il ne sert pas à créer des logements d'écrous par forme géométrique ni des surfaces d'étanchéité de précision.

Types de procédés de fraisage et lamage

Selon la géométrie souhaitée du logement, différents procédés sont utilisés :

Fraisage conique

Le fraisage conique produit une empreinte conique dans laquelle la tête de vis s'insère parfaitement. Ce type de fraisage est principalement utilisé pour les vis à tête fraisée devant affleurer la surface de la pièce.

• Angles de fraisage typiques : 60°, 75°, 90°, 100° ou 120°
• Le plus courant : fraisage à 90° pour les vis à tête fraisée métriques ISO

Lamage (fraisage cylindrique / dresseur)

Le lamage permet de créer une surface d'appui cylindrique et plane autour d'un perçage. Celle-ci sert à poser les têtes de vis à plat et sans contrainte, en particulier sur les surfaces inégales ou brutes d'usinage.

Les applications typiques concernent les vis à tête cylindrique, les vis à tête hexagonale ou les vis à embase. Les lamages ne remplacent pas les portées d'ajustement ou d'étanchéité.

Fraisage inverse (lamage arrière)

Lors du fraisage inverse, le lamage est effectué sur le côté arrière d'un perçage lorsque la face avant n'est pas accessible. Ce procédé est un cas particulier et nécessite des outils de fraisage arrière spécifiques. Il est utilisé de manière ciblée dans la construction de machines et d'appareils, par exemple pour les profilés creux ou les ensembles fermés.

Outils et équipements

Des outils spécifiques sont utilisés pour le fraisage et le lamage, montés sur des perceuses portatives, des perceuses à colonne ou des centres d'usinage CNC. Les types d'outils courants sont :

• Fraises coniques (à une ou plusieurs dents)
• Lamiers (souvent dotés d'un pilote de guidage pour un centrage parfait)
• Outils combinés pour percer et fraiser en une seule opération

En pratique, on effectue généralement un pré-perçage avec un foret à métaux avant de réaliser le fraisage ou le lamage proprement dit.

Exemples d'application dans la pratique

Les domaines d'utilisation typiques sont :

• Préparation des perçages pour des assemblages vissés affleurants avec des vis à tête fraisée
• Réalisation de surfaces d'appui définies pour les têtes de vis
• Amélioration des conditions de montage sur des surfaces inégales
• Ébavurage des bords de perçage avec une géométrie simultanément définie

Paramètres typiques et normes de référence

Plusieurs paramètres géométriques doivent être pris en compte lors du fraisage ou du lamage :

• Angle de fraisage (α) : adapté à la forme de la tête de vis, souvent 90°
• Diamètre de fraisage / lamage (D) : adapté au diamètre de la tête de vis
• Profondeur de fraisage (t) : détermine si la tête de vis est affleurante ou légèrement en retrait

La norme de référence dépend du cas d'application. La norme DIN 74 régit exclusivement les empreintes pour vis à tête fraisée. D'autres dimensions et tolérances découlent des normes respectives des vis, des composants ou de la construction, ainsi que des indications du fabricant.

Conseil pratique pour l'usinage

Pour obtenir un résultat propre, il convient de travailler à une vitesse de rotation réduite et avec une avance régulière. Cela minimise les broutages et améliore la qualité de surface. Pour les matériaux durs ou coriaces, il est recommandé d'utiliser des fraises ou lamiers en HSS ou au carbure, ainsi que de l'huile de coupe pour assurer le refroidissement et prolonger la durée de vie de l'outil.

Relation avec les assemblages vissés

Dans la technique d'assemblage, le fraisage et le lamage permettent l'intégration affleurante ou plane des têtes de vis. Cela crée des surfaces lisses sans têtes saillantes – un point essentiel pour le fonctionnement, la sécurité et la facilité de montage.

Les vis de ferblanterie constituent ici un cas particulier : elles sont conçues pour un montage avec rondelles d'étanchéité intégrées et ne nécessitent aucun fraisage classique.

Le fraisage et lamage expliqués simplement

Fraiser ou lamer consiste à élargir de manière ciblée un perçage pour que les têtes de vis s'y logent correctement et de façon fonctionnelle. Qu'il soit conique pour les têtes fraisées ou cylindrique pour des appuis plans, le fraisage/lamage est une étape d'usinage fondamentale pour des assemblages vissés précis et sûrs dans l'industrie, l'artisanat et le montage.