foret
foret, outil mécanique destiné à réaliser des trous dans différents matériaux tels que le bois, la pierre, le métal, le béton, le verre, la céramique ou certaines matières plastiques. Il est constitué d'une tige métallique, généralement en acier traité ou en alliage spécial, dont l'extrémité comporte une ou plusieurs arêtes coupantes. La partie active, appelée mèche, est mise en rotation puis appliquée contre la surface à percer afin d'enlever progressivement la matière et de créer un trou de diamètre déterminé.
Le foret est l'un des outils les plus utilisés dans l'industrie, l'artisanat, la construction et les travaux domestiques. Son efficacité dépend de nombreux facteurs, notamment la forme de la mèche, la vitesse de rotation, la pression exercée et la nature du matériau travaillé. Les forets modernes sont disponibles dans une très grande variété de dimensions et de conceptions adaptées à des usages particuliers.
La mèche torse, ou mèche hélicoïdale pour le bois, est principalement utilisée pour les travaux de menuiserie et de charpente. Sa surface de coupe présente une forme de vis simple ou double qui facilite la pénétration dans les fibres du bois. Cette géométrie permet également l'évacuation des copeaux produits pendant le perçage. Autrefois, ces mèches étaient généralement entraînées à l'aide d'un vilebrequin manuel ou d'une chignole. Aujourd'hui, elles sont le plus souvent utilisées avec des perceuses électriques ou des visseuses-perceuses portatives.
Il existe de nombreuses variantes de mèches destinées au bois. Parmi elles figure la mèche expansive, dont le diamètre peut être réglé afin de réaliser des trous de différentes dimensions avec un même outil. D'autres modèles spécialisés, comme les mèches plates, les mèches à trois pointes ou les mèches à façonner, permettent de répondre à des besoins précis en ébénisterie, en charpenterie ou dans la fabrication de meubles.
Pour le perçage des métaux, on utilise généralement des forets hélicoïdaux cylindriques comportant deux rainures en spirale. Ces rainures, appelées goujures, servent à évacuer les copeaux métalliques tout en permettant l'arrivée éventuelle d'un fluide de refroidissement ou de lubrification. Les arêtes coupantes convergent vers une pointe dont l'angle est habituellement compris entre 118 et 120 degrés, valeur particulièrement adaptée à l'usinage des aciers courants.
Les dimensions des forets métalliques varient considérablement. Certains modèles destinés à la microtechnique ou à l'horlogerie possèdent un diamètre inférieur au millimètre, tandis que d'autres, employés dans l'industrie lourde, peuvent atteindre plusieurs dizaines de millimètres. Les matériaux utilisés pour leur fabrication comprennent l'acier rapide (HSS), les carbures métalliques et divers alliages capables de conserver leur dureté à haute température.
Les forets hélicoïdaux sont généralement entraînés par des moteurs électriques. La mèche est maintenue dans un mandrin rotatif qui assure sa mise en rotation. Bien qu'ils soient principalement destinés au travail des métaux, ces forets peuvent également être employés pour percer certains plastiques, le verre ou la céramique lorsqu'ils sont associés à des techniques et à des vitesses adaptées.
Lorsque l'on recherche une grande précision, le perçage est souvent réalisé sur une perceuse à colonne ou une presse de forage. Cet équipement comprend une ou plusieurs broches entraînées mécaniquement et montées sur un bâti rigide. Un système de levier ou de volant permet de contrôler avec précision la descente de l'outil sur la pièce à usiner. Cette disposition garantit un meilleur alignement du trou, une plus grande régularité du travail et une sécurité accrue pour l'opérateur.
Pour le perçage de matériaux très durs tels que la pierre, le béton ou la brique, on utilise des forets spécialement conçus pour résister aux chocs et à l'abrasion. Parmi les modèles les plus simples figure le foret en étoile, constitué d'une tige métallique dont l'extrémité prend la forme d'une croix ou d'un «X». Cet outil est appliqué contre la surface à percer puis frappé à l'aide d'un marteau ou d'une masse. Après chaque coup, il est légèrement tourné afin d'élargir progressivement le trou.
Les techniques modernes utilisent davantage des forets équipés de plaquettes en carbure de tungstène ou en matériaux synthétiques extrêmement résistants. Associés à des perforateurs électriques ou pneumatiques, ils permettent de percer rapidement les bétons armés, les pierres naturelles et les matériaux de construction les plus résistants.
Les forets destinés aux travaux lourds de génie civil, d'exploitation minière ou de prospection pétrolière sont beaucoup plus imposants. Ils sont généralement entraînés par des moteurs pneumatiques, hydrauliques ou électriques de forte puissance. Dans les mines et les carrières, ils servent à creuser des trous dans la roche afin d'y placer des charges explosives destinées à l'abattage du minerai ou de la pierre.
Dans l'industrie pétrolière, les têtes de forage sont montées à l'extrémité de longues colonnes de tubes d'acier. Au fur et à mesure que le forage progresse vers les couches profondes du sous-sol, de nouveaux segments sont ajoutés à la colonne de forage. Grâce à cette technique, il est possible d'atteindre des profondeurs de plusieurs kilomètres sous la surface terrestre.
Les têtes de forage modernes sont souvent équipées d'outils complexes utilisant des dents en carbure, des rouleaux coniques ou même des éléments recouverts de diamants industriels. Ces matériaux extrêmement durs permettent de traverser les formations rocheuses les plus résistantes tout en conservant une efficacité élevée pendant de longues périodes de fonctionnement.
Au-delà des applications industrielles, les forets jouent un rôle fondamental dans la fabrication de machines, la construction de bâtiments, l'assemblage de structures métalliques, la menuiserie, la plomberie et de nombreux autres métiers techniques. Leur évolution a accompagné celle des matériaux et des procédés industriels, faisant du foret l'un des outils de coupe les plus indispensables de la technologie moderne.
Voir aussi : Bois, travail du ; Machines-outils ; Forage pétrolier ; Mines, exploitation des ; Construction ; Métallurgie.