Accessoire pour affutage de forets 4 faces

[fab2A]

Bonsoir,

je voulais vous présenter la réalisation d'un petit dispositif d'affutage de foret permettant l'affutage à 4 faces (ou 4 pentes ou 4 facettes, c'est selon...). L'idée originale n'est pas de moi, rendons donc à César... La réalisation originale est à mettre au crédit de John Moran, vous trouverez de nombreuses informations sur son site. L'idée m'a séduit, d'autant que les forets émoussés s'accumulaient à l'atelier, et le coup de main pour les affuter était, lui, absent de ce même atelier...Mark Presling a consacré une série de vidéos sur sa chaine Youtube pour présenter la réalisation de sa version, ce qui m'a donné l'envie de me lancer dans la construction. Avec l'idée et l'envie de la réaliser, il n'y a plus qu'à se lancer !
John Moran, sur son site, a répertorié diverses réalisations de son dispositif. Une version en particulier a retenu mon attention, celle de Robert Simpson, qui a "renversé" le support pour affuter "tête en haut" (il faut aller voir sur le site pour comprendre). Cette configuration m'a semblé intéressante à plusieurs points de vue : la visibilité accrue de la zone d'affutage, et le fait que la "bavure" d'affutage (le morfil ?) soit repoussée en arrière de l'arête de coupe par exemple.
J'ai donc récupéré le fichier CAO 3D original et l'ai modifié pour l'adapter à cette configuration (et aux moyens et matériaux à ma disposition...). Voilà ce que ça donne :

 

[fab2A]

La CAO permet de valider le bon fonctionnement, le bon positionnement des éléments, et permet de générer les plans de construction des différentes pièces.
Après quelques heures de tournage/fraisage voilà ce que ça donne :

La suite demain, avec la présentation du fonctionnement, les accessoires réalisés et surtout le résultat ! Bonne soirée !

 

[chabercha]

Bonsoir
C'est beau et certainement efficace.
A+Bernard

 

[Dodore]

Effectivement c’est joli
je sais faire l’affutage 4 pentes à la main
mais pour ton appareil , ce serrait sympa de dire comment tu l’a fabriqué ,et éventuellement des plans ou bien les liens qui t’ont permi d’arrivé lâ

 

[Dombes69]

Bonsoir
Le cône d'affutage est perpendiculaire à l'axe du foret ,, alors qu'il devrait être inclinée de la valeur de l'angle de dépouille .

A+

 

[moufy55]

La poupée fabriquée, est montée sur une table inclinable qui donnera les deux angles utiles, détalonné et dégagement.

 

[enezsun]

J'ai suivi les vidéos de Mark Presling qui publie d'ailleurs les plans de son dispositif. C'est ingénieux et ça à l'air très efficace. tu fait une belle copie. Par contre je vois que tu semble avoir utilisé de l'alu pour pas mal de pièces, ne craints tu pas une usure prématurée causée par les limailles et micros débris de meulage?

 

[fab2A]

Bonjour,

merci pour vos messages et réactions, avant de vous présenter la suite comme promis voilà quelques réponses à certaines questions.
Tout d'abord concernant la fabrication, elle est effectivement essentiellement en alu. Je verrai l'usure après quelques heures d'utilisation, et referai peut-être certaines pièces en acier (la "table" par exemple qui récupère pas mal de poussière de meulage). Concernant le reste du dispositif, les pièces achetées sont le mandrin ER20 et la meule CBN (et le touret évidemment).
Concernant les plans, ils sont disponibles dans la version originale ("tête en bas") sur le site d'Alan Wood qui a réalisé une version partiellement en impression 3D. Ils sont également disponibles sur la dernière vidéo de la série de Mark Presling. Je suis moi-même disposé à partager la CAO (qui n'est que partielle !) de la version "tête en haut". Une mise en garde tout de même : je ne suis pas du tout spécialiste de l'outil utilisé (Fusion 360), et il subsiste à coup sûr de nombreuses coquilles dans la maquette numérique. Par ailleurs les plans d'une partie des pièces ont été concus "à l'ancienne" : un croquis sur un bout de papier... A titre d'essai vous trouverez un PDF 3D joint à ce message, si certains veulent jouer avec pour mieux comprendre la cinématique du dispositif.

Le cône d'affutage est perpendiculaire à l'axe du foret ,, alors qu'il devrait être inclinée de la valeur de l'angle de dépouille .

J'avoue ne pas être très au point avec les angles d'outils, pour moi l'angle de dépouille "primaire" est donné dans ce dispositilf par l'inclinaison de la table, je vais essayer d'illustrer ça dans le prochain message, dites moi si ce n'est pas clair.

 

[fab2A]

L'idée derrière cet accessoire est que l'affutage 4 faces est obtenu si l'axe de rotation du support du foret (en l’occurrence la table elle même support de la "poupée") est contenu dans le plan que constitue la meule et passe par le centre du foret. Les deux plans (par lèvre du foret, et donc les 4 au total) coupés par la meule se rejoignent alors automatiquement au centre du forêt. L'angle de pointe (118° ou 135° en l’occurrence) est lui donné par le positionnement de la poupée sur la table. Voilà pour la digression théorique, corrigez moi si je raconte des salades !
En pratique : deux positions particulières de la table inclinable sont indexées (goupillées) : la première correspond à un angle de dépouille nul (donc meule perpendiculaire à l'axe du foret) et permet de régler le zéro de l'indicateur électronique :

A partir de ce zéro l'angle de dépouille primaire souhaité est réglé (12° dans cet exemple, réglable de façon continue de 0 à 30°), et une butée est positionnée :

L'angle de dépouille secondaire est lui fixe (28°) et obtenu par la seconde position angulaire indexée :

 

[fab2A]

Vous pouvez constater sur les photos précédentes que j'ai longtemps cherché une solution pour repérer les différents angles (graduations avec vernier, index multiples façon disque à trous, ...) avant d'opter pour la solution de facilité : l'indicateur électronique "à pas cher". Celui-ci est positionné sur une petite plaque d'acier rajoutée façon verrue (avant que quelqu'un me demande son utilité...).

 

[fab2A]

Voilà ensuite la présentation d'une pièce importante du dispositif : la poupée (merci @moufy55 pour le terme que je cherchais en vain).
Un petit mot sur la fabrication (désolé je n'ai pas pensé à prendre des photos) pour répondre @Dodore : le support fixe en alu a d'abord été "cubé" et mis à dimensions à la fraiseuse, puis les alésages des différentes goupilles cylindriques ont été réalisés. Ensuite la pièce a été prise en 4 mors réglé "au mieux" sur l'axe du tour où l'alésage a été réalisé (juste glissant sur l'axe de 25mm du mandrin ER20). La réalisation de cette pièce est relativement critique pour le bon fonctionnement du support d'affutage, et constituait au vue de mes compétences/équipements un petit challenge. J'ai longtemps hésité à réaliser l'alésage sur la fraiseuse à la tête à aléser pour assurer la perpendicularité de la face d'appui de la vis de prise de passe (présentation à venir ! ) et de l'axe du mandrin, qu'en pensez-vous ?
Voilà ce que ça donne :

Et une fois assemblé :

L'astuce de ce sous-ensemble réside dans la pièce cylindrique en laiton qui vient buter sur une goupille solidaire du support en alu, assurant ainsi une rotation de 180° selon l'axe du foret, permettant de travailler de façon symétrique sur les deux lèvres.

La suite plus tard !

 

[Dombes69]

Bonsoir

La surface s a b est la surface affutée en hélicoïde , elle se termine par l'arête tranchante , elle est obtenue :
soit en inclinant le foret par rapport à son axe et par un mouvement de rotation par rapport à cet axe .
soit le foret est animé du mouvement hélicoïdal de la bague rouge en direction de la meule , avec cet appareil :

https://www.amazon.fr/Multisharp-Multi-Sharp-Affûteur-Bretagne/dp/B0001OZH7Q

Si je présente cette affteuse c'est qu'avec elle pas besoin d'un système compliqué et le prix 22.5 euros .
A+

 

[moufy55]

Ce n’est pas la même chose.
Est présenté ici, la réalisation d’une poupée indexée permettant un affutage à facettes.
Elle ne pourra pas faire d’affutage coniques.

 

[KITE]

Si je présente cette affuteuse....

Briseur de rêves !

 

[Dombes69]

Briseur de rêves !

Oui peut être ,mais est il raisonnable de ne pas montrer l'impasse dans laquelle on progresse avec peine .
A+

 

[fab2A]

Si je présente cette affteuse c'est qu'avec elle pas besoin d'un système compliqué et le prix 22.5 euros .

Bonsoir,

comme indiqué par @moufy55 il ne s'agit pas du même type d'affutage. Pour ceux qui seraient intéressés par le dispositif proposé par @Dombes69 je vous conseille le visionnage de ce test qui le met à l'épreuve en face d'autres solutions commerciales, vous vous ferez votre avis. Je vous propose de clore cette parenthèse et de revenir au sujet de l'affutage 4 faces "conventionnel" au sens de l'article en pièce jointe qui étudie la pertinence d'une nouvelle variante (en 2014 ! ). Regardez juste la figure n°5, comme ça on est sûr de parler tous de la même chose.

 

[fab2A]

Je poursuit l'explication de l'utilisation. Une fois le foret positionné dans la poupée (je reviendrai plus tard sur son "bon" positionnement) l'ensemble est inséré dans la table, mis en position par deux goupilles qui assurent l'angle de pointe. Deux positions sont prévues pour pouvoir réaliser les angles de 118° et 135°. Une fois en position ça donne ça :

La "prise de passe" est ensuite gérée par la molette en bas de la photo, le mandrin étant immobilisé par une autre molette. On progresse ainsi en alternant les passes sur chaque lèvre jusqu'au résultat souhaité, d'abord pour l'angle de dépouille secondaire. Puis il ne reste plus qu'à passer à l'angle de dépouille primaire en revenant en butée (réglée par avance) et effectuer une dernière passe. Si tout est bien réglé on obtient ça :

J'ai fait de mon mieux pour la photo ...

La suite demain !

 

[moufy55]

Hey, on est déjà demain, l’est où la suite ?

La photo du résultat me chagrine, les deux coins de coupe semblent inexistant, pire, avec un rayon prononcé

Il manquerait quelques passes ?
Mauvaise orientation de départ, sur l’indexation du listel ? (L’étape qui définira le résultat)
Ça pourrait correspondre à l’illusion du tranchant en moustache.

Le sujet m’intéresse bien au delà d’un investissement de 22,50€

 

[g0b]

D'accord avec Moufy : l'arête de coupe doit être bien régulière et l'extrémité coté listel bien aigue. Peut être que le morfils donne cette impression ? Mais on dirait plutot que le listel est abimé et qu'il faudrait quelques passes de plus comme le dit Moufy.
En ce qui concerne le débat sur la technique d'affutage des forets... Si il y en avait une "bonne", on n'utiliserait que celle là. Le fait que plusieurs solutions cohabitent montre que tout est (comme toujours) affaire de compromis. L'affutage 4 faces est tout à fait acceptable.

 

[HenriIV]

Bonjour,

Je me permettrai d'ajouter que c'est en affûtant ses forêts qu'on se rend compte de leur qualité. Certains ont des goujures pas droites ce qui donne une lèvre de coupe tordue. D'autres ne sont pas symétriques les deux goujures ne sont pas à 180° l'une de l'autre. On n'obtient un bel affûtage qu'avec un forêt de bonne facture. Les autres, on arrive à percer avec mais il ne faut pas regarder la pointe à la loupe...

Parfois on tombe sur un forêt foireux même dans une marque réputée, mais à l'inverse, les forêts pas chers ont très souvent des tares dont on peut certes s'accomoder pour du travail de faible précision.

Sur ton affûteuse je n'ai pas compris comment tu fais avancer le forêt pour prendre une passe? Pour cette réalisation en tout cas tu mérites de décrocher ton CAP!

H4

 

[g0b]

Normalement, quand on affute un foret, en particulier de gros diamètre, on dresse la face de coupe avant de faire les deux depouilles. On a dans ce cas là garantie que l'arête de coupe sera bien droite et symétrique entre les deux lèvres.
Sur les petits diamètres comme ici, ce n'est pas nécessaire, et les arêtes de coupe peuvent être incurvees, ce n'est pas grave, mais il faut qu'elles soient bien régulières et surtout symétriques

 

[Dodore]

Oula on va chercher les détails
@HenriIV je ne me suis jamais posé la question sur la qualité géométrique des forêts il est vrai que j’ai rarement utilisé des forêts tout venant . Par contre sur la qualité de l’acier des forêts on trouve un peu tout j’avais donné un lien pour montrer la différence d’étincelles de meulage d’un foret pour en déterminer , approximativement la qualité
@gob je n’ai jamais dresser la face de coupe d’un foret ,gros (j’ai affûté manuellement des forêts de 40, ou petit ah si! Pour percer du bronze , il est recommender de prendre un foret qui est fait pour ça , ou bien de réduire l’angle de coupe par un pierrage ou un léger coup de meule

 

[g0b]

Comme je disais au dessus, il y a presque autant d'affutages que d'affuteurs sur les forets... En même temps que l'on amincit l'ame (particulièrement souhaitable sur les gros diamètres), on peut en profiter pour dresser la face de coupe avec l'angle de coupe que l'on veut (plutot que l'angle d'hélice qui l'impose autrement), ce qui permet d'avoir une arête bien propre et garantie symétrique. Mais chacun fait comme il l'entend

 

[Dombes69]

Bonjour
Les lèvres tranchantes sont faites de 2 plats théoriquement .

Mais les 2 plats sont constitues de portions de cône qui donnent l'illusion de 2 plats .
A+

 

[rabotnuc]

l'affutage à facetts n' a pas de cônes , que des plats. C'est pour ça que tu ne peux pas le comparer à l'affutage conique.

 

[Dodore]

Bonjour
Les lèvres tranchantes sont faites de 2 plats théoriquement .

Voir la pièce jointe 845330
Mais les 2 plats sont constitues de portions de cône qui donnent l'illusion de 2 plats . Quand je fait ce genre d’affutage , je pose mon foret sur le support ( incliné aux bon angle ) et j’approche mon foret sans le faire tourner , comme si je faisait une dépouille sur un outil de tour
A+

Comme le dit @rabotnuc c’est un affutage 4 facettes ôn ne fait que 4 facettes , il n’y a pas de cône

 

[Papygraines]

Bonjour,
Le fait que le bord de la lèvre, sur certains forets, soit un arc et non une arête droite, c'est l'héritage de la forme de la goujure... Donc pas grand chose à y faire, si ce n'est mettre un coup de pierre ou de meule comme l'a dit @g0b .
PG

 

[Papy54]

Pourquoi l'ange de pointe est 118° ou 135° et pas 120°?

 

[Dodore]

Je ne me suis jamais posé la question . Je pense que le foret a été fabriqué pour être affûté à 118°
je pense que 120° c’est pour ne pas dire 118 qui est la vrai valeur
135 c’est un bricolage pour faire les fraisures pour les vis
à ce propos, j’en profite pour dire : un jour j’ai un collègue qui m’a affûté un foret à 135° ( je me suis planté je voulais dire 90° ) pour faire une fraisure , j’ai été sidéré , j’ai pu m’en servir sans mettre de chiffon pour évité les broutements

 

[g0b]

L'angle de pointe est un compromis : plus l'angle est aigu plus la pénétration est facile et moins le foret risque de chasser. Mais c'est plus fragile. Donc en gros matière tendre = 118, matière dure 135. Je ne vois pas le rapport avec les fraisures qui sont en général à 90. et fraisurer avec un foret, ca dépanne, mais c'est pas fait pour ca.