Fil laminé ou fil coupé - Les différences et les avantages de chaque type de fil
Pour de nombreux types de fixations, il existe plusieurs options pour produire le fil. Les deux méthodes les plus couramment utilisées sont le laminage et le découpage des fils.
Nous examinerons le processus de production des deux types de fil, en mettant en évidence la différence entre les fils coupés et les fils laminés ainsi que les avantages et les inconvénients de ces méthodes, afin de vous aider à choisir le fil le mieux adapté à votre application.
Qu'est-ce qu'un fil coupé ? 
Un fil coupé, également appelé fil usiné, est produit en retirant de la matière pour créer le profil du fil.
Cela se fait souvent en usinant une barre ou une ébauche à l'aide d'un outil à point unique, de matrices filetées, de fraises à fileter ou d'un taraud pour obtenir le pas de filetage souhaité.
Qu'est-ce qu'un fil laminé ?
Contrairement à un fil coupé, un fil laminé est produit en façonnant le matériau à l'aide de plaques plates, de matrices rondes et d'autres outils de formage.
Au cours de ce processus, le matériau n'est pas retiré et est déformé par le profil des plaques et des matrices rondes.
Cependant, ce procédé ne convient pas à tous les matériaux, en particulier dans le cas d'alliages à haute performance, qui peuvent être trop fragiles pour subir le processus de laminage.
Avantages et inconvénients des fils coupés
Les fils coupés se trouvent couramment dans des pièces telles que nos écrous à vis et dans une variété de nos pièces fabriquées sur mesure.
Bien qu'ils représentent une plus petite partie du stock que nous vendons, les composants dont les fils sont coupés présentent de nombreux avantages qui peuvent en faire un choix judicieux, ainsi que certains inconvénients qui peuvent les rendre inadaptés.
Avantages du fil coupé
- Les fils coupés ont une finition soignée
Les composants à filetage coupé, tels que les vis, les écrous et les boulons en acier inoxydable, peuvent paraître plus nets et plus propres que les versions laminées. Par conséquent, les filetages usinés sont idéaux pour les applications où l'esthétique est importante. Toutefois, cela ne signifie pas que les fils laminés ne peuvent pas être utilisés dans la même application.
- Faibles coûts d'outillage
Pour produire un fil coupé, différents outils peuvent être utilisés. Les outils de coupe à vis sont souvent plus petits et plus économiques que les plaques de laminage utilisées pour produire des filetages laminés. Les fils coupés peuvent être produits à l'aide d'un outillage manuel simple et d'une machine-outil standard. Ils constituent une option plus adaptée aux petites séries de pièces ou aux tailles non standard.
- Peu de limites
Contrairement aux filetages laminés, les filetages coupés présentent moins de limites en termes de diamètre et de longueur en raison de l'outillage utilisé. Des fils coupés peuvent également être créés sur de courtes distances, à l'intérieur des carrosseries et dans d'autres situations où il n'y a pas d'espace libre pour faire fonctionner un outil de formage.
Inconvénients des fils coupés
- Brouilles
Lorsqu'un matériau est coupé, les bords peuvent présenter un bord tranchant ou rugueux, c'est ce que l'on appelle une bavure. Les bavures doivent être éliminées pour des raisons de sécurité et de performance, ce qui peut prendre du temps. C'est pourquoi il est courant de fournir des fixations exemptes de bavures. Les bavures sont courantes sur les pièces usinées et un outil d'ébavurage est utilisé pour les éliminer après la fabrication.
- Coûts de fabrication plus élevés
Malgré des frais généraux initiaux moins élevés, l'usinage global implique souvent des coûts d'exploitation plus élevés car il y a plus de déchets et des coûts de main-d'œuvre plus élevés pour faire fonctionner l'équipement. L'entretien des outils de coupe à vis est régulièrement requis, et les couteaux devront être remplacés plus fréquemment en raison de la durée de vie plus courte des outils et de leur durabilité réduite, ce qui réduit le rendement potentiel d'un poste de travail.
- Crée un swarf
Le découpage du fil est un processus de fabrication soustractif au cours duquel la matière est retirée pour créer la forme du fil. L'élimination de cet excès de matière produit des déchets communément appelés copeaux. Comme les déchets sont fabriqués à partir du même matériau que le produit, leur élimination est coûteuse et réduit l'efficacité du processus. Les techniques de fabrication modernes séparent l'opérateur des copeaux dans la mesure du possible, mais cela peut tout de même présenter un risque de blessure pour le personnel.
Avantages et inconvénients des fils laminés
Les composants à filetage laminé se trouvent dans notre gamme de fixations en acier inoxydable. Ce type de filetage constitue la majeure partie des vis mécaniques que nous proposons en standard. Tout comme les fils coupés, les fils laminés présentent des avantages et des inconvénients uniques pour différentes applications.
Avantages du fil laminé
- Qualité supérieure et résistance à la traction supérieure
La pièce non filetée, également appelée ébauche, est insérée entre deux matrices ayant la forme d'un fil. Ils déforment ensuite les ébauches et les manipulent pour leur donner la forme requise. Ce processus de travail à froid entraîne davantage de dislocations dans la structure cristalline d'un métal, ce qui entraîne son durcissement. Les fils produits à l'aide d'une machine à filer sont 30 % plus résistants que les fils coupés non traités de même taille, mais le traitement thermique et le post-traitement des fils coupés réduiront cette différence.
- Rentable
Les machines à fileter utilisent une ébauche de plus petit diamètre qu'une machine à couper des vis. Comme le processus de laminage n'élimine aucun matériau, il ne produit aucun déchet. Grâce au processus de fabrication par laminage, le débit d'alimentation et le débit peuvent être jusqu'à 10 fois plus rapides que le filetage à point unique standard. La combinaison de ces facteurs permet de réduire considérablement le coût par pièce en raison de la réduction du fonctionnement, des coûts des matériaux et du temps d'usinage.
- Résistance à la fatigue
La reforme du métal crée un rayon de racine lisse au niveau du petit diamètre du fil. Cela permet à la pièce d'être exempte de déchirures ou de toute marque de coupe. Ces marques peuvent augmenter la tension en concentrant la force sur un point unique, ce qui peut accélérer les défaillances dues à la fatigue et réduire le cycle de vie du produit.
Inconvénients du fil laminé
- Coût de configuration initial plus élevé
Les outils à fileter sont nettement plus chers à produire que les outils de filetage. Les outils roulants nécessitent également un temps de configuration important pour garantir la conformité des pièces aux normes requises et il est parfois nécessaire de faire passer plusieurs pièces dans l'outillage pour garantir que le produit final sera conforme à une spécification donnée.
- Limites de longueur et de diamètre du filetage
En raison des enveloppes de fonctionnement des équipements de laminage de fil classiques, les longueurs et les diamètres pouvant être atteints sont limités. Les machines à laminer sont extrêmement coûteuses et ne conviennent souvent qu'à la production d'une gamme de fils de petite taille, ce qui les rend moins adaptées à un atelier classique. Cela peut entraîner une augmentation substantielle des coûts d'outillage nécessaires pour produire des pièces, ou rendre les pièces non viables pour le processus de laminage du fil.
- Tous les matériaux ne conviennent pas aux fils laminés
Les matériaux fragiles ou peu ductiles ne conviennent pas toujours au processus de laminage du fil. Comme le processus nécessite une déformation plastique, si le matériau ne peut pas supporter la charge, cela entraînera une défaillance de la pièce et pourrait endommager l'outillage ou retarder la production.
La vidéo ci-dessous, créée par Tesker, montre le processus de laminage du fil sur une machine Tesker par rapport à la découpe de fils.
Fils laminés vs fils coupés - Quel est le meilleur ?
Pour de nombreuses applications, les fils coupés et les fils laminés sont interchangeables. Les filetages laminés sont nettement plus économiques à produire, la grande majorité des fixations standard étant produites par le procédé de laminage du fil.
Si vous avez besoin d'un certain type de fil, nous serons heureux de vous aider à confirmer le type de fil le mieux adapté à votre application et notre équipe d'ingénierie peut vous proposer des devis de fabrication personnalisés en fonction de vos besoins.