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Les filetages

TOUT D’ABORD UN PEU DE VOCABULAIRE :

Tout d’abord qu’est ce qu’un filetage ?
Un filetage est un cylindre sur lequel est usiné une rainure hélicoïdale.
Si la rainure est sur une tige, c’est un filetage.
Si la rainure est dans un perçage, c’est un taraudage.
Le filetage peut être a droite, le sens de serrage est de la gauche vers la droite.
Le filetage peut être a gauche, le sens de serrage est de la droite vers la gauche.
Lorsque le filetage est a gauche en général une petite saignée est effectuée sur la tête de la vis ou sur l’écrou.
Le pas du filetage.
A) Dans le système métrique : C’est la distance, en millimètre que parcourt la vis ou l’écrou lorsqu’il fait un tour. C’est aussi la distance comprise entre deux sommets du filet.
B) Dans le système Anglo Saxon : Le pas est le nombre de filets sur une distance d’un pouce (25,4mm). TPI (Thread Per Inche).
Dans tout les cas un assemblage fileté est un assemblage démontable.
Un boulon est composé d’une vis et d’un écrou.

Qui est qui ?

La vis est une tige filetée surmontée d’une tête.
L’écrou est une pièce mécanique percée et taraudée.
Le goujon est une tige cylindrique filetée à chaque extrémité (parfois avec deux types de pas différents), séparée par un tronçon lisse, dont une partie reste fixe dans la pièce principale, et l’autre permet l’utilisation d’un écrou. Le bout plat du goujon est placé du coté de l’implantation, le bout bombé est quand à lui du coté libre.
La vis est caractérisée par la forme de sa tête, son diamètre, son pas, sa longueur.
La longueur d’une vis se mesure sous sa tête. Elle peut être filetée sur toute sa longueur, ou partiellement.
La tête la plus utilisée est la tête hexagonale (6 pans). La tête cylindrique peut être fendue (tournevis), hexagonale creuse (BTR), cruciforme ou Torx.
Les écrous sont principalement de forme hexagonale. Ils peuvent être munis d’une embase, ce qui leur permet d’augmenter leur surface d’appui. Ce rôle est normalement réservé à la rondelle plate
La visserie est classée par grade, ce qui permet de connaître sa résistance. C’est ce que l’on appelle, la classe de qualité. Cette norme apparaît en 1964.

Le grade 6.6 à une résistance a la rupture d’environ 60 kg/cm°.
Le grade 8.8 (le plus courrant) ~80kg.
Le grade 10.9 ~ 100kg.
Legrade12.9~ 120 kg.
Le grade 14.9~ 140 kg.

Sur nos machines il est impératif d’utiliser au minimum le grade 8.8.
Combien de fois voit on de la visserie 6.6 de mauvaise qualité utilisée pour des montages de freins ou de roues…
Les rondelles freins (éventail, grower, ondulé) servent a empêcher la vis ou l’écrou de se desserrer (vibration, dilatation).
Il existe des écrous auto- freinants munis, soit d’une bague nylon (nylstop), soit d’une partie déformée ou décalée (snep-nut). On trouve aussi des écrous a créneaux, ils permettent l’utilisation d’une goupille fendue ou d’un fil à freiner. Ce système oblige la vis ou le goujon à être percé.

Les produits « frein filet » qui sont des résines permettant le collage plus ou moins fort du filetage (Loctite, Three Bond…) sont aujourd’hui les plus utilisés.
Les tôles freins appelées aussi rondelles freins ou plaquettes arretoirs, sont des rondelles de forme spéciale que l’on rabat sur l’écrou ou la vis et qui sont fixes dans l’autre partie.
Enfin le système écrou contre-écrou, utilisant un deuxième écrou d’épaisseur réduite (ou non) est peu utilisé sur les motos car encombrant et peu esthétique.

Il est bon de noter que c’est le diamètre de la partie filetée qui détermine la dimension de la vis (ou de l’écrou) et non la distance entre les méplats.
Dans le système métrique une vis de 8 utilise une clé de 13mm (12 chez les Japonais).
On entends souvent, et à tort :
C’est un boulon de 13, alors que l’on doit dire : C’est une vis de 8.



PROFIL DU FILETAGE ET DIMENSIONS

1)LE SYSTEME METRIQUE

C’est le plus simple, celui qui est utilisé par tous, ormis les Anglo- Saxon.
Le système S.I (Système International) a été défini par le congrès de Zurich en 1898.
Il ne sera remplacé qu’en 1959 par le système I.S.O (International System for Organisation).
Il apparaît en1959, il doit simplifier et rendre compatible un certain nombre de systèmes entre eux.
L’angle du filet à son sommet est de 60°.

Diamètre de la vis

Pas

Pas fin

Dimension de l’hexagone (clé)

4

0,70


7

5

0,80


8

6

1,00


10

8

1,25

1,0

13

10

1,50

1,25

17

12

1,75

1,25

19

14

2,00

1,50

22

16

2,00

1,50

24

On rencontre souvent la notation abrégée M suivi d’un chiffre.
Ex : M.8. Il s’agit d’un filetage de 8,00 mm au pas de 1,25.

Parfois certains constructeurs ont des dimensions et pas spécifiques à leur production.
Citroën utilise beaucoup de vis et écrou de 7 mm au pas de 1,00 et clé de 11.
Bugatti utilisait du 5 mm au pas de 0,75, du 9 mm au pas de 1,25.
Alfa Roméo du 8 mm au pas de 1,00.
Quand aux constructeurs Japonais ils utilisent beaucoup les pas fin du système ISO. 
Les pas fins sont utilisés dans les matériaux ‘dur ‘ (Acier, fonte…)
Les pas larges sont utilisés dans les matériaux tendres (Aluminium et alliages, bronze…).

2) LES SYSTEMES LES ANGLAIS

Sir Joseph Whitworth qui vecu de 1803 a 1887 fut le premier a vouloir unifier un système résolument ‘chaotique’. Il détermina un profil de filet de 55°, le diamètre de la vis, la dimension entre les méplats de la tête ainsi que le pas.
Ce système fut appelé BSW (British Standard Whitworth).
Ce système était adapté au début de l’ère Industrielle ainsi qu’aux matériaux en vigeur à cette époque, Fonte, acier doux et alliages de bronze. L’industrie et les matériaux évoluèrent très vite. De nouvelles matières premières apparurent, les aciers alliés, les alliages d’aluminium. On étendit le système BSW avec les nouvelles normes BSF (British Standard Fine) et BSFF (British Standard Super Fine), le CEI ( Cycle Engeneers Institute) appelé aussi BSCY ou British Standard Cycle, dont les angles aux sommets sont de 60°.
Le système BSCY a été créé pour la fabrication des cycles. Il sera repris au début du 20’ siècle pour la construction des premières motocyclettes.

Diamètre de la vis (en pouce)

Dimension de la tête BSW

Dimension de la tête BSF

Pas BSW

Pas BSF


Pas CEI

1/4

33/64

7/16

20

26

26

5/16

19/32

33/64

18

22

26

3/8

45/64

19/32

16

20

26

7/16

13/16

45/64

14

18

26

1/2

29/32

13/16

12

16

26

3) LE SYSTEME AMERICIAN

Le pouce (25 ,4 mm) qui était différent suivant les pays (une histoire de 5 microns !) fut unifié juste avant guerre.
Les Américains avaient adopté au 19’ siècle un standard de filetage appelé SELLERS. L’angle au sommet était de 60° et donc incompatible avec le système BSW (55°).
Pour les besoins de la seconde guerre mondiale il fut décidé de standardiser les systèmes Anglo- Saxons. L’angle de 60° fut conservé, et le nouveau système se nomma :
UNF (Unified Fine) de pas fin, UNEF (Unified extra Fine) de pas super fin et UNC de pas large (Unified Coarse)
Malheuresement les Anglais concervèrent en paralléle leurs anciens sytèmes.
Le meilleur exemple en est la Norton Commando. Construite jusqu’en 1976 elle utilise les normes : UNF, UNC, BSW ; BSF et CEI…
Triumph a essayé d’unifier son système en 1968…

Diamètre en pouce

Pas UNC

Pas UNF

Pas UNEF

Dimension de l’hexagone

1/4

20

28

32

7/16

5/16

18

24

32

1/2

3/8

16

24

32

9/16

7/16

14

20

28

11/16

1/2

13

20

28

3/4

4) LE SYSTEME GAZ

Pour tout ce qui touche aux fluides, les Anglais utilisent le système BSP (British Standard Pipe). L’angle au sommet est de 55° et il ne se termine pas en pointe mais par un arrondi, afin de favoriser une bonne étanchéité.
Les Américains utilisent le même angle mais pas les mêmes pas, c’est le système BRIGS.
Il peut être soit conique (NPTF), soit cylindrique (NPTS).
On retrouve tous ces systèmes sur nos machines dans les circuits de graissage et d’alimentation.
Les robinets d’essence de Triumph et Norton sont en BSP tandis que les Américaines sont en NPT ou NPTF (robinet Pingel).

Diamètre initial

Diamètre réel en mm

Pas BSP (GB)

Pas NPT (USA)

1/8

9,728

28

27

1/4

13 ,158

19

18

3/8

16,662

19

18

1/2

20,955

14

14

3/4

26,441

14

14

7/8

30,201

14

14

1

32,249

11

11,5

Attention comme vous pouvez le constater, le diamètre initial n’est pas en pouce. C’est une unité qui est propre au système BSP / NPT. Le mieux est de se référer au tableau en milimètre…
En France on utilise le système Gaz Anglais, désigné par le symbole G. C’est le pas gaz.

5) Le système BA et SAE

BA (British Association)
SAE (Standard American Engineers)

Pour les diamètres de vis inférieurs a 1/4’ de pouce (6,35 mm) les Anglais et les Américains utilisent une série de filetages numérotés. L’angle au sommet est de 47° 30’, mais attention : Les Anglais utilisent une numérotation de 0 à 14 ou 0 est le plus grand et 14 le plus petit.
Les Américains une série de 0 à 12 ou 0 est le plus petit et 12 le plus grand…

Numéro GB

GB (en mm)

Pas GB (pas réel)

Numéro US

US (en mm)

Pas US

12

1,29

90 (90,90)




10

1,70

72 (72,60)

4

2,80

38

8

2,20

59 (59,10)

5

3,20

44

6

2,80

48 (47,90)

6

3,50

48

5

3,20

44 (43)

8

4,20

32

4

3,60

38 (38,50)

10

4,80

24

3

4,10

36 (34,80)

12

5,40

24

2

4,70

32 (31,40)




1

5,30

28 (28,20)




0

6,00

26 (25,40)




EXEMPLE  GB : BA2. Vis de 4 ,7 mm au pas de 32 filets par pouce (vis très courante sur les magnétos Lucas ou les carters de G50 et de Manx).

EXEMPLE USA : 10-24 Vis de : 4,8 mm au pas de 24 filets par pouce.

6) RESTAURATION PRATIQUE

Il vous faut 5 outils.

  1. Un pied a coulisse.

  2. Une jauge a filets en métrique.

  3. Une jauge a filets en Whitworth.

  4. Une table de conversion pouce millimètre (ou l’inverse).

  5. Un paquet de patience…


HARRY MOTEUR




 




 
   


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