Brevet FR2679805A1 — publié le 19930205

FORET PERMETTANT DE MENAGER DES DECOUPES DANS LA PAROI DE TUYAUX EN MATIERE SYNTHETIQUE La présente invention concerne un foret permettant de ménager des découpes dans la paroi de tuyaux en matière synthétique, et notamment des découpes radiales dans la paroi de canalisations servant à la distribution d'eau. I1 est fréquent d'avoir à percer ou à ménager des découpes circulaires dans de telles canalisations, que ces dernières soient alimentées ou non, pour réaliser des dérivations. Pour ce faire, un collier dit "de prise de charge", comprenant un alésage radial en face duquel est monté un robinet, est engagé puis serré autour de la canalisation à l'endroit choisi sur celle-ci pour réaliser la dérivation, puis la canalisation est percée ou découpée au travers du robinet et de l'alésage à l'aide d'un outil approprié. En général, cet outil est une clé à cliquets à actionnement manuel comportant un foret. Les copeaux ou la pastille résultant du perçage ou de la découpe doivent être récupérés dans le cas de canalisations en matière synthétique, faute de quoi ils pourraient tomber à l'intérieur de la canalisation et être acheminés par le flux jus que chez l'abonné où ils pourraient obstruer les canalisations de faible diamètre. Pour percer des canalisations, il est connu d'employer des forets de type classique, à gorge hélicoldale ou non. Un volume important de copeaux est produit dans ce cas et les copeaux ne peuvent être récupérés, de sorte que ces forets ne sont guère utilisés que pour percer des tuyaux en fonte dont les copeaux ont de faibles dimensions et rouillent pour finalement disparaître. Pour ménager des découpes dans des canalisations, il est également connu d'utiliser une scie-cloche, qui présente toutefois les inconvénients de ne retenir ni les copeaux ni la pastille découpée et qui est sujette à un certain jeu radial avant le début du découpage, c'est-à-dire avant que les dents attaquent la paroi de la canalisation, ce jeu étant rendu possible par le diamètre de l'alésage du collier, qui est bien supérieur à celui de la scie, et par la longueur de l'arbre de l'outil qui porte le foret, qui doit traverser le robinet et l'alésage du collier. De ce jeu radial, il résulte que les dents de la scie détériorent la paroi de la canalisation autour de la découpe, en y laissant des entailles profondes pouvant créer des amorces de rupture lorsque ladite paroi a une faible épaisseur. I1 est également connu d'employer un foret spécial de forme générale tubulaire fermé à son extrémité reliée à l'arbre et ouvert à son extrémité libre, dans la paroi duquel sont ménagées, à partir de son extrémité libre, des encoches traversant sa paroi et délimitant entre elles des dents acérées. Ces dents servent à découper la paroi de la canalisation tandis que les parois intérieures des dents et les encoches servent, respectivement, à retenir la pastille découpée et les copeaux produits par la découpe. Ces forets présentent les inconvénients de ne pas retenir tous les copeaux, qui se bourrent dans les encoches et finissent par en déborder, de bloquer la pastille entre les dents, ce qui la rend difficile à retirer, et surtout d'avoir, comme les scies-cloche, un certain jeu radial avant le début de la découpe. Ce jeu existe pour les mêmes raisons que celles évoquées ci-dessus, et également parce que, dans certaines positions du foret en début de découpe, les dents n'attaquent pas la paroi de la canalisation, compte tenu de leur espacement et de la courbure de ladite paroi. Pour remédier à ce dernier inconvénient, il est connu d'employer un poinçon tubulaire, dont la paroi a une faible épaisseur et un bord libre affûté, ce poinçon permettant de découper la paroi de la canalisation à l'emporte-pièce. Ces poinçons présentent toutefois les inconvénients d'être fragiles, compte tenu de leur faible épaisseur et des efforts importants qu'il convient d'exercer sur eux au moment de la découpe, et d'engendrer des efforts importants sur la paroi de la canalisation créant, autour de la découpe, un bourrelet dû au reflux de la matière. De plus, ils s'avèrent plus ou moins inadaptés à la découpe des matières synthétiques les plus récentes. L'invention vise à remédier à l'ensemble de ces inconvénients en fournissant un foret sans jeu en début de découpe, apte à retenir la pastille et tous les copeaux produits par la découpe et, en outre, résistant à l'usure. A cette fin, ce foret, du type ayant une forme générale tubulaire, comprend une pluralité d'usinages régulièrement ménagés dans sa face interne à partir de son extrémité libre et parallèlement à son axe, ces usinages permettant de délimiter une pluralité de dents faisant saillie radialement de sa paroi usinée, ces dents étant usinées à leur extrémité de manière à ce que le foret présente un bord libre de faible épaisseur, c'est-à-dire apte à pénétrer dans la paroi du tuyau lorsqu'une force axiale suffisante est exercée sur le foret et à ce que les dents présentent des arêtes de coupe situees légèrement en retrait par rapport audit bord libre. Pour ménager une découpe dans la paroi d'une canalisation avec ce foret, il convient tout d'abord d'exercer sur lui une force axiale en direction de ladite paroi de manière à faire pénétrer son bord libre dans cette paroi puis, dans un deuxième temps, de l'entraîner en rotation afin que les arêtes de coupe des dents puissent attaquer la paroi. Le poinçonnement de la paroi de la canalisation ainsi réalisé permet de parfaitement axer le foret en début de découpe. L'effort subi par le bord libre reste modéré et son usure est faible. Les faces d'extrémités des dents peuvent être en retrait par rapport au bord libre du foret mais, avantageusement, les extrémités des dents sont chanfreinées de manière à ce que l'extrémité des arêtes de coupe située du côté de la paroi du foret affleure avec ledit bord libre. Le chanfrein permet d'augmenter progressivement la largeur de la surface découpée au fur et à mesure de l'avance du foret et l'affleurement de l'extrémité de l'arête de coupe avec le bord libre du foret permet de limiter la profondeur du poinçonnement, et donc l'effort qu'il est nécessaire d'exercer sur le foret. De préférence, le bord libre du foret est chanfreiné de manière à présenter une arête extrêmale affûtée facilitant sa pénétration dans la paroi. Avantageusement, la face interne des dents présente des stries favorisant la rétention de la pastille découpée et l'extrémité du foret destinée à être raccordée à l'arbre de l'outil comporte un écrou, coaxial au foret, permettant son montage sur ledit arbre et l'extraction de la pastille lorsqu'une tige filetée solidaire d'une poignée moletée est engagée à travers l'écrou et vient appuyer sur la pastille. En outre, l'extrémité du foret destinée à être raccordée à l'arbre de l'outil est fermée par un fond et le foret a une longueur relativement importante, de manière à constituer ainsi une chambre de réception des copeaux, dont la fermeture est assurée par la pastille. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le foret possède une portion de forme légèrement tronconique, avec un diamètre allant diminuant à partir de son bord libre, sur une longueur correspondant à la profondeur de coupe maximale permise par le foret, puis une portion de forme cylindrique jusqu'à son extrémité raccordée à l'arbre de l'outil. La partie tronconique permet de réduire les frottements de la paroi latérale du foret contre la paroi découpée de la canalisation en arrière dudit bord libre. Toutefois, de préférence, la paroi latérale a une forme cylindrique aux abords du bord libre du foret afin, lorsque ce bord libre est chanfreiné, de permettre son réaffutage sans changer le diamètre nominal du foret. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée du foret qu'elle concerne. Figure 1 en est une vue en perspective Figure 2 en est une vue en bout Figure 3 en est une vue en coupe selon III-III de figure 2. La figure 1 représente un foret 2 permettant de ménager des découpes dans la paroi de tuyaux en matière synthétique. I1 a une forme générale tubulaire. L'une 2a de ses extrémités est fermée par un fond 3, qui comporte un écrou 4, coaxial au foret 2 et dont l'alésage traverse le fond 3, et son autre extrémité 2b est ouverte. Comme cela est visible sur les figures, le foret 2 comprend huit usinages 5 régulièrement ménagés dans sa paroi interne, à partir de son extrémité 2b et parallèlement à son axe, ces usinages 5 permettant de délimiter huit dents 7 faisant saillie radialement de sa paroi usinée, ces dents 7 étant usinées à leur extrémité de manière à ce que le foret 2 présente un bord libre 6 de faible épaisseur et à ce que les dents présentent chacune une arête 7a acérée. Les figures 1 et 3 montrent que le bord libre 6 est chanfreiné de manière à présenter une arête extrêmale acérée et que les extrémités des dents 7 sont chanfreinées de manière telle que leurs faces d'extrémité 7b soient inclinées vers le fond 3 et que l'extrémité de leurs arêtes 7a située du côté de la paroi du foret 2 affleure avec ledit bord libre 6. Les faces 7b sont également usinées de manière à être inclinées du côté opposé aux arêtes 7a, afin de constituer un angle de dépouille. En outre, la face interne des dents 7 présente des stries 8, perpendiculaires à leur axe longitudinal. Le bord libre 6 est destiné à pénétrer dans la paroi du tuyau à percer lorsqu'une force axiale suffisante est exercée sur le foret 2 : le poinçonnement ainsi réalisé permet de parfaitement axer le foret 2 en début de découpe. Le chanfrein de ce bord libre 6 favorise cette pénétration. Le foret 2 est ensuite entraîné en rotation de manière à ce que les arêtes 7a attaquent la paroi du tuyau. Le chanfrein de leur face d'extrémité permet d'augmenter progressivement la largeur de la surface découpée au fur et à mesure de l'avance du foret et l'affleurement de l'extrémité des arêtes 7a avec le bord libre 6 permet de limiter la profondeur du poinçonnement. Les copeaux générés par la découpe sont recueillis dans la cavité du foret 2, la pastille découpée, qui est retenue entre les dents 7 par les stries 8, venant assurer la fermeture de cette cavité. Dès lors, aucun copeau ne peut tomber dans le tuyau. Après découpe, la pastille peut être extraite du foret 2 au moyen d'une tige filetée (non représentée) solidaire d'une poignée moletée, qui peut être vissée dans l'écrou 4 et qui vient appuyer sur la pastille. L'écrou 4 sert, bien entendu, au montage du foret 2 sur l'arbre de l'outil permettant son actionnement. Par ailleurs, le foret 2 présente une première portion 2c de forme cylindrique, s'étendant depuis son fond 3 jusqu'à sensiblement les deux tiers de sa longueur, puis une portion 2d de forme extérieure légèrement tronconique, avec un diamètre allant s'élargissant en direction du bord 6. Grâce à cette portion tronconique 2d, les frottements de la paroi du tuyau bordant la découpe contre la paroi latérale du foret 2 sont réduits. La portion 2d peut être prolongée, au voisinage du bord 6, par une portion cylindrique permettant de réaffûter ce dernier ainsi que les arêtes 7a sans changer le diamètre nominal du foret 2. REVENDICATIONS 1 - Foret permettant de ménager des découpes dans la paroi de tuyaux en matière synthétique, du type ayant une forme générale tubulaire, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'usinages (5) régulièrement ménagés dans sa paroi interne à partir de l'une (2a) de ses extrémités et parallèlement à son axe, ces usinages (5) permettant de délimiter une pluralité de dents (7) faisant saillie radialement de sa paroi usinée, ces dents (7) étant usinées à leur extrémité de manière à ce que le foret (2) présente un bord libre (6) de faible épaisseur, c'est-à-dire apte à pénétrer dans la paroi du tuyau lorsqu'une force axiale suffisante est exercée sur le foret (2) et à ce que les dents présentent des arêtes de coupe situées légèrement en retrait par rapport audit bord libre (6). 2 - Foret selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités des dents (7) sont chanfreinées de manière à ce que l'extrémité des arêtes de coupe (7a) située du côté de la paroi du foret (2) affleure avec ledit bord libre (6). 3 - Foret selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que son bord libre est chanfreiné de manière à présenter une arête extrêmale affûtée. 4 - Foret selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la face interne des dents (7) présente des stries (8) favorisant la rétention de la pastille découpée et l'extrémité du foret (2) destinée à être raccordée à l'arbre de l'outil comporte un écrou (4), coaxial au foret (2). 5 - Foret selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que son extrémité (2a) destinée à être raccordée à l'arbre de l'outil est fermée par un fond (3) et en ce qu'il a une longueur relativement importante, de manière à constituer ainsi une chambre de réception des copeaux dont la fermeture est assurée par la pastille découpée. 6 - Foret selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il possède une portion (2d) de forme légèrement tronconique, avec un diamètre allant diminuant à partir de son bord libre (6), sur une longueur correspondant à la profondeur de coupe maximale qu'il permet, puis une portion (2c) de forme cylindrique jusqu'à son extrémité (2a) raccordée à l'arbre de l'outil. 7 - Foret selon la revendication 6, caractérisé en ce que sa paroi latérale a une forme cylindrique aux abords de son bord libre (6).