L’empreinte à six lobes ne s’appelle pas T20

Ce que dit réellement la norme, et comment l’écrire

L’ISO 10664:2014, Empreinte à six lobes internes pour vis, est la troisième édition, publiée en octobre 2014 et confirmée en vigueur après l’examen systématique de l’ISO en 2024. Les éditions de 1999 et de 2005 sont annulées.

La série de tailles va du n° 1 au n° 100 et elle n’est pas continue : 1 à 10, puis 15, 20, 25, 27, 30, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100. Il n’existe donc pas de n° 35, et en demander un revient à demander quelque chose que la norme ne définit pas.

La norme couvre l’empreinte. Elle ne couvre pas l’outil.

Cela nous a surpris, et c’est important quand un fournisseur affirme que ses embouts sont « conformes à l’ISO 10664 ».

Le domaine d’application de l’ISO 10664 est la forme, les dimensions de base, la courbure du profil et le contrôle par calibres entre/n’entre pas de l’empreinte de la vis. L’ISO précise qu’elle vise à fournir des données de contrôle de l’empreinte et qu’elle ne convient pas comme norme de fabrication. Elle ne dit rien de la géométrie, du matériau ni de la résistance d’un embout du commerce.

Et nous n’avons trouvé aucune norme publiée d’usage général pour la pointe des embouts à six lobes. L’ISO 1173 ne régit que l’extrémité de raccordement de l’embout et son essai de couple, pas la pointe à six lobes. L’ISO/DIS 25765 est un document sur les embouts TORX® pour l’aéronautique, encore au stade de projet. L’ISO 4580:2021 existe, mais s’applique aux embouts aéronautiques TORX PARALOBE, dont la géométrie est différente.

Les vis à tête bombée à six lobes ont désormais leurs propres parties, l’ISO 7380-3 et -4 de mars 2026 : marquées 08.8.

Pourquoi elle se comporte autrement qu’une empreinte cruciforme

Le mécanisme est réel, et il vaut la peine de l’énoncer précisément plutôt que de la manière habituelle.

Une empreinte Phillips classique a des parois d’entraînement inclinées le long de l’axe. Un couple agissant sur une face de contact inclinée produit une réaction dont une composante axiale pousse l’embout hors de l’empreinte, et cette composante croît avec le couple. Un brevet lié au Phillips décrit exactement cela, et la documentation du fabricant lui-même présente les parois latérales obliques comme un mécanisme de limitation du couple de pose.

Une empreinte à six lobes a des parois d’entraînement à peu près parallèles à l’axe de la vis. Un engagement normal, coaxial et complet ne s’appuie donc pas sur des parois inclinées pour transmettre le couple, et il n’existe pas de composante d’éjection axiale équivalente intégrée.

Ces 15° ne sont pas une inclinaison de paroi. Il s’agit d’un angle effectif de transmission d’effort défini dans la section vue de dessus, qui décrit comment l’effort de contact se répartit entre la transmission tangentielle du couple et une composante radiale. Ne le lisez pas comme l’inclinaison de la paroi par rapport à l’axe de la vis ; ce sont deux grandeurs différentes, et les confondre donne une image fausse.

Deux affirmations trop fortes

• « Elle ne demande aucun effort axial. » Le fabricant lui-même écrit little to no end load, peu ou pas d’effort axial, ce qui est la version honnête. En pratique, il faut encore un effort axial pour terminer l’engagement, maintenir la profondeur, corriger un défaut d’alignement, traverser des salissures ou faire pénétrer une pointe autoperceuse ou autotaraudeuse.
• « Elle ne peut pas faire de cam-out. » La géométrie élimine presque le dérapage axial (cam-out) que produisent les parois inclinées. Elle n’élimine pas le glissement. Défaut d’alignement, engagement insuffisant, tolérances, usure et surcharge le provoquent toujours, et la littérature des brevets sur les entraînements à parois parallèles dit clairement qu’un outil désaxé peut encore être repoussé.

La surcharge prend en réalité une autre forme, et c’est ce qu’il est le plus utile de savoir. Au lieu que l’embout ressorte proprement, on obtient une rupture en torsion de l’embout, une déformation plastique des lobes, un arrondissement ou un arrachement de l’empreinte. Des travaux expérimentaux ont observé le flambement et la rupture d’embouts Torx ainsi que l’arrachement de l’empreinte et le refoulement de matière. Un assemblage à six lobes tend à céder par endommagement plutôt que par éjection.

Les chiffres de performance, et leur véritable origine

Nous avons cherché les chiffres que l’on cite et ne pouvons garantir ni l’un ni l’autre.

• « X % de couple en plus que le Phillips. » Aucun chiffre général de l’ISO, de la NASM, de la SAE ou de l’ASTM. L’ISO 10664 est une norme de dimensions et de calibrage et ne classe pas les types d’entraînement. Des expériences indépendantes donnent l’avantage au Torx sur le cruciforme pour des éprouvettes précises, par exemple une étude sur des vis médicales de 2 mm, mais le résultat dépend de la taille, de la profondeur et du matériau de l’empreinte ainsi que de l’endroit de la rupture ; il ne s’extrapole donc pas en pourcentage général.
• « N fois la durée de vie de l’embout. » Les chiffres de 2 à 10 fois et de « 100 % d’amélioration » qui circulent sont des affirmations de fournisseurs et des études de cas clients sur le TORX PLUS face au six-lobes standard, pas le six-lobes standard face au Phillips.

Il existe une méthode formelle pour mesurer la capacité en couple d’une empreinte, si un fournisseur vous présente un jour des chiffres : la NASM 1312-25 Rev. 2 (2023), l’essai de conformité qualité en couple des empreintes d’entraînement. Il existe aussi des exigences plus étroites : l’ISO 898-5:2012 §9.4 pour le couple d’épreuve des vis sans tête à six pans creux 45H, et l’EN 3905 avec l’EN 3911 pour certaines empreintes aéronautiques. Ce sont toutes des méthodes d’essai, pas des comparaisons publiées entre types d’entraînement.

Les variantes, et un point que nous avions à l’envers

Nous allions avertir que la série inviolable est un système de tailles distinct dont les numéros ne se transposent pas. C’est faux.

La TR est le même profil à six lobes auquel on ajoute un téton central, et l’embout correspondant a le même profil avec un trou central. Le n° 20 et la TR20 ont donc la même taille nominale de lobes. Un embout ordinaire est bloqué par le téton, mais un embout TR entraîne en général une empreinte ordinaire du même numéro. TR, TT et TxxH sont des notations commerciales, pas des désignations ISO 10664.

Le six-lobes externe est réellement différent, car c’est une forme de tête et non une empreinte : une tête mâle à lobes entraînée par une douille. Il utilise sa propre série E : E4, E5, E6, E8 et ainsi de suite jusqu’à E44. Cette série ne correspond pas aux numéros internes.

Ce qu’il faut écrire sur un plan

• Nommer la norme et le numéro d’empreinte, pas la marque : Empreinte à six lobes internes ISO 10664 – 20.
• Vérifier que le numéro existe dans la série. Il n’y a pas de n° 35, et le n° 27 n’est entré dans la norme qu’en 2014, avec les tailles 1 à 9.
• Ne pas attendre de l’ISO 10664 qu’elle encadre l’embout. Si la géométrie de l’embout compte pour vous, elle doit être spécifiée séparément ou convenue avec le fournisseur.
• Si une capacité en couple est revendiquée, demander quelle méthode d’essai l’a produite.

Pourquoi une empreinte dérape tout court est expliqué dans pourquoi l’outil glisse ; ce qui fixe la limite d’un entraînement, dans ce qui borne l’entraînement ; et les deux entraînements qui partagent le nom Y, dans deux entraînements différents s’appellent tous deux Y. La place de l’entraînement parmi les autres décisions est décrite dans spécifier une vis (en anglais).

Références

• ISO 10664:2014 — Empreinte à six lobes internes pour vis ; troisième édition, confirmée en 2024 ; domaine d’application, désignation, tableau 1 série de tailles
• ISO 1173 — extrémité de raccordement de l’embout et essai de couple ; ISO/DIS 25765 (embout TORX® aéronautique, projet) ; ISO 4580:2021 (embouts aéronautiques TORX PARALOBE)
• US 3,584,667 — brevet TORX d’origine, plage de conception de 10° à 20° ; US 4,187,892 — parois inclinées de l’empreinte Phillips et effort axial d’éjection ; US 5,378,101 — variante inviolable
• NASM 1312-25 Rev. 2 (2023) — essai de conformité qualité en couple des empreintes d’entraînement ; ISO 898-5:2012 §9.4 ; EN 3905 avec EN 3911
• Choi et al., 2018 — comparaison d’empreintes sur des vis de 2 mm ; Örtengren et al. — effort axial mesuré selon le type d’entraînement
• Acument Intellectual Properties, LLC — enregistrements de la marque TORX (USPTO) ; documentation technique de Camcar Innovations ; document technique de Bossard sur l’entraînement à six lobes (15° contre 0°)

TORX® et TORX PLUS® sont des marques déposées d’Acument Intellectual Properties, LLC. L’acceptation d’une pièce donnée relève de votre plan.

Cet article traite de l’étape 4 : empreinte. L’ordre complet est support, filetage, tête, empreinte, finition et documentation. L’article anglais Specifying a screw explique pourquoi le modifier entraîne une reprise.

Questions fréquentes

T20 est-il la bonne façon de spécifier une empreinte Torx ?

Pas sur un plan qui entend citer une norme. L’ISO 10664 la désigne par un numéro d’empreinte à six lobes, écrit Empreinte à six lobes internes ISO 10664 – 20. T et TX relèvent de la terminologie commerciale TORX ; TORX est une marque déposée détenue par Acument Intellectual Properties, LLC et exploitée sous le nom de Camcar Innovations, et T20 et T25 font eux-mêmes l’objet d’enregistrements de marque.

L’ISO 10664 couvre-t-elle l’embout de vissage ?

Non. Son domaine d’application est la forme, les dimensions de base, la courbure du profil et le contrôle par calibres entre/n’entre pas de l’empreinte de la vis, et l’ISO précise qu’elle est destinée au contrôle de l’empreinte et ne convient pas comme norme de fabrication. Nous n’avons trouvé aucune norme publiée d’usage général pour la pointe des embouts à six lobes : l’ISO 1173 ne couvre que l’extrémité de raccordement de l’embout et son essai de couple, l’ISO/DIS 25765 est un projet aéronautique, et l’ISO 4580:2021 s’applique aux embouts aéronautiques TORX PARALOBE, de géométrie différente.

Pourquoi l’empreinte à six lobes fait-elle moins de cam-out qu’une empreinte cruciforme ?

Une empreinte Phillips classique a des parois d’entraînement inclinées le long de l’axe ; un couple sur une face inclinée produit donc une composante axiale qui pousse l’embout dehors et croît avec le couple. Une empreinte à six lobes a des parois à peu près parallèles à l’axe de la vis, si bien qu’un engagement coaxial et complet n’a pas de composante d’éjection intégrée équivalente. Elle n’est pas immunisée : défaut d’alignement, engagement insuffisant, tolérances, usure et surcharge provoquent toujours le glissement, et la surcharge se termine généralement par un embout rompu, des lobes déformés ou arrondis, ou une empreinte arrachée, plutôt que par une éjection franche.

Une empreinte TR20 a-t-elle une autre taille qu’un n° 20 ?

Non. La version inviolable est le même profil à six lobes avec un téton central, et l’embout correspondant a le même profil avec un trou central ; la taille nominale des lobes est donc la même. Un embout ordinaire est bloqué par le téton, mais un embout TR entraîne en général une empreinte ordinaire du même numéro. TR, TT et TxxH sont des notations commerciales, non des désignations ISO 10664. Le six-lobes externe est encore autre chose : une forme de tête, pas une empreinte, avec sa propre série E à partir de E4.

Combien de couple en plus l’empreinte à six lobes transmet-elle par rapport au Phillips ?

Nous n’avons trouvé aucun chiffre général à citer. L’ISO 10664 est une norme de dimensions et de calibrage qui ne classe pas les types d’entraînement, et aucune source ISO, NASM, SAE ou ASTM ne donne de coefficient valable pour toutes les tailles. Des expériences indépendantes donnent l’avantage au Torx sur le cruciforme pour des éprouvettes précises, mais les résultats dépendent de la taille, de la profondeur et du matériau de l’empreinte ainsi que de l’endroit de la rupture. Les chiffres de 20 et 50 pour cent qui circulent sont surtout des affirmations sur le TORX PLUS ou le PARALOBE face au six-lobes standard, pas sur le six-lobes standard face au Phillips.