L’extrémité de la vis a un nom de deux lettres, et deux d’entre elles la rallongent

Le document est ISO 4753:2011, Fasteners, Ends of parts with external ISO metric thread, une troisième édition de l’ISO/TC 2. Son domaine d’application est court et plus large qu’on ne le croit : il donne la forme et les dimensions des extrémités recommandées, et il s’applique aux pièces filetées normalisées ou non. Ce n’est donc pas une liste de ce que font les normes de vis à tête hexagonale ; c’est un vocabulaire pour une extrémité que vous choisissez.

Cette page porte sur cette extrémité et rien d’autre. Le fil d’où elle vient concerne un trou au filetage arraché, ce qui est un autre sujet que ce site a déjà traité, et rien ici ne pose de diagnostic à son sujet.

Onze extrémités comprises dans la longueur

Les deux premières sont celles des vis ordinaires, et la différence entre elles mérite d’être connue. Une extrémité chanfreinée a reçu une entrée ; une extrémité brute de roulage, non : c’est simplement l’endroit où le roulage du filetage s’est arrêté. Ce que vous obtenez ne dépend pas toujours de vous, et la norme des vis à tête hexagonale le dit : l’ISO 4014 exige une extrémité chanfreinée conforme à l’ISO 4753, mais ajoute que pour les dimensions jusqu’à M4 inclus, une extrémité brute de roulage est également admise. En dessous de M4, une vis sans aucun chanfrein est une vis conforme.

Le reste de la liste relève surtout des vis sans tête et des goujons, et ce site a passé en revue le rôle des bouts dans la norme des vis sans tête qui ne mentionne jamais l’arbre. Ce qui compte ici, c’est que les onze se trouvent dans la longueur nominale. Quelle que soit la forme de l’extrémité, la vis a la longueur qu’elle annonce.

Et deux qui s’y ajoutent

L’article 3.3 a son propre titre, et ce titre dit tout : extrémités qui s’ajoutent à la longueur nominale spécifiée de la fixation. Il y en a deux, toutes deux des extrémités pilotes, et la norme indique dans un tableau ce qu’elles ajoutent :

Une M8 à extrémité pilote est plus longue de quatre millimètres que sa longueur nominale ; une M24, de douze. La version à cône tronqué ajoute la même valeur et comporte une seconde dimension pour le cône lui-même, de 1,00 mm maximum en M4 à 6,00 en M24. Et la norme ajoute une note à lire avant de supposer que le diamètre du pilote est une variable libre : si un diamètre plus petit est requis dans des cas particuliers, il doit faire l’objet d’un accord séparé.

La conséquence est une question d’encombrement plutôt que de résistance. Quatre millimètres de M8 en plus qui dépassent dans une cavité ou atteignent le fond d’un trou borgne, c’est exactement le genre de longueur absente du plan, parce que le plan indiquait une longueur nominale en supposant qu’elle désignait toute la pièce. Ce qui se passe lorsqu’une vis touche le fond avant que la tête n’atteigne la surface, c’est une lecture de couple qui décrit autre chose que l’assemblage.

Deux pas, et non cinq

L’une des notes accompagnant les figures de l’ISO 4753 limite le filet incomplet à u ≤ 2P, deux pas. Il vaut la peine de rapprocher cela d’un nombre tiré d’une autre norme, car les deux semblent dire la même chose et ne la disent pas.

L’ISO 4014 définit la partie lisse garantie de la tige en retranchant cinq pas de la longueur de serrage maximale, ce que ce site a examiné hier en prenant soin de le décrire comme ce que la norme retranche, et non comme une mesure du filet incomplet. Voici pourquoi ce soin était justifié. Un document limite le filet incomplet à deux pas ; l’autre retient cinq pas sur la garantie de tige. Ce sont deux grandeurs différentes dans deux documents différents, et aucune ne peut se déduire de l’autre.

La phrase qu’on dirait écrite par une personne

Parmi les notes des figures, entre les champs de tolérance et les angles, figure ceci : l’extrémité ne doit pas être coupante au toucher.

Aucune dimension n’y est associée, aucune méthode d’essai. Dans un document qui consacre par ailleurs ses pages à h14, IT17 et des angles de cône de 120 degrés plus ou moins deux, quelqu’un a décidé que la sensation d’une extrémité de fixation dans la main méritait d’être une exigence, et qu’aucun nombre ne l’exprimerait mieux. Elle voisine avec une seconde note de la même famille : pour les filetages jusqu’à M5 inclus, aucun méplat n’est exigé sur le cône, et la pointe peut être légèrement arrondie.

Les deux reviennent à admettre qu’en dessous d’une certaine taille, ce n’est plus la géométrie qui compte, mais la manipulation.

Que faire de cela sur un plan

• Si l’extrémité compte, écrivez le code. La norme dit que les symboles existent pour spécifier une extrémité, et deux lettres après la désignation, c’est tout ce que cela coûte
• Si vous avez spécifié une extrémité pilote, ajoutez sa longueur à votre encombrement. Elle n’est pas comprise dans la longueur nominale, et le tableau dit de combien : 4,0 mm en M8, 12,0 en M24
• En dessous de M4, ne supposez pas de chanfrein. L’ISO 4014 admet une extrémité brute de roulage à ces dimensions ; si une entrée est ce qui rend l’assemblage possible, il faut la demander plutôt que l’attendre
• Ne transposez pas le nombre de pas d’une norme dans une autre. Deux pas de filet incomplet et cinq pas retenus sur la tige sont des énoncés différents de documents différents

Rien de tout cela n’aurait sauvé la vis de traverse de ce fil, et cette page n’a pas prétendu le contraire. Elle donne en revanche un nom à ce sur quoi l’auteur comptait lorsqu’il a décidé d’engager ces vis à la main : une habitude à conserver et, en fin de compte, une spécification à écrire.

Cet article traite de l’étape 2 : filetage. 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

L’extrémité d’une vis a-t-elle une désignation normalisée ?

Oui. L’ISO 4753 définit treize types d’extrémités, chacun avec un symbole de deux lettres, et indique que les symboles sont destinés à être utilisés pour spécifier l’une des extrémités des fixations filetées. On y trouve l’extrémité brute de roulage RL, l’extrémité chanfreinée CH, l’extrémité bombée RN, les bouts plat, pointu, cuvette et à rainure de raclage, les tétons court et long, et deux extrémités pilotes. La norme s’applique aussi bien aux pièces filetées normalisées qu’aux autres.

Une vis est-elle toujours chanfreinée à son extrémité ?

Pas nécessairement, et c’est la dimension qui en décide. L’ISO 4014 exige une extrémité chanfreinée conforme à l’ISO 4753, mais ajoute que pour les dimensions jusqu’à M4 inclus, une extrémité brute de roulage est également admise. Une extrémité brute de roulage est simplement l’endroit où le roulage s’est arrêté, sans entrée usinée. En dessous de M4, une vis sans chanfrein est conforme ; si une entrée compte pour l’assemblage, elle doit donc être spécifiée et non supposée.

Une extrémité pilote rend-elle la vis plus longue ?

Oui, et c’est ainsi que la norme organise tout le sujet. L’ISO 4753 comporte deux titres : extrémités comprises dans la longueur nominale, et extrémités qui s’ajoutent à la longueur nominale spécifiée. Les deux extrémités pilotes appartiennent au second groupe. L’ajout tabulé est de 2,0 mm en M4, 4,0 en M8, 6,0 en M12, 8,0 en M16 et 12,0 en M24 ; une M8 à extrémité pilote est donc plus longue de quatre millimètres que la longueur commandée.

Qu’est-ce que le filet incomplet à l’extrémité d’une vis ?

L’ISO 4753 comporte une note qui le limite à deux pas, u inférieur ou égal à 2P. Distinguez-le d’un autre nombre dans un autre document : l’ISO 4014 définit la partie lisse garantie de la tige en retranchant cinq pas de la longueur de serrage maximale. Deux pas de filet incomplet et cinq pas retenus sur une garantie de tige sont deux grandeurs différentes, et aucune ne découle de l’autre.

Pourquoi la norme dit-elle que l’extrémité ne doit pas être coupante au toucher ?

Parce qu’aux petites dimensions, la manipulation compte plus que la géométrie, et qu’aucune dimension ne le dirait mieux. La note figure parmi les notes des figures, sans nombre ni méthode d’essai, dans un document qui traite par ailleurs de champs de tolérance et d’angles de cône. Une note voisine va dans le même sens : pour les filetages jusqu’à M5 inclus, aucun méplat n’est exigé sur le cône et la pointe peut être légèrement arrondie.

Le type d’extrémité change-t-il la facilité d’engagement à la main ?

Un chanfrein est une entrée et une extrémité brute de roulage n’en est pas une : c’est la différence que fait la norme. Au-delà, cette page ne compare rien, car l’ISO 4753 ne classe pas les types d’extrémités selon la facilité d’engagement et nous ne disposons d’aucune mesure qui le ferait. Ce que la norme fournit, c’est le vocabulaire et les symboles, pour que l’extrémité qui compte dans votre assemblage puisse être demandée par son nom.

Références

• ISO 4753:2011 — Fasteners, ends of parts with external ISO metric thread. Article 1, articles 3.2 et 3.3, notes des figures et tableaux 2 et 3
• ISO 4014:2022 — Hexagon head bolts, pour la phrase admettant une extrémité brute de roulage jusqu’à M4 inclus
• r/MechanicAdvice — le fil d’origine, avec la réponse qui a mis en doute la valeur de couple et l’auteur vérifiant le manuel

L’ISO 4753:2011 a été lue à partir de l’aperçu public ; les types d’extrémités, les deux titres d’articles, les notes des figures et les dimensions des extrémités pilotes proviennent de ce document. Aucune valeur de son tableau 1 n’est citée ici, car les lignes centrales de ce tableau étaient décalées dans notre copie. La note qui limite le filet incomplet à deux pas est citée comme l’une des notes des figures, sans être rattachée à un type d’extrémité particulier, faute d’avoir pu vérifier à quelle figure se rapporte son exposant. Deux pas et cinq pas sont présentés comme des énoncés distincts de documents distincts, et aucun n’est déduit de l’autre. L’autorisation d’une extrémité brute de roulage jusqu’à M4 inclus provient de l’ISO 4014:2022. Rien de l’ISO 4027 n’est cité ; l’ISO 4753 y renvoie pour l’angle de cône des vis courtes, mais nous ne l’avons pas lue. Cette page ne classe pas les types d’extrémités selon la facilité d’engagement ou la résistance à l’engagement de travers, car la norme ne le fait pas et nous ne disposons d’aucune mesure qui le ferait. Elle ne pose pas non plus de diagnostic sur le trou arraché du fil d’origine ; ce sujet est traité dans notre article antérieur.