Fraisure, lamage, lamage de dressage – et pourquoi la cotation diffère d’un système à l’autre

Trois éléments, et ce qui les distingue vraiment

• Lamage — un élargissement cylindrique coaxial à fond nominalement plat. Le terme ISO exact est « lamage cylindrique, fond de trou plat ». Noyer entièrement une tête de vis en est la raison habituelle, pas un élément de la définition ; que la tête disparaisse ou non dépend de la profondeur spécifiée.
• Fraisure — conique, un chanfrein circulaire à l’entrée, défini par un diamètre et un angle au sommet.
• Lamage de dressage — une portée plane usinée peu profonde. L’ASME Y14.5-2018, article 4.5.14, indique qu’en l’absence de profondeur ou d’épaisseur restante, il est usiné uniquement jusqu’à la profondeur minimale nécessaire pour nettoyer la surface au diamètre indiqué. Assurer l’appui d’une tête ou d’une rondelle en est l’objectif courant ; la norme le définit par le nettoyage de surface, non par l’objectif.

Quel angle doit avoir une fraisure, et pourquoi cela a été décidé ailleurs que sur votre plan, se trouve dans ça ressemble à un choix.

Les symboles ASME, et une date à connaître

ASME Y14.5-2018 (R2024) — le R signifie confirmée en 2024, pas une nouvelle édition — place les exigences relatives aux trous aux articles 4.5.10 à 4.5.14 et les symboles aux articles 6.3.12 à 6.3.15 :

Une cotation ASME classique de fraisure, d’après les figures 4-37 et 6-17 :

∅6.5 THRU
⌵∅10 × 90°

L’ISO n’utilise pas simplement les mêmes symboles

C’est là que nous nous trompions. Il existe deux pratiques ISO distinctes, et aucune n’est une traduction de l’ASME.

L’ISO 15786:2008, Dessins techniques — Représentation simplifiée et cotation des trous (confirmée en 2024), utilise une notation textuelle structurée avec des lettres suffixes. Dans son tableau 2, U est le symbole du « lamage cylindrique, fond de trou plat ». Taille et profondeur sont séparées par ×, et non par le signe de profondeur de l’ASME.

L’ISO 129-1:2018 (avec l’amendement 1:2020) est la norme de cotation, et elle définit des indicateurs graphiques de propriété nommés « lamage cylindrique », « fraisure » et « profondeur » dans le tableau 1 et l’article 7.1. Ils ressemblent aux signes ASME. Les règles qui les entourent, les formats admis et le traitement des lamages de dressage diffèrent pourtant.

Et nous n’avons trouvé aucun symbole propre au lamage de dressage ni indicateur de propriété SF dans l’ISO 15786:2008 ou l’ISO 129-1:2018. Les recommandations affirmant que l’ISO exige le SF encadré semblent avoir été recopiées de l’ASME.

L’ordre n’est pas l’ordre d’usinage

L’explication commode veut que la cotation se lise dans l’ordre où travaille l’opérateur : percer le trou de passage, puis réaliser le lamage. Nous allions l’écrire. Cela n’a aucun fondement dans l’une ou l’autre norme.

Les articles 4.5.11 et 4.5.12 de l’ASME montrent un ordre de présentation conventionnel et ne donnent aucune justification de procédé. L’Y14.5 définit le produit, pas la séquence des opérations.

La formulation honnête est que l’ordre est une description normalisée d’un élément composé, non une séquence d’usinage obligatoire. Ce qui signifie aussi qu’un fournisseur lisant une cotation simplifiée ISO et une cotation ASME lit deux descriptions ordonnées différemment de la même géométrie.

Diamètre ou angle : les deux

La méthode ordinaire de l’article 4.5.12 de l’ASME spécifie pour la fraisure le diamètre et l’angle au sommet. D’autres combinaisons définissant entièrement l’élément sont admises. L’ISO 129-1, article 7.1 et annexe B.2, autorise le plus grand diamètre plus l’angle au sommet, la profondeur plus l’angle au sommet, ou l’indicateur de propriété en vue de dessus avec le diamètre en surface plus l’angle au sommet.

Ce que coûte un désaccord entre l’angle de la tête et celui du trou est détaillé dans ce que font réellement quelques degrés, et le côté dimensionnel se trouve dans deux documents, deux conventions, un symbole.

Ce qui tourne mal en pratique

1. « CSK » sans valeurs. Cela nomme le type d’élément sans rien spécifier de sa taille. CSK est en outre une abréviation et non le nom officiel du symbole ; son acceptabilité dépend de la liste d’abréviations du plan ou de la norme de dessin de l’entreprise.
2. Lamage écrit là où une fraisure est voulue, ou l’inverse. L’un est cylindrique, l’autre conique. Les pièces obtenues ne sont pas interchangeables, pas plus que la vis qui s’y loge.
3. Un lamage de dressage sans profondeur. Selon l’ASME, c’est une condition définie, pas un oubli : nettoyage jusqu’à la profondeur minimale. S’il vous fallait une profondeur précise, indiquez-la.
4. Une fraisure plus profonde que la tôle. Sur une tôle mince, le cône peut déboucher avant d’atteindre le diamètre demandé. L’interaction avec la hauteur de tête est traitée dans des têtes plus minces et plus petites laissent moins de marge.
5. Aucune indication du système suivi par le plan. Vu les différences de syntaxe décrites plus haut, ce n’est pas une formalité.

Chez un fournisseur taïwanais, les deux systèmes arrivent

Taïwan dispose de normes de dessin CNS, et nous avons cherché des éléments sur le système que suit réellement l’industrie. Nous n’avons trouvé aucune enquête faisant autorité. La pratique semble dépendre du client, du marché d’exportation, du manuel de dessin propre à l’entreprise et du secteur — ce qui est une vraie réponse, et non une absence de réponse.

La conséquence pratique pour quiconque chiffre ou fabrique d’après un plan ici est que les deux systèmes atterrissent sur le même bureau. Un plan ASME d’un client américain et une cotation simplifiée ISO d’un client européen décrivent le même trou avec des symboles différents dans un ordre différent. Donc :

• Indiquez la norme applicable et son année dans le cartouche, pas seulement « ISO » ou « métrique ».
• Si vous héritez d’un plan qui utilise le symbole du lamage pour un lamage de dressage, vérifiez l’édition avant de parler d’erreur.
• Si une cotation utilise une lettre seule, vérifiez de quel tableau elle provient avant de supposer qu’elle signifie ce qu’affirmait un message de forum.

Où cela se raccorde

L’angle lui-même est traité dans angles des têtes fraisées, les dimensions dans dimensions des trous fraisés, et ce qui se passe quand plusieurs de ces tolérances se cumulent sur le même assemblage, dans chaîne de cotes.

Références

• ASME Y14.5-2018 (R2024), Dimensioning and Tolerancing — articles 4.5.10 (trous ronds), 4.5.11 (lamés), 4.5.12 (fraisés et chambrés), 4.5.13 (fraisures sur surfaces courbes), 4.5.14 (lamages de dressage), 6.3.12–6.3.15 (symboles) ; figures 4-34 à 4-39 et 6-16 à 6-18
• ASME Y14.5-2009 — articles 3.3.12 et 3.3.13, où les symboles du lamage et du lamage de dressage ont été séparés pour la première fois ; ASME Y14.5M-1994, article 3.3.12, « Counterbore or Spotface Symbol »
• ISO 15786:2008 (confirmée en 2024), Technical drawings — Simplified representation and dimensioning of holes — article 1 (domaine d’application), 5.1 (classement par taille, le plus grand d’abord), 5.2 et tableau 2 (symboles, dont U et V), 4.3 (direction de la ligne de repère)
• ISO 129-1:2018 + Amd 1:2020 — tableau 1 et article 7.1 (indicateurs de propriété), annexe B.2
• ISO 6410-1:1993 (représentation des filetages, conventions générales), ISO 6410-3:2021 (représentation simplifiée) ; la série ISO 128 traite des principes généraux de représentation, non de la cotation des trous

L’acceptation d’un plan donné relève de la norme que ce plan invoque.

Cet article traite de l’étape 3 : tête. 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

V est-il le symbole ISO de la fraisure ?

Non. Cette attribution circule largement dans les forums CAO et les fiches de référence recopiées, mais dans l’ISO 15786:2008, tableau 2, la lettre V désigne officiellement un foret dépendant du matériau, c’est-à-dire l’angle de pointe au fond du trou. Elle décrit le cône que la pointe du foret laisse au fond d’un trou borgne, et non le cône d’entrée où se loge une tête fraisée.

L’ISO et l’ASME utilisent-elles les mêmes symboles de cotation des trous ?

Pas comme on le suppose. L’ASME Y14.5-2018 utilise les symboles graphiques du lamage, du lamage de dressage, de la fraisure et de la profondeur aux articles 6.3.12 à 6.3.15. L’ISO 15786:2008 utilise une notation textuelle structurée avec des lettres suffixes, où U désigne un lamage cylindrique à fond de trou plat et où taille et profondeur sont séparées par un signe de multiplication. L’ISO 129-1:2018 définit séparément des indicateurs graphiques de propriété qui ressemblent aux signes ASME, mais les formats admis, les règles d’ordre et le traitement des lamages de dressage diffèrent toujours.

L’ordre d’une cotation de trou suit-il la séquence d’usinage ?

Non, et l’une des normes la contredit directement. L’ASME montre un ordre de présentation conventionnel sans justification de procédé, et définit le produit plutôt que la séquence des opérations. L’ISO 15786, article 5.1, classe les éléments d’une cotation simplifiée de trou par taille, la plus grande dimension d’abord, ce qui peut être l’inverse de l’ordre de perçage. L’ordre est une description normalisée d’un élément composé.

L’affleurement d’une tête fraisée dépend-il du diamètre ou de l’angle ?

Des deux. L’article 4.5.12 de l’ASME spécifie dans sa méthode ordinaire le diamètre et l’angle au sommet de la fraisure, et chaque variante admise par l’ISO 129-1 comporte toujours l’angle au sommet. Un angle erroné peut laisser la tête en contact linéique ou sur l’arête même lorsque le diamètre en surface est exactement juste.

Quand le symbole SF du lamage de dressage a-t-il été introduit ?

Dans l’ASME Y14.5-2009, et non dans l’édition 2018. Auparavant, l’ASME Y14.5M-1994, article 3.3.12, appelait ce signe le symbole de lamage ou de lamage de dressage, un seul symbole servant aux deux éléments. L’édition 2009 les a séparés en articles 3.3.12 et 3.3.13, et l’édition 2018 a conservé cette séparation. Un plan utilisant le symbole du lamage pour un lamage de dressage suit peut-être l’ancienne norme plutôt que de commettre une erreur.

Que se passe-t-il si un lamage de dressage est coté sans profondeur ?

Selon l’ASME Y14.5-2018, article 4.5.14, c’est une condition définie et non une cote manquante : la surface n’est usinée que jusqu’à la profondeur minimale nécessaire pour la nettoyer au diamètre indiqué. Si une profondeur précise ou une épaisseur de matière restante précise compte pour la conception, elle doit être indiquée explicitement.

Quel système suivent les plans à Taïwan ?

Nous n’avons pas pu vérifier de réponse unique. Taïwan dispose de normes de dessin CNS, mais nous n’avons trouvé aucune enquête faisant autorité sur la pratique industrielle, qui semble dépendre du client, du marché d’exportation, du manuel de dessin de l’entreprise et du secteur. La conséquence pratique est qu’un fournisseur reçoit ici des plans dans les deux systèmes ; la norme applicable et son année ont donc leur place dans le cartouche.