Outils d'ingénierie · Référence avant-trous et forets
Vis #16 : avant-trou et taille de foret
Une vis à bois #16 a un diamètre de corps de 0.2680 in (6.81 mm). L'avant-trou dans lequel le filetage prend prise et le trou de passage que traverse la vis sont listés ci-dessous avec les tailles de forets impériales et métriques les plus proches, et en indiquant la base de chaque valeur. Les valeurs sont des valeurs de pratique de chantier issues de sources du gouvernement des États-Unis dans le domaine public.
Une vis à bois #16 nécessite un avant-trou de 3/16 in, soit 0.1875 in ou 4.76 mm. Les forets impériaux les plus proches sont 3/16 (0.1875 in) et #12 (0.1890 in) ; les forets métriques les plus proches sont 4.75 mm et 4.80 mm. Valeur de pratique issue du tableau source, non une valeur normalisée.
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Ouvrez le calculateur d'avant-trou avec cette taille de vis et ce matériau déjà renseignés : il renvoie le diamètre de perçage, les tailles de forets impériales et métriques les plus proches, et une liste imprimable à conserver avec le chantier.
S'ouvre avec la taille de vis 16 et le matériau bois tendre pré-remplis. Modifiez le matériau sur place pour voir également la base bois dur.
Vis #16 : trous et tailles de forets
Les trois lignes sont le corps de vis, l'avant-trou (le filetage y prend prise, et le tableau source l'appelle STARTER HOLE) et le trou de passage (la vis le traverse, et le tableau source l'appelle PILOT HOLE). Les valeurs fractionnaires et millimétriques proviennent du tableau source ; les valeurs décimales en pouces sont les mêmes fractions converties à 25.4 mm par pouce. La colonne en pouces décimaux imprimée dans le tableau source n'est volontairement pas reproduite : elle comporte des écarts sur le dernier chiffre et une ligne décalée, chaque valeur en pouces ici est donc convertible à partir de la valeur millimétrique.
| Paramètre | Nom de colonne du tableau source | Fraction (in) | Décimal (in) | Millimètre (mm) | Mèche du tableau source | Forets impériaux les plus proches | Forets métriques les plus proches |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Diamètre de corps de visDiamètre nominal de corps de la vis, et dimension par rapport à laquelle les tailles de trous sont comparées. | NOMINAL SCREW BODY DIAMETER | 17/64 | 0.2680 | 6.81 | non listé dans le tableau source | non listé dans le tableau source | non listé dans le tableau source |
| Avant-trou (le filetage y prend prise)Percez-le dans la pièce qui porte la charge, sur environ la moitié aux deux tiers de la longueur filetée. | STARTER HOLE DRILL SIZE | 3/16 | 0.1875 | 4.76 | pas de mèche aussi petite dans le tableau source | 3/16 · 0.1875 in · delta 0.0000#12 · 0.1890 in · delta 0.0015#13 · 0.1850 in · delta 0.0025 | 4.75 mm · delta 0.0005 in 4.80 mm · delta 0.0015 in 4.70 mm · delta 0.0025 in |
| Trou de passage (la vis le traverse)Percez-le dans la pièce à fixer, afin que la vis le traverse sans prendre prise. | PILOT HOLE DRILL SIZE | 17/64 | 0.2656 | 6.75 | No. 5 (5/16 in) | 17/64 · 0.2656 in · delta 0.0000H · 0.2660 in · delta 0.0004G · 0.2610 in · delta 0.0046 | 6.75 mm · delta 0.0001 in 6.70 mm · delta 0.0018 in 6.80 mm · delta 0.0021 in |
Inversion des noms dans la source : le FM 5-426 indique PILOT HOLE pour le trou que traverse la vis, et STARTER HOLE pour le trou dans lequel le filetage prend prise, soit l'inverse de l'usage actuel. Cette page utilise les noms modernes (trou de passage et avant-trou) et indique le nom de colonne d'origine à côté de chaque ligne afin que les deux ne puissent pas être inversés.
delta est la différence entre le foret et le trou de la ligne ci-dessus : un delta négatif signifie que le foret est plus petit que le trou, un delta positif signifie qu'il est plus grand. Les candidats sont classés par proximité, le premier est donc le foret disponible le plus proche.
Lorsque deux désignations partagent le même diamètre (la série lettres E et la fraction 1/4), les deux sont conservées comme entrées distinctes au catalogue et aucune ne remplace l'autre.
D'où vient la valeur unique du tableau
Le FM 5-426 donne une valeur par taille de vis et ne la répartit pas par matériau ou essence. Le manuel indique trois fonctions pour les trous : positionner la vis avec précision, éviter le fendage et gagner du temps. Son domaine est la charpente-menuiserie en bois tendre, la valeur unique se lit donc au mieux comme une valeur de pratique de chantier pour travaux en bois tendre plutôt que comme une tolérance de dimensionnement vérifiée. C'est pourquoi le tableau ci-dessus comporte une seule colonne et non une matrice par matériau.
Bois tendre (mesuré) comparé au bois dur (déduit)
Le tableau source donne une valeur par taille de vis et ne fait pas de distinction selon le matériau ou l'essence, cette valeur constitue donc la colonne bois tendre. La colonne bois dur applique la proportion bois dur du Forest Products Laboratory à cette même valeur et constitue une déduction, non une mesure. Utilisez la colonne bois tendre comme valeur de pratique ; considérez la colonne bois dur uniquement comme une illustration de règle.
| Taille de vis | Bois tendre, valeur du tableau source valeur de pratique mesurée | Bois dur, déduit déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
|---|---|---|
| #1 | pas de valeur d'avant-trou dans le tableau source | pas de valeur d'avant-trou dans le tableau source |
| #2 | 0.0625 in (1.59 mm) | 0.0562 in (1.43 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #3 | 0.0625 in (1.59 mm) | 0.0562 in (1.43 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #4 | 0.0781 in (1.98 mm) | 0.0703 in (1.79 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #5 | 0.0781 in (1.98 mm) | 0.0703 in (1.79 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #6 | 0.0938 in (2.38 mm) | 0.0844 in (2.14 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #7 | 0.1094 in (2.78 mm) | 0.0985 in (2.50 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #8 | 0.1094 in (2.78 mm) | 0.0985 in (2.50 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #9 | 0.125 in (3.17 mm) | 0.1125 in (2.86 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #10 | 0.125 in (3.17 mm) | 0.1125 in (2.86 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #12 | 0.1406 in (3.57 mm) | 0.1265 in (3.21 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #14 | 0.1562 in (3.97 mm) | 0.1406 in (3.57 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #16 | 0.1875 in (4.76 mm) | 0.1688 in (4.29 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
| #18 | 0.2031 in (5.16 mm) | 0.1828 in (4.64 mm) · déduit · non mesuré · non une valeur de dimensionnement |
Hypothèse derrière la colonne bois dur
Les valeurs bois dur supposent que l'avant-trou du tableau source a été percé au diamètre à fond de filet, puis l'appliquent avec la proportion bois dur du Forest Products Laboratory de 90 pour cent. Le diamètre à fond de filet n'a aucune valeur normalisée pouvant être citée à partir d'une source du domaine public, la colonne bois dur est donc uniquement une illustration de règle : elle n'est pas mesurée, ce n'est pas une valeur de dimensionnement et elle ne constitue pas une base pour un devis.
La règle de dimensionnement à charge, à titre de comparaison
Pour un assemblage porteur, l'avant-trou est spécifié comme une proportion du diamètre à fond de filet : environ 70 pour cent en bois tendre et environ 90 pour cent en bois dur. La proportion bois dur est plus élevée car la règle découle des conditions d'applicabilité de l'équation d'arrachement, non d'une préférence matériau. Cette même règle remonte du Wood Handbook via le NBSIR 77-1282 jusqu'à l'article NBS de 1926, où elle est consignée pour la première fois.
Phrase source, citée en bref : “This equation is applicable when screw lead holes have a diameter of about 70% of the root diameter of the threads in softwoods, and about 90% in hardwoods.”
Base de cette règle : le diamètre à fond de filet, non le diamètre de tige et non le diamètre de corps. Une règle différente dans le même chapitre s'applique aux tire-fond et utilise le diamètre de tige comme base, les deux ne doivent donc pas être confondues.
La règle et la valeur du tableau ci-dessus proviennent de sources différentes : la valeur du tableau est une valeur de pratique de chantier pour la menuiserie en bois tendre, la règle est une proportion de dimensionnement à charge. En pratique elles diffèrent d'environ deux cinquièmes pour les tailles concernées, l'une ne doit donc pas être convertie en l'autre ni moyennée avec elle.
Le diamètre à fond de filet : deux estimations, tenues séparées
- La première estimation est la pratique industrielle consignée par le National Bureau of Standards en 1977 : le diamètre à fond de filet vaut le diamètre de corps multiplié par 0.67, soit 0.1796 in (4.56 mm) pour cette vis.
- La seconde estimation est la valeur de starter hole du tableau source elle-même, prise comme diamètre à fond de filet. C'est l'habitude d'ébénisterie que l'article du National Bureau of Standards de 1926 consigne et recommande d'abandonner.
Ces deux estimations sont des alternatives d'origines différentes, non deux mesures d'une même grandeur, elles sont donc présentées côte à côte et ne sont ni moyennées ni fusionnées en un seul diamètre à fond de filet.
Noms de colonnes du tableau source en termes modernes
Lisez le tableau ci-dessus avec cette correspondance à côté. L'inversion des deux premières lignes est la raison pour laquelle ce tableau imprime le nom de colonne d'origine à côté de chaque ligne.
| Colonne FM 5-426 | Nom moderne |
|---|---|
| SCREW SIZE | Calibre de vis (en-tête de colonne du tableau source ; ce tableau n'a pas de colonne matériau) |
| NOMINAL SCREW BODY DIAMETER | Diamètre de corps (aujourd'hui aussi appelé diamètre majeur de la vis) |
| PILOT HOLE DRILL SIZE | Trou de passage : le trou que traverse la vis. Le tableau source l'appelle pilot hole, à l'inverse de l'usage moderne |
| PILOT HOLE BIT SIZE | Numéro de mèche hélicoïdale pour ce trou de passage ; le numéro de mèche n vaut n/16 in et n'est pas un diamètre |
| STARTER HOLE DRILL SIZE | Avant-trou : le trou dans lequel le filetage prend prise, ce que l'on entend aujourd'hui par pilot hole |
| STARTER HOLE BIT SIZE | Numéro de mèche hélicoïdale pour cet avant-trou, sur la même base n/16 in |
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Autres tailles de vis
Tableaux associés
FAQ
Quel avant-trou dois-je percer pour une vis à bois #16 ?
Percez 3/16 in, soit 0.1875 in (4.76 mm). Les mèches impériales les plus proches sont 3/16 à 0.1875 in (delta 0.0000 in) et #12 à 0.1890 in ; les forets métriques les plus proches sont 4.75 mm et 4.80 mm. La valeur provient de la colonne starter hole du FM 5-426, qui correspond à l'avant-trou en termes modernes, et c'est une valeur de pratique de chantier plutôt qu'une valeur normalisée. Percez-la dans la pièce qui porte la charge, sur environ la moitié aux deux tiers de la longueur filetée.
Quelle est la différence entre un avant-trou et un trou de passage ?
Ils sont percés dans des pièces de bois différentes. Le trou de passage est percé dans la pièce à fixer, et son diamètre est égal ou juste supérieur au corps de vis, 0.2680 in (6.81 mm) pour une vis #16, cette page liste donc 17/64 in (6.75 mm). L'avant-trou, que la plupart entendent par pilot hole, est percé dans la pièce qui porte la charge et est plus petit que le corps afin que le filetage prenne prise : 3/16 in (0.1875 in) ici. Le tableau source les nomme à l'inverse, c'est pourquoi chaque ligne ci-dessus porte le nom de colonne d'origine.
Chaque taille de vis a-t-elle une valeur d'avant-trou ?
Non. Le tableau source liste un starter hole pour chaque taille à partir de #2 et au-delà, mais le laisse vide pour la plus petite taille de vis qu'il couvre. Lorsque la cellule est vide, ce tableau indique que le tableau source n'a pas de valeur plutôt que d'en calculer une, car une valeur calculée serait indiscernable d'une valeur mesurée.
Ces valeurs sont-elles des valeurs normalisées ?
Non, et ce ne sont pas non plus des valeurs de dimensionnement. Chaque valeur de cette page est une valeur de pratique de chantier ou une règle textuelle tirée d'ouvrages du gouvernement des États-Unis dans le domaine public. Les normes sous copyright pour les vis à bois et les séries de forets sont nommées sur cette page uniquement pour signaler leur existence ; aucune valeur de tableau n'en est reproduite, et le diamètre à fond de filet dont la règle de dimensionnement à charge a besoin n'est spécifié dans aucune source du domaine public.
Que dois-je percer pour du bois dur ?
En suivant la règle de dimensionnement à charge plutôt que le tableau, une vis #16 nécessite environ 0.1688 in (4.29 mm) en bois dur, soit la proportion bois dur de 90 pour cent du diamètre à fond de filet supposé égal à l'avant-trou du tableau source de 3/16 in. C'est une déduction, non une mesure, et cette page la signale comme déduite et la tient hors du tableau principal pour cette raison. Si l'assemblage est porteur, retenez la valeur du fournisseur de bois et de l'exigence de dimensionnement plutôt que celle de cette page.
Quel foret est le plus proche de l'avant-trou de 3/16 in ?
Sur la série impériale les mèches les plus proches sont 3/16 à 0.1875 in (delta 0.0000 in), puis #12 à 0.1890 in (delta 0.0015 in) et #13 à 0.1850 in. Sur la série métrique les forets les plus proches sont 4.75 mm (delta 0.0005 in), 4.80 mm (delta 0.0015 in) et 4.70 mm (delta 0.0025 in). Notez que les séries impériale et métrique sont deux jeux de forets distincts : seules trois tailles coïncident sur toute la plage, un foret métrique est donc généralement le substitut le plus proche uniquement en appellation et non en diamètre identique.
Quelle est la taille d'une vis #16 ?
Le diamètre nominal de corps d'une vis à bois #16 est 17/64 in, soit 0.2680 in ou 6.81 mm. Le calibre de vis est un numéro de taille, non une fraction de pouce et non un diamètre millimétrique, il doit donc être recherché plutôt que mesuré. L'avant-trou et le trou de passage sont tous deux cotés par rapport à ce diamètre de corps.
Puis-je utiliser un foret métrique à la place d'un foret impérial ?
Souvent oui, à condition d'accepter un trou légèrement différent. Pour l'avant-trou de 3/16 in le foret métrique le plus proche est 4.75 mm, soit 0.0005 in par rapport au trou ; le suivant le plus proche est 4.80 mm. Comme la série métrique progresse par petits incréments sur les tailles utilisées ici, l'écart est généralement bien en dessous de la tolérance d'un assemblage bois, mais les deux séries ne coïncident qu'à quelques tailles, vérifiez donc le delta plutôt que la taille nominale. Si l'assemblage est porteur, percez d'abord une pièce d'essai.
Références
Chaque valeur et règle ci-dessus est tirée d'un ouvrage du gouvernement des États-Unis dans le domaine public. Les normes sous copyright pour les vis à bois et pour les séries de forets sont nommées uniquement pour que leur existence soit consignée : aucune valeur de tableau n'en est reproduite, et le diamètre à fond de filet n'est spécifié dans aucune d'entre elles.
Références
- Constantes de tailles de forets pour les séries numérique, lettre et fractionnaire
- FED-STD-H28/2B Unified Inch Screw Threads (1984)
- FF-S-111D Screw, Wood, spécification fédérale américaine (1974)
- FM 5-426 Carpentry, US Army (tableau source) (1995)
- FPL-GTR-190 Wood Handbook chapitre 8, Fastenings, USDA Forest Service (1999)
- TC 9-524 Fundamentals of Machine Tools, armée américaine (1996)
- NAVEDTRA 14043 Builder 3 and 2, marine américaine (1994)
- NBS Technologic Paper 319, Holding Power of Wood Screws (1926)
- NBSIR 77-1282, Bureau national des normes (1977)
Avertissement : chaque valeur de cette page est une valeur de pratique d'ingénierie ou une règle textuelle tirée de sources du domaine public. Aucune n'est une valeur normalisée, une valeur de dimensionnement ou une base d'acceptation. Pour les travaux porteurs, suivez les données de votre fournisseur de matériaux et l'exigence de dimensionnement, et percez d'abord une pièce d'essai. Aucune valeur de tableau d'une norme sous copyright n'est reproduite ici.