Usinage des collets. Entre illogisme et réalité

Quand la logique contredit les usages

Le sujet est ici l’usinage des collets réalisé dans le but d’obtenir la concentricité de l’alésage avec la paroi extérieure et, éventuellement par surcroît, de donner à cette paroi une épaisseur déterminée.
En se limitant à l’aspect « recentrage alésage/extérieur « une première remarque est à formuler :
Si on estime nécessaire de rectifier c’est qu’on préjuge qu’il existe un défaut. En l’occurrence que l’alésage est excentré ou incliné par rapport à l’axe de l’étui.
D’où découle la question :  Comment a été ou est défini cet axe ? dont  la réponse directe est «  Par le recalibrage externe » car il n’en n’existe pas d’autre.
La situation se présente donc ainsi à ce stade  : l’étui est géométriquement défini (cotes, profil et  alignement axial des volumes extérieurs) et  ce qui concerne l’alésage ( où on positionnera la balle), il a été recalibré à la juste  dimension par le passage de l’olive.

A ce stade rien ne précise ou n’indique quelle est la position  du volume destiné à recevoir la balle par rapport  au volume extérieur du collet : est-il concentrique ou excentré et dans chacun de ces cas son axe est-il,  par rapport à celui de l’étui, confondu, parallèle ou incliné ?
La réponse est évidente  car concrètement  donnée  en prenant la décision  de retoucher le collet :
En fait, à moins de réaliser des mesures délicates avec un palmer spécial ou de monter une balle ou une pige  dans le collet pour vérifier sur un banc avec comparateur, on ne peut savoir et ce sera uniquement par l’utilisation de l’outil de tournage externe, centré sur l’alésage  qu’on verra où porte le  couteau.  

C’est donc à ce stade qu’apparaît l’illogisme fondamental de la démarche : réaliser un usinage précis à partir d’une base de référence incertaine pour ne pas dire inconnue car le guidage de l’outil externe c’est bien et uniquement cet alésage dont on ignore le positionnement par rapport à l’axe de l’étui.

Le second illogisme à relever dans la technique de retouche externe c’est  évidemment cette association, cette recherche  de précision d’usinage de l’extérieur du collet – on vise le 1/100 mm – avec l’acceptation d’une  incertitude sur la référence de guidage de l’outil.

Certains considèreront  sans doute que ces réflexions dont les effets et conséquences sont contredits par les faits : tout le monde  tourne les collets par l’extérieur et tout le monde est content,  ne sont  que matière à discussions académiques pour désœuvrés  et peut-être ont-ils raison cependant ...
Il existe quand même dans le monde des rechargeurs des gens qui m’étonnent singulièrement par leur maîtrise affichée de la  métrologie. J’ai passé beaucoup de temps dans des ateliers de mécanique, supervisé de nombreux contrôles et depuis 25 ans piétiné des centaines d’heures aux manivelles ou à l’étau, eh bien le 1/100 mm, je ne le vois pas si facile que cela à tenir d’une manière répétitive fut-ce sur un cylindre entre pointes, alors sur un étui tenu en mains, j’émettrai quelques doutes. Quant aux mesures au 1/1000 mm qu’on pourrait faire sur un pas de tir, il est pour le moins bien difficile d’y croire.

Pour revenir à la question du centrage des collets, il y a d’autres aspects qui peuvent être discutés qui touchent au centrage de l’étui dans la chambre, aux conditions dans lesquelles on peut vérifier l’alignement projectile :étui et bien sûr en premier lieu, quelles  méthodes sont envisageables autres que le tournage extérieur.

Sûr que si un coté est plus épais , l"axe est décalé , le fait de raboter le laiton , va uniformiser le colet mais en aucun cas remettre ds l'axe la balle montée :cqfd évident
Mais suite au prem tir de ce colet rectif: l'axe ne revient-il pas centré ?
/
Perso pour mon tir à 200m en tar je me prends pas le chou , mais j'en vois en tld chercher à sodomiser le diptère

C'est là le problème, le centrage de l'axe mais avant il faut voir la vraie question, celle du centrage de l'étui - plutôt de la cartouche - dans la chambre.
Quelles sont les surfaces d'appui ? où l'étui bute-t-il ? Se centre-t-il vraiment sur le cône d'épaulement ? sachant qu'il existe un jeu diamétral balle/chambre (qui devrait être de l'ordre de 3/100 mini sans parler de ce qui est nécessaire à l'ouverture du sertissage s'il en est un ), jusqu'à présent, je n'ai jamais vu de réponses précises à ces questions hormis des conseils propres à un cas particulier.
C'est cette incertitude sur les bases qui me fait considérer que les raffinements de précision d'usinage sont en grande partie construits sur le sable. Ils sont certes  satisfaisants pour l'esprit d'autant plus que par une ignorance optimiste ( qu'on ne saurait cependant reprocher), l'opérateur est conforté par les illusions que lui donnent les instruments à lecture numérique.
Pour répondre à la question de Lu1900, je ne crois pas que le collet puisse se recentrer ceci pour deux raisons:
- il faudrait, pour reformer aller au delà de la déformation initiale et il n'y a pas la place pour ce faire.
- l'étui ne peut guère que se positionner dans une situation intermédiaire mi appui sur le collet engagé dans la chambre ( jeu au rayon < 2/100mm)et mi appui sur l'épaulement.
Je pense aussi qu'effectivement il n'est que peu de situations justifiant de se prendre le chou.

BRX a écrit:Pour répondre à la question de Lu1900, je ne crois pas que le collet puisse se recentrer ceci pour deux raisons:
- il faudrait, pour reformer aller au delà de la déformation initiale et il n'y a pas la place pour ce faire.
- l'étui ne peut guère que se positionner dans une situation intermédiaire mi appui sur le collet engagé dans la chambre ( jeu au rayon < 2/100mm)et mi appui sur l'épaulement.
Je pense aussi qu'effectivement il n'est que peu de situations justifiant de se prendre le chou.

Le collet a tout de même la place de se déformer un peu au tir, puisqu'on doit le recalibrer ; il va donc sans doute un peu se réaligner, et le recalibrage fera le reste. Mais c'est là que ça devient vicieux : au recalibrage le collet force avant le reste, et se recentre donc ... sur lui-même ! Ce n'est que tout à la fin, quand le corps et l'épaulement touchent, que le collet va être forcé en alignement. Mais il est alors déjà recalibré, donc à moins que le désalignement ait été énorme la déformation imposée va rester dans la limite élastique, et en extrayant la douille le collet va se repositionner comme tel est son bon plaisir. Du moins en partie, car le recalibrage doit tout de même avoir un peu d'effet.

Pour remédier à ce défaut, et pour rendre toute guerre impossible, je propose de séparer chambre et canon au niveau de l'épaulement, avec une liaison rotulante : c'est le collet qui va alors aligner parfaitement le canon dans l'axe de la balle...

En supposant que la chambre , du moins son cone et suite soit impec centrés sur les rayures , car pas évident , ce qui compte est le centrage de la balle face au départ des rayures , l'axe de la cartouche est secondaire .
Et même l'incidence d'un défaut de qques centièmes qui sera amoindrit par une lg de canon de 70cm ...je me demande ...

n'ayant que des connaissances trés limites en mécanique (et encore, là, je me vante ou j'éxagère), moi quand je retouche un collet (et j'évite de le faire le plus souvent possible) ben je recalibre par l'intérieur, j'ai trouvé des fraises qui se montent sur mon case trimer (hornady) à la place du pilote et c'est trés bien comme ça !
les mouches s'est chianfs! mais j'évite d'assouvir une quelconque pervession sexuelle avec...
j'ai faux? (je parle bien sur de ma méthode de rectification!)

Attention, il y a deux manières de considérer les retouches de collet sur case trimmer:
- aléser le logement  de la balle avec une fraise (outil mâle), le cas Wichita si j'ai bien compris.
- tourner l'extérieur avec un outil adéquat (outil femelle), l'étui étant centré par un pilote pénétrant dans l'alésage; cette voie revient au cas de tournage externe avec outil tenu en main.
Pour revenir à la solution de recalibrage interne par alésage sur case trimmer, celle-ci  a pour avantage de ne pas altérer la forme extérieure de l'étui à l'intersection collet/épaulement comme le fait un tournage -excentré par définition - en modifiant localement l'épaisseur de paroi et laissant un ressaut mais ...
réalisé dans ces conditions qui peuvent fournir une cote précise et un bon état de surface, il n'en demeure pas moins qu'AUCUNE  amélioration n'est apportée à d'éventuels désalignement, déport ou inclinaison de l'alésage par rapport à l'extérieur du collet.
Comme il a été dit ce fignolage de centrage/réalignement des axes est un pinnaillage pour rechargeurs exigeants et sans grande, voire aucune  influence appréciable sur la précision des tirs de la plupart d'entre nous.
Pour ma part , je considère que la seule  voie de retouche pour : régularisation d’épaisseur des parois, réalignement si déport ou inclinaison ne peut se réaliser que dans une configuration : l’usinage interne du collet doit être effectué QUAND l’ensemble de l’étui a été reformé et que cet étui est encore pleinement enfoncé dans la matrice de recalibrage intégral.
A ce moment on peut procéder à l’élimination du métal en trop ou mal réparti en opérant par alésage ou brochage.
Si cela vous intéresse, j’y reviendrai avec des exemples de réalisation. Ce sera une démonstration purement académique car les outils qui permettraient un usinage rationnel seraient hors de prix et invendables.

BRX a écrit:... Pour ma part , je considère que la seule voie de retouche pour : régularisation d’épaisseur des parois, réalignement si déport ou inclinaison ne peut se réaliser que dans une configuration : l’usinage interne du collet doit être effectué QUAND l’ensemble de l’étui a été reformé et que cet étui est encore pleinement enfoncé dans la matrice de recalibrage intégral.
A ce moment on peut procéder à l’élimination du métal en trop ou mal réparti en opérant par alésage ou brochage.
Si cela vous intéresse, j’y reviendrai avec des exemples de réalisation. Ce sera une démonstration purement académique car les outils qui permettraient un usinage rationnel seraient hors de prix et invendables.

Vous m'en avez déjà personnellement convaincu et je pense que vos systèmes méritent d'être portés à la connaissance des maniaques. Mais, effectivement trop coûteux pour une commercialisation (du moins chez nous), ils ne vont sans doute pas convertir ceux qui ont déjà leur propre outillage (imparfait).
Cependant, je ne serai peut-être pas le seul à tenter de m'en fabriquer un... Pour l'instant, avant de pouvoir en apprécier les avantages, j'en suis surtout à chercher comment contourner les difficultés de fabrication avec un outillage limité ; alors cela prendra un certain temps.

lu1900 a écrit:En supposant que la chambre , du moins son cone et suite soit impec centrés sur les rayures , car pas évident , ce qui compte est le centrage de la balle face au départ des rayures , l'axe de la cartouche est secondaire ...

Comme il est visiblement permis de dérailler un peu sur TCAR...
J'ai une solution parfaite ! Plus simple que de plier le canon : plier la douille ! Un collet pour tenir la balle, un culot rigide pour l'amorce et l'étanchéité, et entre les deux un corps souple. Par exemple de l'air, ça c'est souple. Et d'ailleurs le collet, pour quoi faire ?
Alors tu enfonces la balle directement au contact des rayures, tu la coinces en tapant un peu dessus avec une courte baguette en bois. Puis tu verses la poudre et par dessus un culot convenable, p.ex. une douille amorcée de 45 ACP recalibrée dans tes outils de 7x64. Bon, pour pas fiche de la poudre partout, tu la mets à l'avance dans un tube de papier combustible bien ajusté en cotes.
Je t'assure que ça marche, on fait cela depuis longtemps, réglementairement, en tir au gros calibre.
Je ne vois que 2 problèmes : le culot de 45 est un peu faible, il faudra peut-être fabriquer des pseudo 45 ACP avec des culots de 7x64, affinés en épaisseur pour bien gonfler sous la pression.
Le second problème est la balle, si tu la coinces de travers, elle partira de travers ; or, les formes usuelles ne garantissent pas qu'elle se présente bien dans l'axe. Il faudrait que juste sous l'ogive, elle soit renflée au Ø sur plats de rayures, puis à peine rétreinte (pour pas frotter tout du long), puis à nouveau renflée, un peu plus, au Ø à fond de rayure, puis si l'on veut terminée en "boat-tail". Elle va alors se centrer par le renflement avant dans l'âme, et par celui de l'arrière contre le départ incliné des rayures. On peut pas faire mieux !

Je relance ce sujet du regretté BRX .
Tout à fait d'accord avec le réusinage du collet par l'intérieur , fraise dédiée et étui calibré dans son outil . Trop cher pour mon usage .
Mais ... se pourrait-il que :
- étui recalibré , je reprends le collet à minima , disons entre le quart et le tiers de la circonférence . Peu de métal enlevé , moindre fragilité .
- au premier tir le collet " colle " à sa chambre ; le laiton se déplace bien vers l'avant ( LHT dépassée ) .
- second passage à l'outil de coupe en enlevant là aussi le moins de métal possible .

En 2 voire 3 interventions , peut-on espérer que les axes étui-collet-chambre-cartouche soient - presque - unis pour la vie ?

deGuers a écrit:Je relance ce sujet du regretté BRX .

D'ailleurs je viens de lui rendre la paternité de ce sujet (il avait quitté le forum un moment d'où le patronyme invité)

Vaste sujet, pour le 7-08 je tourne les Collets après recalibrage avant le premier tir par obligation puisque je suis sur des étuis en 308 et que si je ne le fais pas, je frôle les 8 mm quand la balle est siégé.
Après 15 tirs j’ai remarqué la formation d’un “donuts” à l’intérieur, je l’ai donc fait sauter avec la fraise prévue pour, j’ai re-tourné ensuite mes collets avec le même réglage que précédemment. Le copeau était très fin mais beaucoup moins régulier qu’avec les étuis neufs (Lapua) donc, je pense que la migration du laiton et plutôt imprévisible  
Je dois quand même reconnaître que la précision des tirs n’avait pas changé et que je ne suis toujours pas persuadé de l’utilité du truc, mais comme j’ai le temps   
Pour le 308, en gros radin que je suis, j’ai récupéré des étuis GGG gratuit, et après avoir rectifié les puits d’amorçage (c’est fou la quantité de copeaux que l’on récupère) et comme je dispose du matériel… Je tourne aussi les collets , ils ont actuellement 8 tirs et comme je n’ai pas encore détecté de donuts, je n’y ai pas encore retouché (à part la longueur) ils ont juste subi un recuit après le cinquième tir comme tous mes étuis, et je ne peux pas non plus dire si ça serait plus mauvais sans 

Mes derniers tirs à 300 mètres en 7-08 bi-pied et sac arrière 



Et dans les mêmes conditions, les derniers en 308



Bon, je ne sais pas si ça va éclairer ta lanterne, mais c’est mon expérience 

LP a écrit:...D'ailleurs je viens de lui rendre la paternité de ce sujet (il avait quitté le forum un moment d'où le patronyme invité)

Ça c'est très bien !
Mais j'ai peur qu'il n'en manque un bout... Ou il l'avait mis sur un autre sujet ? Ou juste envoyé directement à moi (ça m'étonnerait) ?
Je parle des dessins de ses outils de collet, alésoir et broche, avec mode d'emploi et remarques d'utilisation. Quelqu'un les a vus ailleurs ?

deGuers a écrit:... En 2 voire 3 interventions , peut-on espérer ...

En essayant de se représenter mentalement ces cylindres non parallèles et non concentriques (éventuellement, car c'est même pas sûr), oui, ça pourrait améliorer les choses, mais ça paraît assez fastidieux. Puisque la plupart sont satisfaits du tournage par l'extérieur tu pourrais peut-être t'en contenter à défaut d'outillages travaillant l'intérieur bien concentriquement au recalibreur. Après, selon les systèmes l'épaisseur pourra être plus ou moins régulière...
D'un autre côté, je ne suis même pas certain que retoucher les collets soit indispensable pour passer le barrage du King Of One Mile (je peux me renseigner), cependant c'est de la longue distance, et l'appréciation du vent devient plus importante que la précision intrinsèque.

PS : j'ai justement en commande un recalibreur dimensionné pour guider un alésoir...
Mais c'est aussi parce-que mes collets issus de re-formage sont trop épais pour chambrer.

A 300 m , superbe ! Bon , j'ai du boulot en perspective .
Quoi que , la Khales x 6 sera un peu juste à 300 . Alors le King of One Mile ...
J'utilise aussi des étuis de .308 W , de chez Norma . Où trouve-t-on cette fraise à donuts ?
Je connais la parade , investir 3000 euros dans du haut de gamme vers les x 25 , mais ça fait cher le trou dans le carton .

Verchère : des photos de ces nouvelles réalisations ?

Chez Esp


https://www.espfrance.com/product.php?id_product=28873

 Ça n’a pas baissé…
Sinon, je pèse mes étuis pour ne pas avoir de différence supérieure à 2 centigrammes par série de 5 (en fait, je suis presque toujours en dessous, mais il y a toujours un lot de 5 où je suis à ces 2 centigrammes) et ça par contre j’ai vu un réel gain de précision 

Ça ne le fera pas : je lis 4,7 mm comme diamètre ; trop gros pour mon Case Trimmer RCBS en remplacement du pilote .
Ou alors acheter celui de la marque Forster .

Pesée des étuis : à rajouter à mon protocole de rechargement .
Si avec tout ça je ne suis pas sous les 2 MOA , c'est à désespérer .

deGuers a écrit:... Verchère : des photos de ces nouvelles réalisations ?

J'ai parlé du recalibreur de 11 mm Gras, mais ne l'ai pas encore. Et je devrai ensuite fabriquer l'alésoir de collet qui s'ajustera dedans, donc c'est loin d'être photographiable. Ce recalibreur est une matrice simplifiée pour presse à balancier, donc non filetée extérieurement, destinée à la finition du formage d'étuis issus d'un autre calibre (aux dimensions exactes de la "chambre mini" des tables de construction, donc à priori utilisable en recalibreur intégral sauf pour les armes à chambre mini).
L'alésoir n'est pas bien difficile à fabriquer, car pour travailler manuellement du laiton il n'y a pas besoin d'acier rapide ("rapide", ça veut dire "pour coupe rapide", la particularité de ces aciers étant de supporter jusqu'à 500° sur le fil de l'arête de coupe). Pour un travail à vitesse lente, qui ne chauffe pas, un acier au carbone extra-dur (ou du STUB) coupe tout aussi bien.
Le problème de l'alésoir c'est surtout de l'affûter sans altérer la cote ; bien sûr le creusement des goujures n'est pas particulièrement commode, mais des goujures trop peu profondes n'ont d'autre inconvénient que d'imposer des débourrages plus fréquents ; il n'est même pas nécessaire que les goujures soient équidistantes (c'est même mieux qu'elles ne le soient pas, ça réduit les vibrations pendant le travail).
Par rapport à l'achat d'un alésoir ou fraise dans le commerce ... ben ça dépend combien on gagne de l'heure ; parce-que ça ne se fabrique tout de même pas en 5 minutes !


Pour l'uniformisation des douilles, la pesée est une solution simple et rapide.
Il y a toutefois des problèmes avec certains lots, pourtant excellents, mais dont les gorges présentent des tolérances assez larges : une gorge plus ou moins profonde, plus ou moins chanfreinée vers l'avant, n'aura aucune incidence sur le tir et le fonctionnement, mais faussera complètement la pesée.
A moins de s'en débarrasser ces douilles ne peuvent donc être triées qu'en mesurant réellement leur capacité interne, et avec de l'eau ce n'est pas si commode (la "loupe" qui se forme à la surface, de la flotte partout, etc.). Il ne peut être question de mesurer leur volume en sable fin, s'il en restait collé ce serait désastreux ; un copain les remplit de poudre sphérique, puis pèse cette poudre (s'il en reste 2 ou 3 grains ça n'a pas grande importance, même si ce n'est pas la même poudre que le chargement final).

Après tri on peut éliminer les douilles de poids extrême (qui feront la joie d'un bricoleur de cartouches re-formées), ou faire par exemple 3 lots (gros, moyen et petit), tous trois utilisés tour à tour pour que leur nombre de rechargement soit identique. Ce qui permet, à mesure que les lots diminuent par vieillissement, de compléter les lots "petit" et "gros" en piochant dans le "moyen"...

deGuers a écrit:... Si avec tout ça je ne suis pas sous les 2 MOA , c'est à désespérer .

Tout dépend de la distance : avec du bon matériel, 2 MOA à 100 mètres ça casse pas des briques, mais à 5 kilomètres c'est assez honorable...

Comme Allobroges qui pourrait nous mesurer ses résultats .
Moins de 2 MOA ?  

J'ai désormais des étuis d'un même lot et même marque , équerrés (au collet repris) , qui viennent d'être tirés ; au rechargement à venir j'en espère une meilleure concentricité qu'avant .
Puits d'amorce fraisé-ébavuré ; peser et allotir balles et étuis ( j'aime bien l' idée d'une poudre sphérique ) ; un contrôle de concentricité en bout de la balle pour mettre de côté les extrémistes .
Charges pesées .
Amorce CCI bench rest placée au Ram Prime . Je vois 2 écoles : amorce à fleur ; amorce en léger retrait , enclume en appui ; vos préférences ?
2 lots avec LHT de la cartouche différentes ( proche et éloignée des rayures ) .
Outils entièrement flottants sur Shell Holder libre de son circlip acier .

Qu'ai-je bien pu oublier ...

Ça n'est pas du rechargement Bench Rest , loin s'en faut , mais c'est ce que j'ai de mieux en rayon .

Mes cibles réactives font 7,5 cm de diamètre, la MOA à 300 mètres c’est 6cm environ (il me semble) donc je suis entre le 1/4 et 1/2, peut être un poil plus pour celui en 7-08 présenté, mais sur 5 coups, c’est des groupements courants avec ma Tikka 7-08 et mon AS.H 308, avec le FRf1, j’étais comme avec la Tikka mais j’ai repassé la lunette sigthron sur autre chose, donc il est actuellement en repos(cantonné au 200 avec l’apx) en attente d’investissement… Ou je m’en séparerai pour acheter une très belle optique pour l’AS.H 
Le FRf1, ça marche très bien, mais les tirs sont plus confortables avec mes modernes 

deGuers a écrit:

Qu'ai-je bien pu oublier ...

La poudre et la balle   je suis à 2,58 grammes de N140 avec les Sierra 150 grains et les étuis Lapua pour le 7-08
Il y a quelques semaines 
Une série avec un départ involontaire 


Et la suivante avec encore une de foirée 


Pour les amorces, je ne me suis jamais posé la question, elles sont légèrement en retrait parce que ma fraise est arrivée réglée comme ça, et je pousse au fond , je n’ai d’ailleurs jamais vérifié la concentricité de mes balles cartouches , je ne suis pas équipé pour et je ne vois pas ce que je pourrais faire de mieux pour corriger en cas de problème, c’est donc à l’œil 

deGuers a écrit:... Je vois 2 écoles : amorce à fleur ; amorce en léger retrait , enclume en appui ; vos préférences ?
...
Outils entièrement flottants sur Shell Holder libre de son circlip acier . ....

Je me souviens avoir appris que l'amorce devait être appuyée au fond de son logement (voire même la composition au contact de l'enclume, pour les Berdan), de façon à ce que son comportement soit toujours identique.
Sur les revolvers "cap & ball" on remarque bien ceux qui enfoncement mal leur amorces...
Du point de vue mécanique, il me semble que les percuteurs militaires ont souvent assez de puissance pour ignorer la différence. Par contre les percuteurs allégés et ressorts doux des armes de précision, doivent moins apprécier la course morte nécessaire pour finir d'enfoncer une amorce. L'effort de pliage de l'amorce doit être assez constant si le fabricant fait bien son travail ; mais l'effort de glissement d'une amorce dans son logement est extrêmement variable. Et toute variation nuit à la régularité...

Le shell-holder flottant ... mais uniquement dans une direction, c'est très bien si la douille désire par chance glisser justement dans cette direction. Ce qui, en vertu de la loi de Murphy, a peu de chances d'arriver !
Quant aux outils flottants, comme j'ai déjà dit ils ne flottent qu'au repos. Dès qu'ils travaillent ils s'alignent sur l'axe de filetage, les filets triangulaires étant justement "étudiés pour". Si on avait voulu permettre le libre alignement, on aurait choisi un filet à contact plat (carré, asymétrique dit "canon de mitrailleuse", etc.)