Règle à recalibrer

Message migré du sujet https://www.tircollection.com/t33913p75-11-mm-gras#603385 , où il m'a finalement paru mal placé ; révisé et complété au passage (après quelques modifications d'outil et une autre séance de travail).

Les revues Cibles, et quelques bouquins, ont autrefois préconisé une "règle à recalibrer" pour des travaux particuliers ou expérimentaux. Il s'agit d'une régle en fer plat, percée de trous étagés, dans lesquels on enfonce plus ou moins l'élément à recalibrer. Mais les indications sont un peu évasives...

J'avais justement un cas d'application : des "223 Remington" à transformer en "17 Oil" (c'est pas un calibre CIP, il s'agit de fabriquer des huileurs pour anciennes machines-outils : ces mini-entonnoirs à clapet basculant qui équipaient les paliers simplistes et qui ont généralement disparu, ne laissant qu'un trou ramasse-merde, bien trop petit pour accueillir une giclée complète de burette).
Il me fallait réduire le diamètre de collet de douilles tirées (Ø ~ 6.50) à 5.0 environ (ça varie selon les machines, donc conique 4.90 / 5.10 c'est mieux), ce qui équivaudrait à un calibre de .17 ; mais n'ayant aucun projet dans cette gamme il m'a paru exagéré d'usiner une série de bushings (qui certes auraient garanti l'alignement des collets, mais ici c'est pas primordial).
J'ai donc simplement percé une série de trous dans un petit bout de fer plat, étagés en diamètre, chanfreinés en entrée et vaguement polis. La douille y étant enfoncée par le nez de la perceuse à colonne, puis extraite au chasse-goupilles ; alignement effectué à l'oeil (pour un collet de cartouche il faudrait être plus méticuleux).

Forme des trous
L'ancienne littérature mécanique est instructive, car ça tient beaucoup de la "filière de tréfilage" utilisée pour étirer les fils et barres métalliques au moins depuis le début XIXe (et les tubes épais depuis début XXe).
Une entrée progressive et douce est nécessaire pour éviter le rabotage, mais on ne doit pas compter sur un cône long pour effectuer un calibrage progressif diminuant l'effort nécessaire : car on augmente alors la longueur de frottement intense dont l'effort supplémentaire dépasse vite ce que pourrait faire gagner la progressivité de calibrage.
Il suffit d'un trou cylindrique bien lisse et poli, précédé d'un chanfrein d'entrée raccordé en arrondi (ou d'un "rayon d'entrée").

Etagement des diamètres
Des essais préliminaires m'avaient déjà montré qu'il n'était même pas possible de réduire en une passe de 6.50 à 6.00, soit 7.7 % : sous l'effort longitudinal le corps de douille s'évase légèrement en CIP_P2 et l'épaulement s'enfonce en s'inversant.
La catastrophe étant précédé d'un évasement en P2, peut-on l'éviter en enfilant autour de P2 une bague forçant légèrement ? Oui, on gagne un peu ; mais juste un peu ! Sans doute gagnerait-on plus dans un recalibreur intégral, qui enserre mieux le corps d'étui.
Par contre, en limitant la réduction à 0.25 mm par passe (lubrification au suif) il n'y a plus aucun problème.



En pratique, avec mes forêts plus ou moins bons et le polissage (à l'alésoir quand j'en avais un), les diamètres des trous ne font qu'approcher très grossièrement l'étagement de 0.25 recherché : en fait ça va de 0.12 à 0.30 mm.
Le diamètre variant d'un trou à l'autre, la proportion de réduction doit être recalculée à chaque fois :
- pour une réduction de 1.5 % le travail est négligeable,
- les réductions de 2 % à 3 % passent comme une lettre à la poste,
- à 3.8 % ça va encore, mais à 4.9 % c'est plus inquiétant (l'effort est net et on se demande si ça va passer),
- et à 6.6 % parfois ça passe, parfois ça casse (corrigé par l'agrandissement d'un trou et l'ajout d'un autre).

Dans ce cas de figure une réduction de 5 % par passe semble donc un grand maximum ; d'ailleurs à 4.9 % et même 3.8 % on est en "recalibrage important", domaine où les déformations complexes donnent souvent un diamètre à peine plus petit que celui de l'outil (c'est curieux mais bien reproductible : c'est dur à rentrer mais s'extrait sans recours au chasse-goupille).
Si on vise le "Zéro-Déchet", mieux vaudrait donc s'en tenir à moins de 4 % de diminution entre 2 trous ; voire 2.5 %, ce qui permettrait de sauter un trou sur deux avec les sujets bien coopératifs.

Recuit
Le recuit préalable avait bien sûr été testé, mais c'était pas mieux (ni pire, semble-t'il). Car il est impossible de recuire le collet (pour le rendre plus malléable) sans recuire l'épaulement (ce qui le rend moins résistant), donc on perd autant qu'on gagne !
Toutefois, au fil des réductions de diamètre le collet s'écrouit et devient plus dur, tandis que la résistance de l'épaulement ne change pas ; il viendra donc forcément un moment où un recuit sera nécessaire.
Mais ici la réduction totale de 22 % ne l'a pas nécessité. Et c'est aussi bien, car les huileurs sont exposés à de petits chocs accidentel et il vaut mieux que leur collet soit assez rigide.


Conclusions
- Les 223 ont un épaulement assez prononcé, et GGG n'est peut-être pas ce qu'on fait de plus robuste ; il est vraisemblable qu'avec des outils mieux polis, parfaitement alignés, et surtout avec d'autres marques de douilles, d'autres calibres, l'amplitude de réduction par passe pourrait augmenter notablement.
- En cas particuliers, comme la confection de 2 ou 3 cartouches (test d'un matériel exotique ou anachronique), pour éviter ou repousser l'achat d'un JO on pourrait éventuellement envisager de re-former totalement une douille par enfoncement contrôlé dans les divers trous d'une règle. Le résultat serait alors assez irrégulier, et il vaudrait mieux recalibrer un peu plus, pour régulariser par fire-forming.
- Sur une douille il pourrait être nécessaire de recuire le collet afin de commencer sur des bases saines et détendues ; mais pour éviter que le collet ne soit trop mou au premier chargement, mieux vaudrait recuire 1 ou 2 trous avant la fin (bien sûr à tester sur un exemplaire, puis un second).
- Sans doute peut-on extrapoler à l'élargissement des collets (expandeur étagé)...

La régle à recalibrer n'est qu'un vulgaire bout de fer plat, mais en fait pas si facile à réaliser car pour un étagement précis il faudrait un grand choix de forêts et les perçages sont souvent approximatifs ; un alésoir expansible faciliterait bien les choses. Au tour à métaux on obtient aisément des alésages assez précis, avec seulement quelques forêts pour ébaucher ; mais c'est le montage de la réglette sur le tour, qui peut poser problème.
Dans tous les cas, si on soigne le travail il vaudrait mieux choisir un métal plus durable que le fer plat de quincaillerie...


Pour l'usage "huileur" prévu les douilles sont recoupées en dessous du collet (au tour d'établi), puis forcées au chasse-goupille dans les trous de graissage des paliers.
Pour protéger des saletés, les clapets à charnière et ressort attendront et dans un premier temps il suffira de capuchons à base de 7.62 Kalash, désinfectés par deux lavages à l'eau bouillante savonneuse afin de réviser toute réminiscence collectiviste.

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