Gabarit de piquage et de coupe d’onglet à imprimer
Saisissez les diamètres et l’angle — vous obtenez un gabarit d’enroulement qui s’imprime à l’échelle réelle. Enroulez-le sur le tube, tracez la ligne et coupez. Trois tracés sur une même page : la bouche de loup à l’extrémité du piquage, le trou dans le tube principal et la coupe d’onglet d’un coude à segments.
Comment utiliser le gabarit
- Imprimez à 100 %. Désactivez « ajuster à la page » dans la boîte de dialogue d’impression. Avant toute chose, posez une règle sur la ligne de contrôle de la feuille — si elle ne mesure pas exactement 100 mm, imprimez de nouveau jusqu’à ce qu’elle les mesure.
- Tracez une ligne autour du tube. Reportez la valeur « mesurer depuis l’extrémité » à partir de l’extrémité du piquage et tracez une ligne d’équerre autour du tube — enroulez une bande de papier à bord droit autour du tube et tracez le long du bord.
- Rognez et enroulez. Découpez le gabarit le long du trait de repère épais et enroulez-le de sorte que le bord rogné soit exactement sur la ligne tracée sur le tube. Avec plusieurs bandes, enroulez-les dans l’ordre, bord à bord.
- Tracez et coupez. Suivez la ligne de coupe rouge, retirez le papier et découpez la partie hachurée. Laissez un millimètre environ et finissez à la meuleuse jusqu’à ce que le piquage s’assoie sans jeu.
L’échelle le long de la ligne de repère est graduée en degrés autour du piquage. Les repères 0° et 180° doivent se trouver dans le plan des deux axes de tube — sur les génératrices du piquage qui font face au sens du tube principal — et les repères 90° et 270° sur ses côtés. Tracez une ligne médiane le long du piquage avant l’enroulement et posez le repère 0° dessus. Sur un piquage à moins de 90°, le repère 0° va du côté de l’angle obtus, au dos du tube incliné.
Ce qui est calculé
La ligne de coupe est l’intersection de deux cylindres déroulés sur une feuille plane. Pour un piquage de rayon r qui rencontre un tube principal de rayon R sous un angle θ, la distance le long du piquage jusqu’à la coupe à l’angle φ autour de lui est
L(φ) = [√(R² − r²·cos²φ) − r·sin φ·cos θ] / sin θ
La même ligne, vue depuis le tube principal, donne le contour du trou ; sa longueur dans l’espace est la longueur de la soudure. Pour une coupe d’onglet, la ligne est une simple sinusoïde : h(φ) = r·tan β·(1 + cos φ), où β est l’angle de coupe.
Le développement d’un cylindre est une construction exacte, pas une approximation : la surface se déroule à plat sans s’étirer. Les seules erreurs viennent de l’imprimante et de la largeur de la pointe à tracer.
Exemple chiffré
Un piquage de 60,3 mm sur un tube principal de 108 mm à 90°. Le développé mesure π × 60,3 = 189,4 mm, soit deux bandes sur A4 portrait. La bouche de loup a 9,2 mm de profondeur : 54 − √(54² − 30,15²). C’est la valeur à mesurer depuis l’extrémité du piquage pour la ligne de repère.
Avec deux tubes de 108 mm, la bouche de loup a exactement un rayon de profondeur, 54 mm, et la soudure s’étend sur 413 mm — environ un cinquième de plus que les 339 mm de circonférence du tube. Plus la bouche de loup est profonde, plus l’assemblage demande de métal d’apport et de temps ; le calculateur de coût par mètre de soudure convertit cette longueur en argent.
Pour un coude de 90° en trois pièces du même tube, l’angle de coupe est de 22,5° et la coupe monte de 108 × tan 22,5° = 44,7 mm sur le diamètre.
Ce que le gabarit ne sait pas
- Jeu et chanfrein. La ligne est l’endroit où les surfaces extérieures se rencontrent. Le jeu à la racine, le chanfrein et le méplat se préparent ensuite à la main.
- Ovalisation. Un tube est rarement parfaitement rond ; un gabarit enroulé sur un tube ovale se referme avec un petit désaffleurement. Répartissez l’erreur à parts égales entre les deux extrémités du développé.
- Piquages décalés. Seuls les axes sécants et un tube principal droit sont couverts.
Le soudage de l’assemblage lui-même — les positions autour d’un tube fixe et la façon dont la technique change en cours de route — est traité dans positions de soudage des tubes. Pour une réduction conique entre deux diamètres, utilisez le calculateur de développé de cône.
Questions fréquentes
Comment imprimer le gabarit à l’échelle réelle ?
Dans la boîte de dialogue d’impression, réglez l’échelle sur 100 % et désactivez « ajuster à la page » ou « réduire à la taille de la page ». Puis posez une règle sur la ligne de contrôle imprimée sur chaque bande : elle doit mesurer exactement 100 mm. Si elle mesure 97 ou 103, l’imprimante a changé l’échelle de la feuille et le gabarit est faux d’autant (3 %) — imprimez à nouveau.
Le développé est plus long qu’une feuille A4. Que faire ?
Le gabarit est découpé en bandes de largeur égale qui tiennent dans la zone imprimable. Enroulez-les l’une après l’autre, bord à bord, dans l’ordre imprimé dessus. Un tube de 108 mm a une circonférence de 339 mm et sort en trois bandes sur A4 portrait ou en deux sur A4 paysage.
Quel diamètre saisir — nominal ou extérieur ?
Le diamètre extérieur, mesuré au pied à coulisse. Le tube DN 50 mesure 60,3 mm à l’extérieur, le DN 100 114,3 mm ; une taille nominale saisie dans le champ donne un gabarit trop court sur tout le tour. La liste sous le champ contient les tailles courantes de la NF EN 10220, mais n’importe quelle valeur peut être saisie.
Le gabarit tient-il compte de l’épaisseur de paroi et du chanfrein ?
La bouche de loup est tracée sur la surface extérieure du piquage, de sorte que son bord extérieur rejoint le tube principal sur tout le tour. Sur un tube à paroi mince, cela suffit. Sur une paroi épaisse, le bord intérieur gêne sur les côtés de la bouche de loup — meulez jusqu’à ce que le piquage s’assoie, et préparez le chanfrein pour une soudure à pleine pénétration séparément.
Quel est l’angle de coupe d’un coude à segments (en queue de homard) ?
L’angle du coude divisé par deux fois le nombre de joints. Un coude de 90° en deux pièces a un joint et se coupe à 45° ; en trois pièces il a deux joints et chaque coupe est de 22,5° ; en quatre pièces, 15°. Les segments du milieu sont coupés aux deux extrémités, ceux des bouts d’une seule.
Peut-il calculer un piquage décalé ou un piquage sur un coude ?
Non. Le gabarit couvre un piquage dont l’axe coupe l’axe d’un tube principal droit, sous n’importe quel angle de 30° à 90°. Un piquage décalé (excentré) et un piquage sur un coude suivent une autre courbe et ne sont pas calculés ici.
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