Qu'est-ce qu'un trépan?
Un trépan est un outil de forage spécialisé. Souvent, un opérateur l'utilise pour retirer un échantillon central intact de quelque chose, tel qu'un échantillon de roche. Dans d'autres applications, les carottiers forent des trous de grand diamètre tels que des découpes d'évier et des passages pour des fils. Les carottes sont utiles dans diverses applications commerciales et de recherche, y compris les études géologiques et les études océaniques. D'autres types de carottiers agrandissent les trous pré-percés ou coulés, mais il s'agit de forets pleins qui ne retirent pas les carottes intactes.
L'une des utilisations d'un trépan est de collecter des échantillons. Lorsqu’il est coupé, l’échantillon ou le bouchon de carotte passe à travers le foret creux dans le carottier. Les ingénieurs utilisent des échantillons de base pour tester la résistance des matériaux de construction, tels que le béton. Les scientifiques les utilisent pour étudier les formations rocheuses à la recherche de métaux précieux ou de substances telles que le pétrole.
Une autre utilisation d'un trépan consiste à percer de grands trous pour les passages. Ceci est souvent utile dans la construction où des fils, des conduits ou des tuyaux doivent traverser des substances telles que le béton, la maçonnerie et d'autres matériaux de construction. Généralement, les électriciens utilisent des forets pour percer des montants en bois afin de faire passer des câbles électriques et de données. Les plombiers utilisent des trépans de différentes tailles, des plus petits pour la plomberie des éviers aux plus grands pour le drainage des toilettes.
Le type de foret qui ne collecte pas de noyau ou de bouchon de matériau est utilisé pour agrandir les trous existants. Généralement, ces carottes n’ont pas de pointe qui puisse créer un trou; par conséquent, un opérateur doit pré-percer un trou avec un autre type de foret. Ces trépans sont semblables aux alésoirs, mais ceux-ci ne coupent qu'un peu de matériau d'un trou. Un trépan peut doubler la taille du trou.
Selon l’application, il existe différentes méthodes de configuration et d’utilisation des systèmes de carottage. Les systèmes rotatifs utilisent un mouvement de forage pour alimenter le foret. Les systèmes de type à piston utilisent un mouvement de martelage qui est généralement hydraulique.
Pour percer des matériaux résistants tels que le granit ou la pierre reconstituée, les fabricants utilisent des diamants industriels et des diamants synthétiques pour les trépans à usage intensif. Lorsqu'un travailleur utilise un mors avec des diamants, il est nécessaire d'appliquer une légère pression pendant que le mors fonctionne. Si le foret tourne librement, les diamants risquent d'être arrondis et les segments du foret peuvent chauffer et glacer. Cela ruine généralement les bits, ce qui peut être assez coûteux. De plus, une pression excessive peut endommager le foret en le faisant se fissurer ou se déformer.
Les fabricants conçoivent des trépans à utiliser avec des perceuses à main, dans des supports de trépan ou même montés sur un camion pour de grandes applications spécialisées. Parfois, la taille du noyau souhaité détermine le type d’outil utilisé. Les échantillons de carottes minérales peuvent souvent avoir plusieurs pieds de long. Le diamètre du trépan détermine également le type d'outil. Tandis que les plombiers et les électriciens utilisent de petites perceuses à main, les forets permettant de forer des noyaux de grand diamètre, tels que les trous d'homme, ont besoin d'un soutien plus important.