Fichier (outil)

Les techniques de limage ou de râpage primitives trouvent leurs racines dans la préhistoire et sont nées naturellement de la combinaison de deux inspirations : la coupe à l'aide d'outils en pierre (comme les haches à main ) et l'abrasion par des abrasifs naturels, tels que certains types de pierre adaptés (par exemple, le grès ). De même, le rodage est une pratique très ancienne, le bois et le sable de plage offrant un duo naturel de matériau de rodage et de pâte à roder. Les auteurs de l'étude de Disston affirment : « Pour abraser ou limer, l'homme préhistorique utilisait du sable, du gravier, du corail, des os, de la peau de poisson et des bois granuleux, ainsi que des pierres de dureté variable mélangées à du sable et de l'eau. »

L' âge du bronze et l' âge du fer ont vu l'apparition de divers types de limes et de râpes. Des archéologues ont découvert en Égypte des râpes en bronze datant de 1200 à 1000 avant J.-C. Ils ont également mis au jour des râpes en fer utilisées par les Assyriens, datant du VIIe siècle avant J.-C.

Au Moyen Âge, les limes étaient déjà très perfectionnées, grâce au savoir-faire des forgerons . Dès le XIe siècle, il existait des limes trempées qui paraîtraient tout à fait modernes encore aujourd'hui. Mais bien qu'elles existassent et aient pu se diffuser largement géographiquement par le commerce , elles n'étaient pas répandues culturellement : la plupart des gens, et même de nombreux forgerons , n'en possédaient pas. Par exemple, au XIIIe siècle, à Paris , le travail du fer ornemental était réalisé avec habileté à l'aide de limes, mais le procédé restait un secret connu seulement des maîtres artisans. Les auteurs de l'ouvrage de Disston affirment : « Ce n'est qu'au XIVe siècle, cependant, que les artisans du fer ont commencé à utiliser régulièrement d'autres outils que la chaleur et le marteau. » Cette affirmation pourrait induire en erreur, car le limage (avec du grès) et le rodage (avec du bois, du sable et de l'eau) n'ont jamais été des activités rares chez l'homme, et particulièrement chez les forgerons. Cependant, l'essentiel est que les limes modernes en fer ou en acier, avec leurs dents et leur trempe, ainsi que la culture matérielle du limage complexe qui allait mener à la serrurerie et à l'armurerie , par exemple, ont mis du temps à se généraliser. Mais à la fin du Moyen Âge , la transition était considérable. Les auteurs de Disston mentionnent Nuremberg , Sheffield et Remscheid (orthographié Reimscheid ) comme des centres de production majeurs de limes et d'outils en général. L'activité de Remscheid reflète l'esprit métallurgique de la région Rhin-Ruhr en général (y compris Essen , Düsseldorf et Cologne ), plutôt que de représenter un seul village de génies isolé. (Compte tenu de la mention par les auteurs de Disston des guildes de forgerons de la Florence du XIIIe siècle et de l'Angleterre du XVe siècle, ainsi que de leur mention de Nuremberg , Sheffield et Remscheid , la région qui s'étend de Florence à Sheffield en passant par Nuremberg, le Rhin-Ruhr et les Pays-Bas, peut être comparée à la notion économique moderne de « banane bleue » .) La plupart des limes de cette période étaient forgées à la main selon un processus où le fer était forgé.Après avoir été chauffée et martelée, la pièce était taillée au ciseau (une opération qui consistait autant à refouler qu'à tailler), puis trempée ( par chauffage puis trempe chimique ), parfois suivie d' un revenu . Parmi les dessins de Léonard de Vinci figure l'esquisse d'une machine-outil pour la taille des limes (le ciseau donnait un premier coup, taillant une dent, puis se positionnait automatiquement pour la dent suivante et frappait à nouveau).

Avant l'industrialisation de l'usinage et le développement des pièces interchangeables au XIXe siècle, le limage était bien plus important dans la construction des mécanismes . Les pièces étaient dégrossies par forgeage , moulage et usinage rudimentaire . Elles étaient ensuite ajustées individuellement à la main, par un limage précis et minutieux. La précision potentielle de cet ajustement est bien supérieure à ce que l'on imagine généralement, mais les composants de ces assemblages manuels ne sont absolument pas interchangeables avec ceux d'un autre assemblage. Les serrures , les horloges et les armes à feu (à silex et antérieures) ont été fabriquées de cette manière pendant des siècles avant la révolution industrielle .

Au milieu du XIXe siècle, l'usinage reposait largement sur le limage, car le fraisage était encore balbutiant. Jusqu'au début du XXe siècle, la fabrication impliquait souvent le limage de pièces pour obtenir des formes et des dimensions précises. De nos jours, le fraisage et la rectification ont généralement remplacé ce type d'opération, et le limage (lorsqu'il est encore utilisé) sert généralement à l' ébavurage . Le limage précis reste une étape essentielle de la fabrication de matrices, de moules, d'outils, etc. , mais même dans ces domaines, l'objectif est généralement d'éviter le travail manuel autant que possible.

Les limes se déclinent en une grande variété de matériaux, de tailles, de formes, de profils et de configurations de dents. La section transversale d'une lime peut être plate, ronde, demi-ronde, triangulaire, carrée, à tranchant de couteau ou présenter une forme plus spécifique. Les limes en acier sont fabriquées en acier à haute teneur en carbone (1,0 à 1,25 % de carbone) et peuvent être trempées à cœur ou cémentées .

Il n'existe pas de norme internationale unifiée pour la nomenclature des limes ; cependant, de nombreux noms sont généralement acceptés pour certains types de limes. Une lime est dite « émoussée » si ses côtés et sa largeur sont parallèles sur toute sa longueur. Elle est dite « conique » si ses dimensions diminuent de la base vers la pointe. Une lime peut être conique en largeur, en épaisseur, ou les deux. La « soie » est une protubérance à la base, conique, à côtés parallèles ou conique, servant à la prise en main, à l'insertion dans un manche ou au montage dans un mandrin.

Le type de denture d'une lime correspond à la finesse de ses dents. On distingue, de la plus grossière à la plus lisse : grossière, moyenne, bâtarde, deuxième denture, lisse et très lisse. Une lime à simple denture possède une seule série de dents parallèles, tandis qu'une lime à double denture possède une seconde série de dents formant des surfaces de coupe en forme de losange. Sur les limes de type suisse, les dents sont taillées avec un angle plus faible et sont numérotées, la lime n° 1 étant plus grossière que la n° 2, etc. La plupart des limes sont dentées sur toutes leurs faces, mais certaines limes plates spéciales ne le sont que sur une seule face ou un seul bord, permettant ainsi à l'utilisateur d'atteindre un autre bord sans l'abîmer.

Quelques formes courantes et leurs utilisations :

• Les limes à barrette sont effilées en largeur et en épaisseur, et se terminent par une pointe arrondie. Seule la face plate est taillée, les autres faces restant intactes. Elles servent aux travaux à plat.
• Limes à quadriller de largeur parallèle et d'épaisseur légèrement décroissante. Leurs dents sont taillées selon un quadrillage précis ; elles servent à réaliser des dentelures et des quadrillages, notamment sur les crosses de fusil.
• Les limes à crochet sont coniques en largeur et en épaisseur, avec deux faces plates et des bords arrondis. Elles servent à limer les jonctions entre surfaces planes et courbes, ainsi que les fentes aux bords arrondis.
• Les limes croisées sont semi-circulaires sur deux faces, l'une présentant un rayon plus grand que l'autre. Leur largeur et leur épaisseur sont coniques. Elles servent à limer les surfaces courbes intérieures. Le double rayon permet de limer à la jonction de deux surfaces courbes ou d'une surface droite et d'une surface courbe.
• Les limes Dreadnought (dents courbes) et Millenicut (dents droites) possèdent toutes deux des dents fortement contre-dépouillées, acérées mais grossières. Elles permettent d'enlever rapidement de grandes quantités de matière sur des alliages d'aluminium épais, du cuivre ou du laiton. Aujourd'hui, les limes Millenicut et Dreadnought sont également utilisées pour enlever les mastics plastiques tels que les époxys bi-composants ou les styrènes, couramment utilisés en carrosserie automobile.
• Les limes d'égalisation ont la même largeur et la même épaisseur. Elles servent à limer les rainures et les angles.
• Les râpes de maréchalerie sont des râpes à soie utilisées principalement par les maréchaux-ferrants et les forgerons. Elles sont plates, avec une face râpeuse et une face à double taille.
• Les limes à frettes sont carrées ou rectangulaires, avec trois faces plates et une face concave. Elles servent aux luthiers à arrondir les frettes des guitares et autres instruments à frettes. Les faces plates permettent d'adoucir les extrémités des frettes, en éliminant les arêtes vives laissées après leur mise à la longueur voulue.
• Les limes demi-rondes sont effilées en largeur et en épaisseur, se terminant en pointe, et sont plus étroites qu'une lime demi-ronde standard. Elles servent à limer l'intérieur des bagues.
• Les limes à bords arrondis pour assemblages sont parallèles en largeur et en épaisseur, et leurs bords sont arrondis. Les faces planes sont sans dents et coupent uniquement sur les bords arrondis. Elles servent à la fabrication d'assemblages et de charnières.
• Les limes à lame sont coniques en largeur et en épaisseur, mais le tranchant a une épaisseur constante sur toute sa longueur et présente une forme arquée. Elles servent aux opérations de rainurage ou de coinçage.
• Les limes à sillet sont des limes fines et précises, disponibles en jeux d'épaisseurs graduées, utilisées par les luthiers pour ajuster les encoches à l'extrémité du manche qui soutiennent les cordes des guitares, violons, etc., dans la position correcte.
• Les limes piliers sont parallèles en largeur et coniques en épaisseur pour un limage parfaitement plat. Dotées d'une double coupe sur les deux faces, ce sont des limes longues et étroites, idéales pour les travaux de précision.
• Les limes Pippin sont coniques en largeur et en épaisseur, généralement de section en forme de larme, et possèdent le tranchant d'une lime couteau. Elles servent à limer la jonction de deux surfaces courbes et à réaliser des rainures en V.
• Les limes de rabot sont des limes droites à une seule taille, coniques, utilisées pour couper, aplanir et lisser le bois, notamment pour la fabrication de rabots à main en bois.
• Les limes rondes parallèles sont similaires aux limes rondes, à la différence qu'elles ne sont pas coniques. Elles ont la forme d'un cylindre denté.
• Les limes à affûter les scies sont généralement à simple taille pour une finition lisse. Elles conviennent à l'affûtage des lames de scie et au dressage des tranchants d'outils, notamment lorsqu'on recherche un tranchant plus fin et plus précis ou une surface plus lisse. La lime pour tronçonneuse en est un exemple ; elle est principalement utilisée pour l'affûtage des tronçonneuses. Bien qu'elle semble avoir une section transversale ronde, sa forme est en réalité conçue pour épouser parfaitement le tranchant des dents de la tronçonneuse.
• Les limes à fendre sont parallèles en largeur et présentent une section transversale en forme de losange. Plus fines que les limes à couteaux, elles servent à limer les rainures.
• Les limes Warding sont d'épaisseur constante, de largeur effilée et fines. Elles ressemblent à une lime à main ou plate, mais se terminent en pointe. Elles servent aux travaux de surface plane et au rainurage.

limes diamantées

Au lieu de présenter des dents taillées dans la surface de travail, les limes diamantées contiennent de fines particules de diamant industriel incrustées dans leur surface (ou dans un matériau plus tendre lié à la surface sous-jacente de la lime). L'utilisation du diamant de cette manière permet d'utiliser efficacement la lime sur des matériaux extrêmement durs, tels que la pierre, le verre ou des métaux très durs comme l'acier trempé ou le carbure, contre lesquels une lime en acier standard est inefficace. Les limes diamantées sont également les seules à pouvoir être utilisées avec un mouvement de va-et-vient sans s'abîmer. On les appelle aussi limes diamantées , car les « dents » ne sont pas des saillies régulières, comme sur une lime, mais des particules, généralement de forme et de disposition aléatoires, maintenues en place par un matériau plus tendre (de toute autre nature).

limes à aiguilles

L'image de gauche montre une sélection de limes aiguilles de formes de section transversale variées.

Les limes aiguilles sont de petites limes utilisées lorsque la qualité de la finition de surface prime sur la vitesse d'enlèvement de matière, mais elles sont particulièrement adaptées aux petites pièces. Elles sont souvent vendues en coffrets, comprenant différentes formes.

Fichiers Riffler

Les limes à rainurer sont des limes de petite à moyenne taille, disponibles dans une variété de formes et de profils de section. Cette diversité permet de les utiliser dans des zones difficiles d'accès ou de formes atypiques. Elles sont souvent utilisées comme étape intermédiaire dans la fabrication de matrices, lorsque l'état de surface d'une cavité doit être amélioré, par exemple en moulage par injection plastique ou en fonderie sous pression .

Fichiers machine

Les limes sont conçues spécifiquement pour être utilisées dans une machine à limer , qui ressemble à une scie à chantourner avec une lime à mouvement alternatif vertical montée au centre d'une table. La pièce à usiner est manipulée autour de la face de la lime selon la forme souhaitée.

La pointe conique (comme illustrée dans les fichiers du haut et du bas à gauche) permet à la lime de se centrer dans son support. Les limes à surface de montage plate doivent être fixées par des vis de blocage .

Les limeuses sont rarement utilisées dans les environnements de production modernes, mais on peut les trouver dans les anciens ateliers d'outillage ou de fabrication de matrices, où elles servent à la production d'outillage spécialisé.

Fichiers d'échappement

Les limes d'échappement, également appelées limes d'horloger, sont une catégorie de limes courtes et très fines, à surface biseautée (grain moyen) ou diamantée, semblables aux limes aiguilles par leur forme et leur fonction, mais plus petites. Leurs dimensions typiques sont de l'ordre de 100 à 140 mm de longueur et de 3 à 5 mm de largeur . Idéales pour les travaux de précision sur de petites pièces ou mécanismes (comme les échappements ), les limes d'échappement sont couramment utilisées par les horlogers et les bijoutiers .