Types de marteaux et leur but

Le marteau, un outil familier depuis la petite enfance, est considéré par beaucoup comme un outil de travail primitif, qui était encore utilisé par les peuples primitifs. Bien sûr, c'est un fait historique. Mais il n'enlève rien au rôle de ce dispositif ingénieusement simple d’action des chocs, que l’on peut décrire en toute confiance comme le mécanisme le plus efficace pour convertir l’énergie cinétique en travail mécanique.

Peu de théorie

Lorsque nous clouons un clou, nous ne pensons pas aux transformations physiques les plus complexes du système marteau / clou / solide. Le coefficient de performance (rapport entre le travail utile et l'énergie dépensée pour la mise en mouvement du marteau) est compris entre 70 et 97%. Pour la plupart des machines et des mécanismes modernes, il s'agit d'une limite inaccessible.

La partie principale de la perte d'énergie va au retour du marteau, en raison de l'apparition de forces élastiques. La quantité de recul dépend du matériau constitutif de la tête de marteau et de ses propriétés. Pour un outil en acier, la perte d’énergie est d’environ 30%, contre 3 à 5% pour un en titane. Mais ces indicateurs dépendent également d'autres paramètres:

• type et forme du choc;
• matériau et longueur du manche;
• masse de l'outil;
• angle de contact;
• respect du type de marteau de l'opération effectuée.

Le dernier élément de la liste est très important - dans la construction mécanique, le traitement de la pierre, la construction, différents types de marteaux de différents niveaux de polyvalence sont utilisés. Parmi eux, vous pouvez choisir un outil pour toutes les occasions, pour un usage domestique et semi-professionnel, et hautement spécialisé, "affûté" pour effectuer une ou deux opérations, mais avec la plus grande efficacité.

Les deux parties principales qui composent le marteau - la poignée et la tête sont étroitement interconnectées. Lorsque vous vous déplacez sur une tête massive, des forces suffisamment importantes agissent. Lorsque vous retirez la poignée lors d’un impact, l’énergie cinétique de la tête lui permet de voler sur plusieurs dizaines de mètres. Si à la jonction il y avait le moindre vacillement ou des fissures sont apparus sur la poignée - le marteau ne doit jamais être utilisé. Cela devient dangereux pour les travailleurs et les autres.

La tête est composée de plusieurs parties:

La tête du marteau, la partie qui frappe la tête, généralement plate, a une surface et une résistance suffisantes pour résister à une quantité importante de contacts de choc avec des objets solides sans déformation. La surface d'impact est plate ou légèrement convexe. En coupe transversale, il représente un carré, un rectangle ou un cercle.

Le dos du marteau, dans la plupart des cas, est en forme de coin. Cela vous permet de développer une force de frappe nettement plus importante en raison de la réduction de la surface de contact. Une frappe de coin est appliquée s'il est nécessaire de fissurer le matériau ou de frapper. Le dos peut également être sphérique, en fonction de la portée du marteau et de son objectif principal.

La tête est réalisée sous la forme d’un trou ovale ou rond, dont les parois s’étendent légèrement du centre à la partie supérieure, afin d’exclure toute possibilité de glisser du manche. Sur certains types de marteaux, une manille est prévue autour du trou d'atterrissage sous la forme d'un collier en métal qui s'étend sur plusieurs centimètres au sommet du manche. Cette partie de l’outil empêche la poignée de se briser si l’impact est trop fort ou imprécis.

La tête est en métal dur forgée, moulée ou fraisée. Il est protégé contre les effets corrosifs par des types spéciaux de peinture ou de revêtement électrolytique.Avant d'appliquer la couche de protection, la tête est soumise à un durcissement, dans la plupart des cas, sélectif. La plus grande dureté (jusqu'à 52 unités sur l'échelle de Rockwell) est atteinte par la partie choc (attaquant). La trempe est réalisée par la méthode de l’induction électrique, ce qui permet de contrôler avec précision la profondeur de la trempe superficielle. Sur le percuteur, la profondeur de durcissement atteint 3 - 5 mm.

La partie arrière (coin ou nez) est durcie à 36 - 42, et la zone du trou d'atterrissage - seulement jusqu'à 24 - 30 unités à la même échelle. Les formes, le poids, les dimensions et les autres caractéristiques des marteaux industriels sont déterminés par les normes GOST 11042-90 et 2310-77, qui décrivent presque tous les types de marteaux et leur fonction.

De nombreux fabricants produisent des instruments de percussion selon leurs propres spécifications, qui tiennent compte de la plupart des exigences énoncées dans les normes nationales. Les modifications concernent l’utilisation de nouveaux alliages, la longueur et la forme des poignées d’ergonomie améliorée, le traitement de surface plus précis et celui modélisé par ordinateur.

Types et types de marteaux

Marteau de charpentier

Il diffère par sa forme - le dos est fait sous la forme d'une "queue d'aronde", coupe-ongles. Dans la plupart des cas, les types de marteaux et leur application peuvent être déterminés avec précision par conception. En règle générale, il s’agit d’un outil à double action qui permet d’effectuer plusieurs opérations hétérogènes sans impliquer d’autres périphériques.

La masse du marteau du charpentier est comprise entre 300 et 800 grammes. Ils sont destinés à enfoncer des clous et des cales, à l’ajustage de partenaires en bois. La surface de travail est lisse ou ondulée, plate, le dos, l’arracheuse de clous, a un angle de flexion différent - de son absence totale à 100 - 120⁰ (la soi-disant "Californie"). La première image connue d’un marteau de menuisier de la forme habituelle pour nous date de 1514. Vous pouvez le voir sur la photo de Dürer "Mélancolie".

Les marteaux de menuiserie sont utilisés lors de l'installation de diverses structures porteuses et auxiliaires en bois. Certains types d’outils ont des fentes spéciales sur la tête pour le clouage ou un marteau aimanté qui maintient le clou en place lorsque vous travaillez avec une seule main.

Menuisiers

Outils de haute précision. Cela n'exige pas autant de force d'impact que de précision. Produit dans une large gamme de masse de la tête - de 100 à 800 grammes par tranche de 50 grammes. La partie choc est dans la plupart des cas parfaitement plate. Arrière - peut être un coupe-ongles ou un simple coin.

Les poignées sont fabriquées non seulement en bois, mais également en métal et en fibre de verre, recouvertes de caoutchouc ou de revêtements en polymère pour empêcher les mains de glisser.

Marteaux de table

Ils ressemblent beaucoup à la menuiserie, mais avec une partie arrière en forme de coin et un percuteur légèrement convexe, renforcé à un indicateur de 45 à 50 unités, ce qui évite les dommages dus aux impacts sur le noyau ou le burin. La gamme de masse est la même que celle de la menuiserie, les poignées sont également fabriquées dans divers matériaux. En règle générale, elles sont recouvertes de patins résistant à l'huile.

Marteau de maçon

Sous ce nom, différents types de marteaux sont combinés, dont la particularité est la présence d'une partie d'impact plate et d'une partie arrière spécifique, conçue pour le déchiquetage et la cassure de briques et de divers matériaux de pierre et de béton. Le dos peut être sous la forme d'une pioche plate ou pointue. Sur cette base, l'outil du maçon s'appelle Berlin ou Genève.

Travailler avec la pierre et les matériaux céramiques requiert une résistance accrue du marteau. Ils sont donc cimentés ou durcis par induction à une dureté non inférieure à celle d'un marteau de forge. Parmi l'outil universel, on distingue les marteaux pour appliquer des encoches décoratives. Ils ont reçu le nom "Buchard", ils se distinguent par la présence de divers types de protubérances, de tubercules et de coupures sur le choc.

Comme dans les taille-haies, le manche du marteau du maçon est inséré par le haut et ne cale pas. Le manche est souvent marqué sous la forme d'une règle, ce qui facilite le travail du maçon lorsqu'il pose une brique pour habiller ou pour poser des éléments architecturaux complexes.

Carreleur Marteau

Lors de l'installation de carreaux de céramique, les charges mécaniques et les impacts importants ne sont pas appliqués. Comme avec la menuiserie, la précision est plus importante ici. Le poids du marteau pilon dépasse rarement 75 grammes, la partie d'impact est durcie à haute dureté. Ces outils sont principalement utilisés pour ébrécher de petites pièces de carreaux lors de l'ajustement à la taille. Lorsqu'ils sont utilisés, ils nécessitent précision et exactitude.

Couvreurs Marteaux

En fonction du matériau de couverture utilisé, un outil doté d'un percuteur en acier ou en polymère est sélectionné. Le manche est généralement en bois. Contrairement au redresseur, également conçu pour travailler avec la tôle, l’arrière du marteau de couvreur est un coin pointu, semblable à une pioche. Il sert à percer des trous dans la feuille et à plier les plis et les bords.

Les marteaux pour l'installation de toits en ardoise sont différents des outils pour le métal: ils sont équipés d'un percuteur plus large pour les clous en ardoise et d'un extracteur de clous de forme spéciale à l'arrière.

Niveleurs et maillet

Conçu pour aligner les produits en étain déformés, l’installation de toits, les systèmes de drainage et autres opérations sur la tôle. En règle générale, ils sont en caoutchouc ou en polyuréthane, mais il existe également des modèles avec une tête en métal, équipés de gâches interchangeables en matériau plus tendre.

Parmi les marteaux à dresser, le type d’outil sans inertie, qui ne donne absolument aucun rebond, est populaire. Ces marteaux sont fabriqués avec une partie creuse de choc, dans laquelle du sable ou une petite fraction est rempli. Ils absorbent complètement l'énergie de réponse de l'impact et le marteau, pour ainsi dire, «colle» à la surface de travail.

Les marteaux sont conçus pour la menuiserie ou le travail de serrurier (différents types). Ils sont faits de bois dur, de caoutchouc moulé ou de matériaux polymères et sont conçus pour rectifier, niveler et ajuster de grandes pièces, ainsi que pour travailler avec des ciseaux, des burins, des cales, des outils de coupe. La partie d’impact est un parallélépipède rectangle, le manche est en bois ou en plastique durable, fibre de verre, métal, généralement de section transversale circulaire.

Les marteaux de menuisier peuvent avoir une forme cylindrique ou cylindrique, et les serruriers peuvent être équipés d'un dossier en forme de coin. Pour les travaux nécessitant une délicatesse particulière, la tête de marteau peut être complétée par des coussinets et des embouts en cuir, en plastique, en caoutchouc ou en caoutchouc.

Sledgehammers et marteaux

L'un des outils les plus puissants est la masselotte, une pointe massive sur un long manche. Les marteaux piqueurs sont utilisés pour effectuer diverses opérations nécessitant une force d’impact élevée et une précision faible: concassage de pierres, béton, cales d’entassement et crémaillères, forgeage de grandes pièces. Vous pouvez voir les sledgehammers sur des fresques égyptiennes et antiques et des peintures de la vie des constructeurs. Dans certains cas, les sledgehammers ont été utilisés comme des armes puissantes et efficaces.

En règle générale, les sledgehammers sont des outils à deux mains. Mais il existe des variétés pour travailler d'une seule main dans un espace confiné. La production de slaves GOST 11401-75 et 11402-75 est réglementée. La masse de la partie travaillante de la masse est comprise entre 8 et 10 kg, mais peut atteindre 16 kg.

Les marteaux-pilons sont fabriqués par forgeage avec durcissement ultérieur de la surface jusqu'à 32 unités. Les marteaux à forger sont en outre équipés de plaques d'acier sur la partie d'impact. Les petits marteaux de forge et de construction avec une masse de tête allant jusqu'à 2 kg sont tempérés à 50 unités Rockwell.

La tête de la masselotte elle-même est un parallélépipède rectangle ou a la forme d’un marteau classique avec un dos en forme de coin. La cale est perpendiculaire ou parallèle à l’axe longitudinal du manche.

Le trou d’atterrissage de la masse et du marteau est légèrement conique, avec un rétrécissement au fond. La poignée est insérée par le haut et ne nécessite pas de calage. En raison de cette forme de tête, le glissement de la tête massive est pratiquement exclu. La longueur du manche est en corrélation avec la masse de la tête et peut atteindre 120 cm (principalement 80 - 90 cm).

Types de marteaux exotiques

Compte tenu des types spéciaux de marteaux et de leur fonction, de nombreuses autres variétés et modifications peuvent être distinguées, parmi lesquelles les marteaux sont largement utilisés:

En plus d’eux, il existe des marteaux d’une portée très étroite, parfois très inhabituelle.

Marteau expert en béton

Conçu pour déterminer la dureté des produits en béton, fabriqués en plusieurs variétés:

• Le marteau de Schmidt - basé sur la mesure de la hauteur du rebond;
• Le marteau de Fizdel - la dureté du béton est déterminée par la profondeur de la trace laissée à la surface par une pièce à impact sphérique;
• Le marteau de Kashkarov, le plus précis de tous. La résistance du béton est déterminée en comparant la profondeur de la voie sur le béton et la plaque de métal de contrôle insérée du côté opposé du percuteur. La précision de la détermination ne dépend pas de la force de l'impact ni de la vitesse du marteau.

Marteau arrière

Il est utilisé dans la réparation de carrosserie et le travail avec de l'étain mince. Il a peu de points communs avec un marteau ordinaire - il s'agit d'un système complexe de ventouses à vide, de crochets, de bagues et d'autres pièces qui interagissent les unes avec les autres selon un schéma plutôt compliqué.

Marteaux décoratifs

D’un dispositif très pratique informant le propriétaire de l’arrivée des invités, le heurtoir, connu depuis la Chine ancienne, s’est transformé en un accessoire exquis, plus utilisé pour la décoration. C'est un maillet en bois de forme originale, monté sur une dentelle ou une charnière sur la porte d'entrée.

Juges et commissaires priseurs

Un outil en bois conçu pour attirer l'attention d'un public et informer de l'achèvement d'une étape particulière de la justice ou de la vente. En apparence, il ressemble un peu à un maillet, mais il existe également des produits très inhabituels qui fournissent de véritables œuvres d'art.

Le neurologue

Un outil médical pour déterminer les différentes réactions nerveuses de la recherche de pathologies. Fabriqué en acier inoxydable et équipé d'embouts en caoutchouc ou en polymère des deux côtés de la tête symétrique. Parfois, il est complété par une aiguille neurologique cachée dans le manche.

Marteau chirurgical

Utilisé pour frapper un foret chirurgical ou des instruments dentaires. Il est composé d’acier médical inoxydable, de fonte et de laiton, et il est équipé de revêtements en polymère pour réduire le bruit d’impact.

En plus de ces outils, il existe d'autres marteaux ayant un but étroit:

• intrinsèquement sûr, du béryllium ou de l'aluminium;
• papier peint;
• cuisine, pour battre la viande;
• pour la pose de mosaïques;
• tonnellerie;
• échantillons de base;
• géologique;
• alpinisme;
• chemin de fer;
• résistant aux agrafes.

Pour presque chaque spécialité et domaine d'activité, où des impacts sont attendus, leurs types et variétés de marteaux sont développés.

Variété de poignées de marteau

En plus de la variété de formes et de tailles de la tête, les marteaux se différencient également par leurs poignées. Cette partie de l’outil joue un rôle tout aussi important dans sa fonctionnalité, car elle détermine non seulement la force d’impact et la vitesse de déplacement, mais également le degré de fatigue d’une personne qui travaille avec un marteau, la sécurité d’utilisation de l’outil et sa durabilité.

Les poignées sont en bois dur et présentent une forme de section transversale ovale pratique et ergonomique, pratique pour la préhension. Mais, en plus de la dureté, une certaine flexibilité du bois est également requise afin de réduire la force de recul, la résistance à la rupture (viscosité) et une densité uniforme. Les races suivantes conviennent le mieux à la fabrication des manches:

• charme;
• le chêne;
• noisetier;
• hickory;
• cendres;
• érable;
• bouleau (comel).

Les types exotiques de marteaux et de maillets peuvent être fabriqués à partir d’acajou et d’autres espèces précieuses.

De nombreux outils modernes sont équipés de poignées en différents types de polymères, de fibre de verre, voire tout en métal. Ils sont certainement équipés de coussinets anti-vibrations en caoutchouc souple ou en caoutchouc, qui réduisent la force de recul et augmentent les frottements entre les mains du travailleur et la poignée.

Une des caractéristiques de l'action du marteau est que la partie maximale de sa masse doit être concentrée dans la région de la tête, dans ce cas, sa vitesse sera maximale avec un minimum d'effort. Le rapport optimal entre la résistance de la poignée et son poids est la principale exigence dans la fabrication de tout type de marteau.