En tant que menuisier et fabricant de sculptures mécaniques, je fabrique souvent des cercles et des disques. Qu’ils soient destinés à une horloge d’atelier, à une table tournante de finition lazy Susan, à des cames, à des plateaux de table ronds ou utilisés comme roues de jouets, mon objectif est le même : je veux qu’ils soient fabriqués de manière fidèle, et précisément à la taille que je souhaite – de manière sûre et efficace.
Je ne sais pas combien de façons il y a de dépecer un chat (mes excuses à tous les amoureux des chats), mais je connais, et j’utilise, plus d’une demi-douzaine de façons différentes de couper des cercles. Dans cet article, j’ai sélectionné six méthodes dans mon sac à malices. Je vous montrerai à la fois comment elles fonctionnent et comment obtenir les meilleurs résultats avec chaque technique. Je vous ferai également part d’astuces pour découper des cercles sans laisser de trous de pivotement sur la pièce finie. Donc, si vous avez déjà été mis au défi par la découpe de cercles, voici quelques options d’outils à essayer.
Scies cloches
Ce qui doit être la méthode la plus simple au monde pour réaliser des petits cercles (de 3/4″ à 7″ de diamètre) consiste à utiliser une scie cloche et une planche d’appui (pour éviter l’éclatement). Outre la planche d’appui, j’ai deux autres astuces de perçage à partager.
Premièrement, saviez-vous que vous pouvez doubler la profondeur de coupe d’une scie cloche ? Voici comment : Commencez à percer avec la scie cloche sur un côté de la pièce et, une fois que la mèche pilote a piqué à travers, retournez le bois et continuez à couper en utilisant le même trou pilote. Deuxièmement, la clé pour couper un disque sans brûlure est de commencer avec une scie cloche bien affûtée et de ne pas forcer la scie dans le bois. Laissez les dents couper lentement. Rentrez souvent la scie cloche pour réduire la friction et aider à dégager la sciure.
Ponceuse à bande/disque
A l’aide d’un gabarit, votre ponceuse à disque peut être transformée en outil de fabrication de cercles. Le gabarit de cercle de ponçage que j’ai est relativement simple. Commencez par un morceau de contreplaqué 1/2″ ou 3/4″ un peu plus grand que la table de la ponceuse à disque. Positionnez et collez un taquet sur la face inférieure de la base en contreplaqué de sorte que lorsque le taquet est dans la fente d’onglet, il positionne la base à environ 1/16″ du disque de ponçage. Découpez une rainure sur la surface supérieure, perpendiculairement au taquet inférieur, et insérez une glissière dans la rainure. Pour compléter le gabarit, insérez un clou de finition près d’une extrémité de la pièce coulissante. Vous pouvez voir mon gabarit terminé sur la photo.
Pour couper un cercle, fixez le gabarit sur la table de la ponceuse à disque avec le taquet dans la fente d’onglet. Percez un petit trou au centre de la face inférieure de la pièce et ajustez la pièce sur le clou de finition. Poussez la glissière vers l’avant jusqu’à ce que la pièce entre en contact avec le disque de ponçage en rotation, puis serrez la glissière en place. Poncez la pièce en la faisant tourner lentement dans le sens des aiguilles d’une montre jusqu’à ce qu’un cercle soit formé. Remettez la glissière en avant et poncez les bords du cercle de la même manière jusqu’à ce que vous atteigniez le diamètre de cercle souhaité.
Pour éviter les brûlures excessives sur les bords, faites tourner la pièce régulièrement et utilisez un disque de ponçage propre. Je nettoie le mien périodiquement avec un bloc de crêpe. J’ai également constaté que le positionnement de la pièce et du gabarit plus près du centre du disque de ponçage, où il tourne plus lentement, aide à réduire les brûlures en bout de grain.
Scie à ruban
La découpe de cercles sur une scie à ruban avec un gabarit fonctionne sur le même principe que la méthode de la ponceuse à disque. La pièce tourne sur un axe de pivotement, et sa rotation dans la lame de la scie découpe un cercle. Si vous avez besoin d’un gabarit de cercle simple et rapide, commencez par une base en contreplaqué de 3/4″ à peu près de la taille de la table de la scie à ruban avec un taquet de fente d’onglet collé au fond. Placez le taquet dans la fente d’onglet et poussez le gabarit dans la lame tournante jusqu’à ce que le bord arrière de la base affleure le bord de la table. Fixez ensuite un bloc en dessous pour arrêter le gabarit à cet endroit. Tracez une ligne à travers le gabarit qui est perpendiculaire à la lame et égale aux pointes des dents – c’est ici que vous insérerez un pivot de clou de finition.
Pour utiliser le gabarit, percez un petit trou sur le fond de la pièce à son centre et placez-le sur le clou de finition installé dans le gabarit. Poussez le gabarit vers l’avant sur la table de la scie jusqu’à ce qu’il s’arrête, et fixez-le en place. Faites maintenant tourner la pièce dans le sens des aiguilles d’une montre, dans le sens transversal d’abord (pour que la lame ne tire pas dans le sens longitudinal), pour découper un cercle. Utilisez une table latérale si nécessaire pour aider à soutenir les grandes pièces.
Ayant coupé de nombreux cercles sur ma scie à ruban, j’ai quelques conseils éprouvés à partager. Premièrement, utilisez une lame bien aiguisée et correctement tendue. Je suggérerai une lame de 1/8″ ou 1/4″ de large pour vous aider à vous diriger dans les petits cercles aux courbes plus serrées. Deuxièmement, placez les guides de lame et les paliers de butée près de la lame, afin d’empêcher la lame de se tordre pendant la coupe. Ensuite, assurez-vous que le bord de coupe des dents s’aligne parfaitement avec l’axe du point de pivot sur le gabarit, sinon le cercle ne sera pas vrai. Enfin, orientez la pièce de manière à ce que les nœuds dans le bois tendre soient dégagés de la trajectoire de coupe de la lame.
Toupie et Trammel
Je suis sûr que vous savez déjà comment dessiner un cercle avec une ficelle et un crayon. Le principe derrière l’utilisation d’une toupie et d’un trémail pour faire des cercles est le même. Il suffit de considérer le trémail comme la ficelle et la mèche de la toupie comme le crayon. Vous pouvez acheter un trémail de rechange, mais si vous avez 11 minutes à perdre – et qui ne les a pas – pourquoi ne pas fabriquer le vôtre gratuitement ? Découpez un bras de 4″ x 24″ dans une chute de contreplaqué de 1/4″ (5 minutes), percez un trou central de 1/2″ à 4″ d’une extrémité pour la douille de guidage (5 minutes), et tracez une ligne centrale du trou à l’autre extrémité (1 minute). Vous avez terminé !
Puis, installez une douille de guidage de 1/2″ de diamètre extérieur et une mèche droite ou une mèche spirale à coupe ascendante dans une toupie et placez la toupie dans le gabarit. Mesurez le rayon désiré à partir du bord de coupe de la mèche et insérez un clou de finition à travers le bras du gabarit.
Pour utiliser le trémail, insérez un clou de finition dans le bras pour marquer le rayon du cercle dont vous avez besoin, et percez un petit trou au centre de la pièce. Installez le pivot du trémail dans la pièce. En général, je place également une planche sacrificielle sous la pièce. Fraiser dans la pièce dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Si la pièce est plus épaisse que 1/4″, effectuez plusieurs passages pour découper le cercle.
A la place d’une toupie, vous pouvez également accomplir la technique du trammel avec une scie sauteuse montée sur un long bras en contreplaqué ou en MDF. Je privilégie cette configuration pour les projets d’atelier lorsque la qualité de l’arête du cercle n’est pas si critique.
Scie à table
Croyez-le ou non, une scie à table peut produire des cercles très lisses et propres en toute sécurité, et elle gère aussi très bien le matériel épais. Dans cette technique, vous utilisez un gabarit coulissant et, plutôt que de créer un cercle en une seule étape, vous modifiez progressivement la forme d’une pièce en un cercle.
Le gabarit coulissant est juste un gabarit de découpe de panneaux, mais sans le guide. Coupez un morceau de contreplaqué 1/2″ ou 3/4″ ou de MDF d’environ 20″ par 20″ et fixez une glissière en bois dur sur la face inférieure qui s’insère dans la fente d’onglet de votre scie à table. Placez le gabarit dans la fente d’onglet du côté droit et coupez le surplomb. Tracez maintenant une ligne à travers le gabarit, perpendiculairement à la lame, pour régler les rayons avec un pivot.
Pour utiliser le gabarit, commencez par une pièce à peu près carrée et percez un petit trou en son centre, en dessous. Ensuite, mesurez et marquez le rayon souhaité à partir de la lame sur la ligne et insérez un clou de finition au niveau de la marque. Placez et tournez la pièce sur le gabarit de façon à ce qu’un coin dépasse le bord du gabarit. Maintenez la pièce à la main ou avec une pince à genouillère et faites glisser le gabarit vers l’avant pour couper le coin. Puis faites glisser le gabarit vers l’arrière, faites tourner la pièce pour exposer un nouveau coin, et coupez le deuxième coin.
Continuez à scier d’autres coins de la pièce pour former un octogone, puis une pièce à 16 côtés, et ainsi de suite jusqu’à ce qu’elle soit à peu près ronde. Dans la dernière étape, réglez le gabarit de glissement avec la ligne perpendiculaire au-delà des dents avant de la lame. Faites maintenant tourner la pièce dans le sens des aiguilles d’une montre pour obtenir un cercle parfait. Comme c’est astucieux !
Table de toupie
La dernière méthode, celle que j’ai développée et publiée en tant que conseil d’atelier, peut traiter les petits et les grands cercles de la même manière sur la table de toupie. Elle implique l’utilisation d’un gabarit coulissant sur la table de toupie et d’une mèche spirale ou droite de 1/2″-dia. Ma méthode présente deux caractéristiques uniques par rapport à la méthode du trémail : 1) Vous pouvez effectuer la coupe par incréments sans avoir besoin de régler la hauteur de la mèche ; et 2) Vous pouvez couper des cercles de différents diamètres sans déplacer l’axe de pivotement monté dans le gabarit.
Pour fabriquer le gabarit coulissant, coupez une planche de contreplaqué ou de MDF de 1/4″ ou 1/2″ de plusieurs pouces de plus que le dessus de votre table de toupie et environ la moitié de sa largeur. Fixez une paire de taquets latéraux et un taquet d’arrêt sous la planche. Positionnez le taquet d’arrêt de manière à ce que le bord de coupe de la mèche touche juste le bord avant du gabarit. Insérez un clou de finition pivotant dans la face supérieure du gabarit, à 1 po du bord avant.
Pour réaliser le cercle, placez le gabarit sur la table de toupie de façon à ce que le centre du clou de finition et le bord de la mèche de toupie qui en est le plus proche soient séparés par le rayon souhaité. Installez une pince sur la table de toupie comme butée pour le gabarit. Percez un petit trou central dans la face inférieure de la pièce et placez-la sur le clou de finition. Ensuite, maintenez la pièce et faites glisser progressivement le gabarit vers l’avant jusqu’à ce qu’il heurte le bloc d’arrêt. Il suffit de faire tourner la pièce dans le sens inverse des aiguilles d’une montre contre la mèche pour défoncer le cercle en une seule passe.
Si vous avez besoin de faire un cercle différent, qu’il soit plus grand ou plus petit, il suffit de repositionner le bloc d’arrêt pour modifier le rayon souhaité entre le clou du pivot et la mèche. Ensuite, défoncez comme décrit précédemment.
Pas de cercles sans trou central
Parfois, vos projets peuvent nécessiter des cercles sans trous de centre dans ceux-ci. Si vous utilisez une scie cloche, vous pouvez éliminer ce trou central en rétractant la mèche pilote dans le mandrin afin que la mèche ne soit pas en contact avec le bois lors du perçage. Cependant, vous devrez utiliser une perceuse à colonne pour découper le cercle au lieu d’essayer de le faire à main levée avec une perceuse manuelle – il n’y aura pas de guide pour la scie cloche lorsque la mèche pilote sera rétractée. Veillez à bien fixer la pièce sur la table de votre perceuse à colonne et contre un guide solide. Sinon, la scie rotative va probablement saisir et faire tourner la pièce hors de votre main, puis la projeter de la table ou même directement sur vous – ce qui n’est définitivement pas bon !
Pour les autres techniques que j’ai partagées ici, vous pouvez éviter les trous de point central dans le cercle final en scotchant en double face une planche de rebut à la pièce et en perçant le trou de pivot dans la planche de rebut uniquement. Retirez la planche de rebut après la réalisation du cercle et voilà ! Pas de point central.
Voilà donc un arsenal complet de techniques et d’astuces de découpe de cercle éprouvées à votre disposition ! À titre indicatif, j’ai également compilé un tableau récapitulatif pour vous aider à sélectionner les méthodes de découpe en cercle qui pourraient le mieux convenir à vos projets. Construisez les gabarits, pratiquez les découpes, et bientôt vous vous retrouverez à faire beaucoup de cercles (et vous pourrez toujours leur trouver de bons usages).