La fraisure permet à une vis à tête plate ou ovale d’affleurer une surface, ou de se trouver en dessous, au lieu de dépasser. Pour obtenir la bonne profondeur — ni trop faible ni trop importante — il suffit d’appliquer la géométrie simple d’un cône : le diamètre de la tête de vis et l’angle inclus de la fraisure.

Fonctionnement du calcul

Une fraisure est un cône, tout comme le dessous d’une tête de vis plate ou ovale. Lorsque les deux formes correspondent, la tête affleure dès que la fraisure est assez profonde pour que son diamètre égale celui de la tête. Cette profondeur se calcule avec la trigonométrie élémentaire : la moitié du diamètre de la tête est le rayon au sommet du cône ; diviser ce rayon par la tangente de la moitié de l’angle inclus donne la profondeur verticale. Un décalage sous la surface ajoute simplement de la profondeur au point affleurant. Comme le cône s’élargit en profondeur, son diamètre à cette profondeur supplémentaire est supérieur à celui de la tête.

Choisir le bon angle inclus

82° est depuis longtemps la norme américaine pour les vis mécaniques à tête plate (ANSI/ASME B18.6.2) et les vis à bois à tête plate (ANSI/ASME B18.6.1) ; c’est donc l’angle par défaut de la plupart des fixations américaines. L’angle de 90° se retrouve sur les fixations métriques et européennes (normes ISO/DIN), ainsi que dans certaines applications structurelles et aérospatiales. Les angles de 100° et 120° sont moins courants, mais existent pour certaines vis autotaraudeuses, fixations structurelles et certains rivets. Un angle inadapté à la vis laisse la tête dépasser (fraisure trop peu profonde ou angle trop fermé) ou l’enfonce de façon inégale, avec un espace visible autour de la tête (angle de fraisure trop ouvert).

Quand ajouter un décalage sous la surface

Pour la plupart des travaux de fixation, l’objectif standard est une finition affleurante (décalage = 0). Les menuisiers enfoncent souvent les vis davantage — généralement de 1/16 po à 1/8 po — afin que la tête soit entièrement sous la surface et qu’il reste de la place pour reboucher le trou avec de la pâte à bois ou une cheville avant la finition. Le cône de fraisure continuant de s’élargir en profondeur, un enfoncement supplémentaire exige toujours un trou plus large que ne le laisse penser le seul diamètre de la tête. La mesure Diamètre à la profondeur indique précisément de combien.