Rivetage

Le rivetage est une technique d’assemblage mécanique à froid permettant de fixer deux ou plusieurs éléments sans recours à la soudure. Elle repose sur la déformation plastique d’un axe métallique (rivet) dont les extrémités sont formées en têtes pour bloquer les pièces à assembler.

Cette technique s’utilise généralement en toute fin de fabrication, sur des pièces terminées.

Fonctions et usages

Les rivets peuvent être utilisés pour deux types de fixation :

Fixation mobile : La mobilité dépend du jeu entre la tête de rivet et la pièce.
Exemples : bracelet de montre (mobilité libre), rapporteur d’angle (mobilité ajustée).
Fixation fixe : Un ou plusieurs rivets sont déformés pour bloquer définitivement les pièces.

Types de rivets

Rivets visibles : Les deux têtes du rivet restent apparentes.
Rivets invisibles : Les têtes du rivet sont limées à fleur des pièces assemblées.

Rivets visibles

Préparation de la première tête de rivet

Pour simplifier la procédure, commencer avec un axe de rivet ayant une boule préformée à une extrémité. Cela permet de n’avoir qu’un seul rivet à former avec un marteau ou un ciselet, garantissant une meilleure précision.

Pour former la boule, faire fondre un côté de l’axe à l’aide d’une flamme très chaude et précise, en chauffant fermement le fil préalablement enduit de borax. Assurer une boule bien centrée et de taille modérée. Répéter le processus jusqu’à l’obtention de la taille souhaitée. Garder le fil plus long que nécessaire et couper uniquement une fois la boule parfaitement formée.

Le diamètre de la boule doit correspondre à celui du rivet final qui sera obtenu par martelage.

Pour ajuster la forme de la boule, insérer celle-ci dans un trou de même diamètre que le fil (utiliser une filière non-tungstène par exemple ou percer une plaque au bon diamètre) et écraser légèrement la boule au marteau pour créer une partie plate sous le rivet. Ensuite, façonner la tête de rivet avec une fraise cloche pour en réduire le diamètre ou un perloir si la boule est petite.

Précautions avant rivetage

Recuit : Pour réussir un rivetage de qualité, le fil doit être recuit.

Ajustage : Le trou dans la pièce doit correspondre précisément au diamètre du fil ; sinon, le métal se pliera au lieu de former un chapeau de rivet. Le métal, en effet, se déforme toujours là où il y a de l’espace disponible, donc un ajustage serré est essentiel.

Plaque de soutien : Utiliser une plaque avec un creux ajusté à la première tête du rivet, réalisé à la fraise boule dans une plaque de maillechort. Ce creux permet de caler le haut de la tête déjà formée pendant que l’on frappe l’autre extrémité, sans risque de déformation. Il assure un appui stable et résistant, indispensable pour que le métal de l’autre côté se déforme correctement. Plus la résistance est nette, plus la matière se forme de manière précise et contrôlée.

Formation par martelage

Laisser dépasser 3 à 5 dixièmes de millimètre du côté de la tête du rivet. Un excès de longueur permettra au fil de plier plutôt que se déformer en chapeau. Limer l’extrémité du fil à plat pour éviter tout dérapage du marteau, notamment si le fil a été coupé à la pince.

Il est possible de fragiliser le centre de l’axe en réalisant un mini trou à l’aide d’une fraise. Cette zone de faiblesse centralisée favorise la déformation du métal vers l’extérieur, permettant de rabattre plus rapidement et efficacement la matière autour du rivet.

Frapper l’angle du fil tout en faisant tourner la pièce, afin d’obtenir une demi-sphère uniforme, identique à celle de l’autre extrémité.

Chaque coup de marteau doit être précis, placé exactement à l’endroit souhaité. Il ne s’agit pas de frapper au hasard, mais de travailler avec soin et maîtrise. Prendre le temps de viser juste permet d’éviter tout dérapage. Sur un rivet visible, une marque laissée à côté de la tête, sur la plaque, est pratiquement impossible à rattraper.

Rivet frappé des deux côtés

Lorsque les deux têtes du rivet doivent être formées manuellement, il est essentiel de répartir la déformation de manière équilibrée entre les deux extrémités. Cela permet d’éviter que le rivet se plie ou se déforme de travers. Frapper le fil d’un côté jusqu’à une légère déformation, puis changer de côté et frapper l’autre extrémité, en effectuant des rotations régulières de la pièce. Cette alternance permet de guider la matière vers une forme symétrique et stable.

Rivets invisibles

Le rivet invisible fonctionne selon les mêmes principes que le rivet visible, mais en ajoutant des chanfreins afin de créer un espace dans les plaques, qui sera partiellement rempli par le rivet. Cela permet de limer l’excédent de matière après martelage, tout en assurant un maintien solide de l’ensemble.

Préparation des trous

Fraiser légèrement l’entrée des trous à l’aide d’une fraise boule, pour créer un chanfrein dans lequel la tête du rivet viendra s’ancrer partiellement. Ce fraisage ne doit pas être trop profond : il sert à accueillir et stabiliser la boule, sans l’englober complètement.

Formation de la deuxième tête

Laisser dépasser environ 5 dixièmes de la tige, puis marteler délicatement sur une surface dure. L’objectif est de remplir progressivement le chanfrein avec la matière du rivet, en faisant tourner la pièce pour guider la déformation.

Finitions

Limer ensuite l’excédent de matière jusqu’à obtenir une surface propre et affleurante, puis finir avec un cabron.

Rivetage laser

Le rivetage au laser présente l’avantage principal de ne pas nécessiter de martelage, ce qui permet d’éviter les déformations, les marques ou les tensions dans les plaques. Il offre une grande précision et une finition très propre. Deux approches sont possibles, chacune avec ses particularités.

Méthode par soudure directe

Cette technique consiste à souder directement la tige du rivet aux plaques, en remplissant un chanfrein préalablement fraisé à l’entrée des trous. Il est important de toujours commencer par souder le fond du chanfrein avant de le remplir. On peut utiliser la tige elle-même comme source de matière, ou ajouter du métal à l’aide d’un fil laser de même composition.

Cette méthode permet une fixation rapide et solide, mais rend le rivet indémontable. Pour le retirer, il faudrait fraiser à l’emplacement du rivet — ce qui peut s’avérer difficile, car il devient souvent invisible : le trou est comblé avec le même métal que les plaques, créant une continuité de matière sans démarcation.

Méthode avec anneaux

Dans cette variante, on utilise deux petits anneaux en fil de 0,3 mm, ajustés précisément autour de la tige du rivet. Ces anneaux sont placés dans de légers fraisages pratiqués à l’entrée des trous, puis soudés au laser uniquement à la tige, sans liaison directe avec les plaques. La tige est volontairement écrasée et fondue avec l’anneau pour assurer la tenue, mais cela nécessite souvent une reprise à la fraise cloche pour obtenir une tête régulière et propre.

Attention toutefois : cette méthode exige une bonne maîtrise du laser. Avec un diamètre de fil aussi fin (0,3 mm), il est facile de faire fondre les bords de l’anneau de manière incontrôlée, ce qui peut entraîner une déformation.

L’intérêt de cette méthode est qu’elle permet un démontage : la tige reste libre de bouger, car elle n’est pas soudée à la plaque. Elle est simplement bloquée par les anneaux soudés sur elle. Cela crée une fixation stable, mais non solidaire.