Un trépan est un outil de forage spécialisé. Souvent, un opérateur l’utilise pour retirer une carotte intacte de quelque chose, comme un échantillon de roche. Dans d’autres applications, les trépans forent des trous de grand diamètre tels que des découpes d’évier et des passages pour les fils. Les carottes sont utiles dans diverses applications commerciales et de recherche, y compris les études géologiques et les études océaniques. D’autres types de couronnes de forage agrandissent les trous pré-percés ou coulés, mais ce sont des couronnes solides qui n’enlèvent pas les carottes intactes.
L’une des utilisations d’une couronne de forage est de prélever des échantillons. Au fur et à mesure qu’elle est coupée, la carotte ou le bouchon passe à travers le trépan creux dans le carottier. Les ingénieurs utilisent des échantillons de carottes pour tester la résistance des matériaux de construction, tels que le béton. Les scientifiques les utilisent pour étudier les formations rocheuses à la recherche de métaux précieux ou de substances, telles que le pétrole.
Une autre utilisation d’un trépan est de percer de grands trous pour les passages. Cela est souvent utile dans la construction où les fils, les conduits ou les tuyaux doivent traverser des substances telles que le béton, la maçonnerie et d’autres matériaux de construction. En règle générale, les électriciens utilisent des forets pour percer des montants en bois afin de faire passer le câblage électrique et de données. Les plombiers utilisent différentes tailles de forets, des petits pour la plomberie des éviers aux grands pour le drainage des toilettes.
Le type de trépan qui ne recueille pas de carotte ou de bouchon de matériau est utilisé pour agrandir les trous existants. Généralement, ces couronnes de forage n’ont pas de pointe qui commencera un trou ; par conséquent, un opérateur doit pré-percer un trou avec un autre type de foret. Ces forets sont similaires aux alésoirs, mais les alésoirs ne retirent qu’un peu de matériau d’un trou. Une couronne de forage peut doubler la taille du trou.
Il existe différentes méthodes de mise en place et d’utilisation des systèmes de carottage, en fonction de l’application. Les systèmes rotatifs utilisent un mouvement de perçage pour alimenter le foret. Les systèmes à piston utilisent un mouvement de martelage qui est généralement hydraulique.
Afin de percer des matériaux solides tels que le granit ou la pierre reconstituée, les fabricants utilisent des diamants industriels et des diamants synthétiques pour les forets à usage intensif. Lorsqu’un ouvrier utilise un foret avec des diamants, il est nécessaire d’appliquer une légère pression pendant que le foret fonctionne. Laisser le foret tourner librement peut arrondir les diamants et les segments du foret peuvent chauffer et se glacer. Cela ruine généralement les bits, ce qui peut être assez coûteux. De plus, appliquer trop de pression peut ruiner le foret en le faisant se fissurer ou se déformer.
Les fabricants conçoivent des trépans à utiliser avec des perceuses à main, dans des supports de carottage ou même montés sur un camion pour les grandes applications spécialisées. Parfois, la taille du noyau souhaité détermine le type d’outil utilisé. Souvent, les échantillons de carottes minérales peuvent mesurer plusieurs pieds de long. Le diamètre de la couronne de forage détermine également le type d’outil. Alors que les plombiers et les électriciens utilisent de petites perceuses à main, les couronnes qui peuvent percer des carottes de grand diamètre, comme pour les trous d’homme, ont besoin d’un support plus solide.