L’assemblage par rivetage constitue une méthode mécanique permanente particulièrement adaptée aux matériaux comme les tôles métalliques et les plastiques. Cette technique à froid préserve les propriétés physiques des pièces tout en offrant une résistance supérieure aux vibrations. Maîtriser le choix des rivets et des outils de pose permet de réaliser des assemblages fiables dans des domaines aussi variés que l’automobile, l’aéronautique ou la rénovation.
Les différents types de rivets pour tôles et plastiques
Le rivet aveugle, également appelé rivet à rupture de tige (fixation accessible d’un seul côté), représente la solution la plus répandue pour assembler des matériaux sans accès à l’arrière. Ce type de rivet se compose d’un corps creux et d’une tige centrale qui se rompt après la pose. Les rivets aveugles standards conviennent à la majorité des applications courantes sur tôles fines et épaisses.
Les rivets auto-perçants éliminent l’étape de perçage préalable. Ils percent et fixent en une seule opération, ce qui réduit le temps de pose de près de 80 %. Ces rivets forment un joint étanche particulièrement apprécié dans l’industrie automobile pour l’assemblage de carrosseries et de structures métalliques.
Pour les matériaux plastiques, les rivets en polyamide PA66 offrent une excellente résistance à la corrosion et un isolement électrique complet. Non conducteurs et anticorrosion, ils s’avèrent indispensables pour les applications à proximité d’éléments électriques. Ils existent en plusieurs variantes :
- Rivets plastiques standard pour assemblages légers
- Rivets étoilés pour une meilleure répartition des efforts
- Rivets à tête large pour matériaux tendres
- Rivets pétales assurant une répartition optimale de la charge
Les rivets éclatés se distinguent par leur ouverture en forme de parapluie côté aveugle. Cette conception protège les matériaux fragiles ou vulnérables en répartissant la pression sur une surface élargie. Ils conviennent parfaitement aux plastiques, au bois et aux composites.
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Choisir le bon rivet selon l’application
La sélection d’un rivet repose sur cinq critères essentiels. Le type de rivet doit correspondre à la configuration de l’assemblage et à l’accessibilité des pièces. La matière du corps influence directement la résistance mécanique et la compatibilité avec les matériaux à assembler.
Le diamètre du rivet se choisit en fonction du trou percé. Les dimensions courantes s’échelonnent de 2,4 mm à 6,4 mm pour les applications standards, jusqu’à 10 mm pour les assemblages structurels. La longueur du rivet doit égaler l’épaisseur totale des matériaux à assembler, additionnée de 1,5 fois le diamètre du rivet.
Les matériaux de fabrication déterminent les performances et la durabilité :
- Aluminium : léger, résistant à la corrosion, idéal pour l’automobile et l’aéronautique
- Acier inoxydable : robustesse maximale, résistance aux environnements humides
- Acier au carbone : rapport résistance-prix optimal pour applications industrielles
- Cuivre ou laiton : conductivité électrique, esthétique pour applications visibles
La résistance à la traction mesure la charge maximale supportable dans le sens longitudinal, tandis que la résistance au cisaillement évalue la charge radiale. Pour des pièces soumises à des vibrations ou des contraintes mécaniques importantes, les rivets de structure offrent des performances renforcées.
Riveteuses manuelles, électriques et pneumatiques
La riveteuse manuelle classique convient aux travaux occasionnels et aux rivets de petit diamètre (fixations de 2,4 mm à 4,8 mm). Son fonctionnement par levier nécessite une force physique modérée. Les modèles à levier long permettent de poser des rivets jusqu’à 6,4 mm avec un effort réduit.
Les riveteuses électriques sur batterie révolutionnent la pose en supprimant l’effort manuel. Alimentées par des batteries lithium-ion de 12 à 18 volts, elles développent une force de traction pouvant atteindre 20 000 newtons. Ces outils professionnels posent des rivets lourds à cadence soutenue sans fatigue pour l’opérateur. Leur mobilité les rend particulièrement adaptées aux chantiers et interventions sur site.
La riveteuse pneumatique représente le choix privilégié pour un usage intensif en atelier. Fonctionnant à l’air comprimé entre 5 et 7 bars, elle traite des rivets de 2,4 mm à 10 mm avec une force variant de 1 500 à 21 000 newtons. Pour la majorité des travaux courants, une force de 8 000 à 12 000 newtons suffit amplement.
Le choix entre ces trois technologies dépend de plusieurs facteurs :
- Fréquence d’utilisation : occasionnelle (manuelle), régulière (électrique), intensive (pneumatique)
- Mobilité requise : chantier (électrique), atelier fixe (pneumatique)
- Diamètre des rivets : petits (manuelle), moyens (électrique), tous diamètres (pneumatique)
- Budget disponible : économique (manuelle), intermédiaire (électrique), investissement (pneumatique avec compresseur)
Technique de pose étape par étape
La préparation constitue la première phase cruciale. Mesurez précisément l’épaisseur totale à sertir en additionnant les épaisseurs de tous les matériaux. Sélectionnez ensuite le rivet approprié en longueur et diamètre. Nettoyez soigneusement les surfaces à assembler pour éliminer graisse, poussière ou oxydation.
Le perçage demande une attention particulière. Utilisez un foret dont le diamètre correspond exactement au corps du rivet. Un trou trop large compromet la tenue mécanique, tandis qu’un trou trop étroit empêche l’insertion du rivet. Ébavurez systématiquement les bords du trou pour éviter les bavures qui nuiraient à l’assemblage.
L’alignement des pièces doit être parfait avant la pose. Maintenez fermement les matériaux l’un contre l’autre, sans jeu ni décalage. Introduisez le corps du rivet dans le trou jusqu’à ce que la tête affleure la surface. Positionnez la buse de la riveteuse sur la tige du rivet en veillant à la perpendicularité.
Actionnez la riveteuse progressivement. Le mécanisme tire sur la tige centrale, ce qui déforme le corps du rivet côté aveugle et crée une seconde tête. La tige se rompt au niveau prévu lorsque le serrage est optimal. Vérifiez visuellement que les deux têtes sont bien formées et que l’assemblage ne présente aucun jeu.
Erreurs fréquentes à éviter
Ne forcez jamais un rivet dans un trou sous-dimensionné. Cette pratique endommage le corps du rivet et affaiblit considérablement l’assemblage. Respectez scrupuleusement les correspondances diamètre rivet-diamètre foret.
Un rivet trop court ne formera pas de tête arrière suffisante, tandis qu’un rivet trop long créera une déformation excessive. La règle des 1,5 fois le diamètre garantit un résultat optimal. Évitez également de riveter des matériaux non nettoyés, car les contaminants réduisent la résistance mécanique.
Applications spécifiques et cas pratiques
Dans l’industrie automobile, les rivets aveugles en aluminium dominent pour leur légèreté et leur résistance. Ils assemblent les panneaux de carrosserie, les renforts structurels et les éléments de châssis. Les rivets plastiques fixent pare-chocs, garnitures intérieures et clips de finition sans risque de corrosion galvanique.
L’aéronautique impose des standards de qualité extrêmes. Les rivets solides et les rivets affleurants réduisent la traînée aérodynamique sur les surfaces externes. Chaque rivet subit des contrôles stricts de résistance à la traction et au cisaillement. Les rivets à friction servent aux réparations d’avions légers grâce à leur pose rapide et fiable.
En construction et rénovation, le rivetage assemble les structures métalliques, les bardages et les toitures. Les rivets étanches avec joint torique assurent l’imperméabilité des assemblages exposés aux intempéries. Les rivets multi-serrage s’adaptent à différentes épaisseurs, ce qui simplifie les interventions sur des supports hétérogènes.
Pour les matériaux tendres comme le bois, les composites ou les plastiques épais, privilégiez les rivets cannelés. Leur surface striée améliore l’accroche dans les matériaux peu denses. Le rivetage non débouchant permet de fixer des éléments sur des supports creux sans traverser complètement.
Dépose et remplacement des rivets
Le retrait d’un rivet nécessite un perçage précis de la tête visible. Utilisez un foret de diamètre égal ou légèrement inférieur au corps du rivet. Percez uniquement la tête sans entamer le matériau support. Une fois la tête éliminée, chassez le corps du rivet avec un chasse-goupille adapté.
Pour remplacer un rivet défectueux, inspectez l’état du trou. Si celui-ci est élargi ou déformé, optez pour un rivet de diamètre supérieur ou réparez le support avant la nouvelle pose. Les rivets de remplacement doivent présenter les mêmes caractéristiques mécaniques que les rivets d’origine pour garantir l’intégrité de l’assemblage.