Vis BTR : guide complet normes et utilisation

Une vis BTR désigne une vis à six pans creux (empreinte hexagonale creuse) manœuvrée avec une clé Allen. Le terme BTR, issu d’une marque historique devenue usage générique en France, recouvre principalement les vis à tête cylindrique CHC (norme ISO 4762, ex-DIN 912) ainsi que les variantes à tête bombée ou fraisée. Ce guide détaille les normes, les matériaux, les classes de résistance et les usages pratiques.

Vis BTR : définition simple et équivalences (Allen, CHC, six pans creux)

Empreinte hexagonale creuse

La vis BTR se caractérise par son empreinte hexagonale creuse usinée dans la tête. Cette géométrie à six pans permet un serrage avec une clé mâle hexagonale (clé Allen ou clé BTR), offrant un contact sur six faces et autorisant des couples de serrage élevés. L’empreinte creuse facilite également l’accès dans les espaces confinés où une clé à molette ou une douille ne passerait pas.

Termes équivalents et usage générique

Le terme BTR provient d’une ancienne marque de visserie devenue usage courant en France. On retrouve également les appellations vis Allen (d’après la marque de clés), vis à six pans creux (désignation normalisée) et vis CHC (Tête Cylindrique à six pans creux, forme la plus répandue). Ces termes désignent le même principe d’empreinte hexagonale creuse.

BTR : une famille, pas une forme unique

BTR englobe toutes les vis à six pans creux, quelle que soit la forme de tête : cylindrique (CHC), bombée, fraisée (FHC), ou même sans tête (vis de pression, vis CHc). La vis à tête cylindrique CHC représente la configuration la plus courante dans l’usage industriel et mécanique général.

Normes à connaître : ISO 4762 (ex-DIN 912) et variantes ISO 7380/FHC

ISO 4762 : la norme de référence pour les CHC

La norme ISO 4762 définit les vis à tête cylindrique à six pans creux (CHC) avec filetage métrique. Elle remplace la norme DIN 912 historique, les deux normes restant interchangeables dans la plupart des applications. ISO 4762 fixe les dimensions de tête (diamètre, hauteur), l’empreinte hexagonale et les tolérances de filetage selon le diamètre nominal (M3 à M64).

ISO 7380 : tête bombée basse

La norme ISO 7380 décrit les vis à tête bombée à six pans creux. La tête arrondie dépasse moins en hauteur qu’une CHC standard et présente un profil esthétique apprécié en ameublement, équipement sportif et applications visibles. Le couple de serrage reste élevé grâce à l’empreinte hexagonale complète.

Vis à tête fraisée FHC

Les vis à tête fraisée à six pans creux (FHC ou FHCS selon les catalogues) affleurent la surface après montage dans un lamage conique à 90°. Cette configuration convient aux assemblages nécessitant une surface plane continue (guidages, plaques support). La profondeur d’empreinte réduite limite le couple de serrage par rapport à une CHC.

Autres variantes normalisées

Les vis de pression (CHc, vis sans tête) suivent la norme ISO 4026 ou ISO 4027 selon le type d’empreinte de blocage (six pans creux, fente). Les vis à épaulement CHC (ISO 7379) combinent une partie lisse calibrée et un filetage pour assurer un positionnement précis.

Choisir sa vis BTR : matière, classe et environnement d’usage 🔩

Acier au carbone : classes 8.8, 10.9, 12.9

Les vis en acier au carbone se déclinent en classes de résistance normalisées. La classe 8.8 (résistance à la traction 800 MPa, limite élastique 640 MPa) convient aux assemblages standards. La classe 10.9 (1000 MPa / 900 MPa) s’impose pour les applications exigeantes (mécanique, outillage). La classe 12.9 (1200 MPa / 1080 MPa) réserve aux sollicitations extrêmes (aéronautique, compétition automobile). L’acier au carbone nécessite un traitement anticorrosion (zingage, bruni) en environnement humide.

Inox austénitique : A2 et A4

L’acier inoxydable A2 (équivalent 304) résiste à la corrosion atmosphérique et convient aux environnements faiblement agressifs (intérieur, extérieur urbain). L’inox A4 (équivalent 316) contient du molybdène et supporte les milieux marins, chlorés ou chimiquement agressifs (industries chimiques, alimentaires, navales). L’inox offre une résistance mécanique inférieure à l’acier au carbone classe 10.9 ou 12.9 mais élimine les problèmes de corrosion galvanique.

Couples de serrage selon matière et classe

Les couples de serrage recommandés croissent avec la classe de résistance et le diamètre du filetage. Une vis M8 en classe 8.8 supporte environ 25 Nm, en classe 10.9 environ 35 Nm, en classe 12.9 environ 42 Nm. Les vis inox A2 et A4 acceptent des couples intermédiaires, proches de la classe 8.8. Consulter les abaques constructeurs pour les valeurs précises selon le coefficient de frottement (lubrification, revêtement).

Autres matériaux spéciaux

Les vis BTR en laiton ou en aluminium conviennent aux applications légères, non structurelles ou nécessitant une conductivité électrique. Les alliages titane ou Inconel réservent aux environnements extrêmes (haute température, corrosion chimique sévère, aéronautique).

Dimensions et empreinte : filet métrique M, clés Allen, couples

Désignation métrique M

Le filetage métrique se désigne par la lettre M suivie du diamètre nominal en millimètres : M6, M8, M10, M12, etc. Le pas standard (écart entre deux filets) varie selon le diamètre : 1 mm pour M6, 1,25 mm pour M8, 1,5 mm pour M10. Les pas fins existent pour certaines applications (M8×1, M10×1,25) offrant une meilleure résistance au dévissage et un serrage plus progressif.

Empreinte hexagonale et clés Allen

L’empreinte hexagonale se mesure en millimètres sur plat (distance entre deux faces parallèles). Une vis M6 utilise généralement une clé de 5 mm, M8 une clé de 6 mm, M10 une clé de 8 mm. Les clés Allen existent en version mâle coudée (classique), droite longue (accès profond), emmanchée (tournevis), ou embout pour visseuse (embouts 1/4″ ou 5/16″).

Longueurs et filetages

La longueur nominale d’une vis CHC se mesure sous tête (de la face d’appui au bout du filetage). Les longueurs standardisées progressent par incréments de 5 ou 10 mm selon le diamètre. Le filetage peut être total (sur toute la longueur) ou partiel (partie lisse sous la tête, utile pour les assemblages traversants nécessitant un jeu).

Couples et risque de foirage

L’empreinte hexagonale répartit l’effort de serrage sur six faces, réduisant le risque d’arrachement par rapport aux empreintes cruciformes. Un couple excessif, une clé usée ou une empreinte encrassée provoquent le foirage (arrondissement de l’empreinte). Utiliser une clé de qualité, parfaitement ajustée et dépoussiérée limite ce risque.

Usages pratiques : mécanique, ameublement, industrie, réparation

Mécanique et outillage

Les vis BTR équipent les machines-outils, les montages d’usinage, les châssis mécaniques et les assemblages nécessitant des serrages contrôlés. Leur tête cylindrique minimise l’encombrement radial et permet des montages rapprochés. Le couple de serrage élevé et la résistance mécanique des classes 10.9 ou 12.9 garantissent la tenue sous vibrations.

Ameublement et design

Les vis à tête bombée ISO 7380 apportent un aspect soigné aux meubles contemporains, vélos, équipements sportifs. Leur profil bas et arrondi évite les accrocs et présente une finition valorisante. Les vis CHC noires (brunies) ou inox brossé s’intègrent dans les conceptions minimalistes.

Industrie lourde et structures

Les vis BTR en classe 12.9 assemblent les outillages de forge, les moules d’injection, les structures soumises à des contraintes thermiques ou dynamiques. Les diamètres importants (M16, M20, M24) nécessitent un serrage au couple avec clé dynamométrique pour garantir la précharge et éviter le desserrage sous charge cyclique.

Réparation et remplacement

Remplacer une vis à tête hexagonale externe par une vis BTR CHC libère de l’espace en cas de contrainte d’encombrement. L’empreinte creuse permet également d’extraire des vis cassées ou foirées avec des extracteurs spéciaux (tarauds inversés, extracteurs coniques).

Comparatif des têtes BTR : CHC, bombée (ISO 7380), fraisée (FHC)

Tête cylindrique CHC : le standard polyvalent

La vis CHC offre la plus grande hauteur de tête (environ 1 fois le diamètre nominal), garantissant une profondeur d’empreinte optimale et un couple de serrage maximal. Elle convient aux assemblages mécaniques standards, fixations traversantes, montages sous contrainte. Son seul inconvénient : la tête dépasse de la surface, créant un obstacle potentiel.

Tête bombée ISO 7380 : esthétique et profil bas

La tête bombée réduit la hauteur d’environ 30 % par rapport à une CHC tout en conservant un couple de serrage élevé. Son profil arrondi évite les arêtes vives et limite les risques d’accrochage. Elle s’impose dans les applications visibles (mobilier, carénages, équipements sportifs) mais nécessite un lamage cylindrique pour un montage affleurant.

Tête fraisée FHC : montage affleurant

La vis à tête fraisée disparaît dans un lamage conique à 90°, créant une surface parfaitement plane. Cette configuration convient aux guidages linéaires, plaques de montage, assemblages de précision où tout dépassement perturberait le fonctionnement. La faible profondeur d’empreinte limite le couple de serrage et augmente le risque de foirage.

Critères de choix selon l’application

Privilégier la CHC pour les assemblages mécaniques sollicités, la tête bombée pour les applications esthétiques ou à profil réduit, la tête fraisée pour les surfaces de référence planes. Vérifier la compatibilité entre la hauteur de tête disponible, le couple de serrage requis et l’outillage d’accès.

Bonnes pratiques de montage : lamage, lubrification, serrage contrôlé

Préparation du trou et lamage

Le trou de passage doit offrir un jeu suffisant (environ 10 % supérieur au diamètre nominal du filetage) pour éviter les contraintes radiales. Le lamage de la tête CHC se réalise avec un foret étagé ou une fraise cylindrique : diamètre égal au diamètre de tête plus 0,2 à 0,5 mm de jeu, profondeur égale à la hauteur de tête. Un lamage trop serré empêche l’appui correct de la tête.

Lubrification et coefficient de frottement

Lubrifier le filetage et la face d’appui de la tête réduit le coefficient de frottement, permet d’atteindre la précharge nominale avec un couple moindre et limite l’usure. Les lubrifiants usuels (huile de coupe, graisse molybdène) conviennent aux assemblages démontables. Les produits frein-filet (faible, moyen, fort) sécurisent les vis soumises à des vibrations.

Serrage contrôlé au couple

Les assemblages critiques nécessitent un serrage au couple avec une clé dynamométrique ou une visseuse à limitation de couple. Respecter la séquence de serrage croisée sur les assemblages multi-vis (brides, culasses) garantit une répartition uniforme des contraintes. Un serrage excessif provoque la déformation plastique du filetage, un serrage insuffisant autorise le desserrage progressif.

Éviter le foirage de l’empreinte

Utiliser une clé Allen de qualité, parfaitement dimensionnée et insérée à fond dans l’empreinte. Nettoyer l’empreinte avant montage (huile de protection, copeaux, peinture). Appliquer le couple progressivement sans à-coups. Remplacer immédiatement toute vis dont l’empreinte montre des signes d’arrondissement.

FAQ : réponses aux questions fréquentes

BTR vs CHC : que choisir selon l’application ?

BTR désigne la famille des vis à six pans creux, CHC précise la forme de tête cylindrique. Utiliser le terme CHC pour commander une vis à tête cylindrique ISO 4762. Utiliser BTR ou six pans creux pour désigner l’ensemble des vis à empreinte hexagonale creuse (CHC, bombée, fraisée).

Quelles différences entre A2 et A4 ?

L’inox A2 convient aux environnements faiblement corrosifs (intérieur, extérieur urbain sec). L’inox A4 contient du molybdène et résiste aux atmosphères marines, aux chlorures et aux milieux chimiques agressifs. Privilégier A4 pour les applications en bord de mer, piscines, industries chimiques ou alimentaires.

Peut-on remplacer une CHC par une tête bombée ISO 7380 ?

Oui, si le couple de serrage requis reste compatible et si la hauteur de tête réduite ne compromet pas la résistance. La tête bombée offre environ 70 % de la hauteur d’une CHC, ce qui réduit légèrement la profondeur d’empreinte et le couple maximal admissible. Vérifier les spécifications constructeur avant substitution.

Pourquoi la vis BTR supporte un couple élevé ?

L’empreinte hexagonale répartit l’effort de serrage sur six faces en contact avec la clé Allen, contre quatre pour une empreinte cruciforme ou deux pour une fente. Cette géométrie augmente la surface d’appui, réduit la pression de contact et limite le risque d’arrachement. Le contact sur six faces permet des couples de serrage supérieurs à diamètre égal par rapport aux autres empreintes.

Tableau : normes et usages des vis BTR (vue d’ensemble)

Astuce mobile : passez l’écran à l’horizontal pour mieux voir le tableau.