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accessoires : fabrication et montage

Il vient un moment où on a envie de tout construire, même les accessoires.

Double avantage : plus de longue attente pour les recevoir et des économes, sans compter la satisfaction qu'on retire de leur réalisation.

Si vous avez l'occasion de vous procurer cet ancien catalogue de STEAL LE HOBBY, ne le ratez pas car il fourmille de plans et d'idées pour nos accessoires.

Quelques réalisations possibles et des trucs et astuces pour le montage :
1 - outillage nécessaire
2 - épaisseur des joints
3 - montage du tube du niveau d'eau
4 - des graisseurs
5 - les raccords
6 - petite soupape

7 - niveau pour tube pyrex de 4 mm
8 - dôme vapeur
9 - soupape (2 bars)
10 - vanne gaz
11 - brides
12 - soupape d'Adams

1 - l'outillage

Longtemps la vapeur a été synonyme de "pas anglais" et il n'était pas toujours évident de se procurer les tarauds et les filières nécessaires. Mais nous avons aussi des pas dits "fins" ! Voici les tarauds et filières les plus utilisés dans les réalisations qui suivront.

1 - tarauds et filières au pas fin M 6 x 0.75 , perçage à 5.2
2 - tarauds et filières au pas fin M 8 x 0.75 , perçage à 7.2
Le taraud finisseur est passé à la meule pour que les filets aillent bien dans le fond.

...et l'indispensable foret à centrer pour obtenir les cônes à 60°, "gros modèle".

2 - résoudre le problème de l'épaisseur des joints

le problème

Malgré les précautions prises au positionnement avant la brasure, il peut se produire un léger décalage entre les surfaces d'appui de la virole et de l'accessoire. Avec un cas extrême qui est celui de l'inversion du repère !

Pour pallier ce défaut, j'avais pris l'habitude de mettre des joints toriques en Viton ®. Si ces joints permettent de rattraper un défaut léger et assurent une bonne étanchéité, ils gardent trop d'élasticité ... L'habitude consacrée est de fabriquer des joints en aluminiun ...
Et pourquoi pas le Téflon ® ?

Mais si le Téflon vendu en feuilles se décline en plusieurs épaisseurs, il faudrait avoir toute la gamme pour trouver son bonheur !
Alors, une SOLUTION : utiliser le Téflon en barres rondes qui s'usine parfaitement au tour : il suffit de le percer préalablement au diamètre de l'accessoire à poser et d'y découper la rondelle adéquate au 1/10 ^ème près, voire bien plus précis en jouant avec les graduations du chariot mobile.

Et quand tout va bien ? C'est à dire quand ça tombe juste comme il faut ? Alors là, un peu de téflon en ruban sur les filets et le "refoulement du ruban" assurera l'étanchéité.

Barre de téflon (blanche) percée, à tronçonner.

une méthode

Une méthode qui permet de calculer l'épaisseur à débiter : on y ajoutera l'épaisseur normale d'un joint (pour moi, 0,5 mm)

calcul du déplacement par filet : (réglet posé à côté du taraud et pointeau fin à déplacer :gling ...gling ...)

deux exemples:

pas anglais de 3/16 = 16 creux pour 1 cm , donc un tour déplace l'accessoire de : 10 mm / 16 = 0.625 mm
pas français fin de 4 x 0.50 = 20 creux pour 1 cm , donc pour un tour on aura un déplacement de 0.5 mm

L'accessoire est bloqué et on apprécie avec la fausse équerre l'angle qu'il devrait parcourir pour être en position. La proportion angulaire par rapport 360° sera à appliquer au déplacement que fait l'accessoire en 1 tour.

1^er cas , avec un pas anglais : pour redresser l'accessoire, il faut le desserrer de 180° - 123° = 67°
ce qui donne un déplacement proportionnel de 67 / 360 = 0.186 et l'épaisseur de la rondelle sera de 0.625 x 1.186 + 0.50 = 0.616

un cas gênant : inversion du repère

2^èmecas : pour redresser l'accessoire, il faut qu'il parcourt 123° + 90° = 213 °
ce qui donne un déplacement de 213 / 360 = 0.59 et une épaisseur de rondelle (pas anglais) de 0.625 x 059 = 0.367 ou 0.37 auxquels on ajoutera ou non les 0.5

après la pose du joint

3^ème cas avec un pas fin français , plus grave : pour redresser l'accessoire, il faut le desserrer de 70° + 270° = 340°
ce que donne un déplacement de 340 / 360 = 0.945 et l'épaisseur de la rondelle sera de 0.50 x 0.945 = 0.472 ... et cette fois on peut éliminer les 0.5 prévus au départ.

Dans le cas d'un niveau, on ne peut pas tout faire ... On peut cependant rattraper l'alignement en prévoyant une rondelle plus épaisse pour l'accessoire en retrait : **mais on ne peut jouer que sur des tours complets !*

Une remarque, le téflon en barres semble posséder une élasticité plus importante que celui en feuille : des essais s'imposent donc pour ajouter la marge nécessaire à un bon serrage.

3 - montage du tube du niveau d'eau

Mon tuyau de silicone ne convient pas tout a fait : bon serrage du tube en pyrex, mais difficultés à le faire entrer dans l'écrou.

Le truc : enfiler le tuyau sur un rond d'alu du diamètre du tube de pyrex ... et le réduire au tour pour que ça entre facilement (photo ci-contre).
Petit coup de papier de verre, découpe au cutter ...

Un peu de savon sur le tube et on installe le pyrex gentiment. Léger serrage, très léger, et c'est étanche.

quelques rondelles ont déjà été enlevées

4 - le graisseur

Il est indispensable pour ces petites machines. Il existe des huiles spéciales qu'on trouve chez les détaillants (rares). Mais, en cas de manque absolu, un petit tour à la cuisine et, avec un air innocent, emprunter la bouteille d'huile d'olives ... Regard une fois de plus ébahi de la maîtresse des lieux !

le plus simple, déjà décrit avec le moteur Simplex

Il s'agit en fait d'un simple tube. La vapeur en passant par la tuyauterie d'arrivée va prélever un peu d'huile par le trou de 0.8. L'huile sera peu à peu remplacée par de la vapeur qui va se condenser, descendre au fond du tube et faire remonter le niveau d'huile ... très simple mais fonctionnel !

Avec son autorisation, un croquis de Roger K et des explications :
"Un tube traverse la réserve d'huile . Ce tube est percé d'un trou minuscule (3 à 5/10ème ). Une infime partie de la vapeur descend dans la réserve d'huile et se condense en eau ; de ce fait, le niveau d'eau augmentant, un peu d'huile passe par ce trou et est entraînée par la vapeur jusqu'au moteur. Et de temps en temps, il faut purger le réservoir pour extraire l'eau et refaire le plein d'huile. C'est pour ça qu'on appelle ce type de graissage « à déplacement » (d'huile) ou à « condensation » (d'eau)."

le fait que le trou soit au-dessous ou au-dessous n'a pas d'importance; 0.8 fonctionne bien.

à peine plus complexe à réaliser : le graisseur à déplacement

principe

Un excellent exercice de tournage.

Le fil à couper le beurre n'a pas été réinventé. Mais ... simplifications pour obtenir la pièce du bas:

perçage complet à 2.5 puis taraudage à M 3 pour visser une tige (soudée ensuite à l'étain) qui maintiendra le graisseur en place le problème étant que démontages et remontages finissent par "fatiguer" la liaison sur le moteur.
étanchéité obtenue simplement en soudant le tube d'évacuation (cuivre recuit) à ras du passage intérieur : le cône de laiton va l'évaser légèrement (quelques tours en forçant avant l'utilisation) et ... plus de fuites !

Pour la soudure (étain dans mon cas), positionner toutes les pièces en enlevant le volant et sa tige fileté et les bouchons. Chauffer la pièce en totalité et amener point par point le fil d'étain.

Graisseur terminé et peint. Principe : cette fois, on peut régler le passage de l'huile. : en général, un quart de tour, voire moins, suffit !

5 - les raccords

On peut les fabriquer facilement et en série

raccord simple

raccord double

écrou et embout à souder

résolution d'un petit problème de soudure des embouts

Quand on veut souder l'embout, on a toute les peines du monde à maintenir l'écrou éloigné de ... la soudure !
Pour le maintenir en place, il suffit de le caler avec un raccord !

6 - petite soupape de sécurité : réparation ou fabrication

Pour de petites pressions (moins de 2 bars), on peut utiliser le modèle décrit ci-dessous..
Le problème rencontré : à moins d'1 bar, fuite de la soupape; par contre montée en pression en appuyant dessus.
Démontage : au lieu d'un réglage banal du ressort, il s'agit en fait d'une usure anormale de la tige !

Reconstruction :

on remplace la tige filetée et un écrou soudé en bout remplace la coupelle d'origine. Une rondelle en téflon de 1 mm d'épaisseur remplacera le joint. Tout le reste est gardé mais peut facilement se fabriquer ...

A refaire, éviter la tige filetée qui "accroche" et remplacer par un rond de laiton filetée aux deux extrémités ou en inox : c'est finalement la solution que je viens d'adopter et qui fonctionne beaucoup mieux.

... en utilisant ce croquis !

7 - un niveau d'eau pour tube pyrex de 4 mm

Matériaux : rond de 8 et de 10 en laiton, hexagonal de 8

Les parties verticales seront percées à 4.2 pour recevoir le tube pyrex de 4. L'étanchéité sera assurée par des joints en silicone.

A gauche, le positionnement préalable : mettre le téflon et serrer l'élément horizontal du niveau sur la virole. Traçage sur la virole pour bien repérer son emplacement avant de procéder à la brasure. Ce procédé peut éviter bien des tracas ensuite pour l'alignement ...

A noter que cette opération se fait ici avant la brasure des élément du niveau, la partie horizontale devant servir pour le positionnement sur le fond de la chaudière.

A droite, un petit montage pour braser les éléments du niveau.

L'étanchéité avec la virole se fait ici avec du joint téflon en ruban : comme lors de la préparation à la soudure.

La vérification de l'alignement avec un tube de cuivre de 4 mm qui permet en outre de mesurer la longueur utile du tube de pyrex qui pose en partie basse mais ne doit pas dépasser le trou horizontal supérieur.

Rappel du petit procédé décrit dans "Trucs et astuces 2" : préparation de joints à partir d'un tube de silicone de diamètre intérieur 4.

L'enfiler sur un rond d'alu que l'on place dans le mandrin, réduire le diamètre pour arriver au diamètre intérieur de l'écrou, débiter des rondelles de 1,5 d'épaisseur au cutter.

Un peu de savon sur le pyrex facilite les opérations.
Léger serrage qu'il vaut mieux reprendre après une première chauffe.
Et aussi, prévoir une coupe bien nette du tube, sans aucune aspérité ...

montage d'un niveau

montage terminé

8 - un dôme vapeur

Matériaux : rond de 6, de 4, hexagonal de 14
Outillage supplémentaire : taraud et filières de 10 x 0.10 et de 4 x 0.50
Un dôme vapeur qui réunit :
. une prise de vapeur dans la chaudière avec un corps s'y vissant et présentant en partie basse, des petits trous gênant le passage de la vapeur sous forme de gouttelettes.
. sur un des côtés, un sortie vers le manomètre
. en face, une sortie avec un robinet permettant de lâcher la vapeur dès la pression atteinte, rondelle de silicone
. au sommet, une soupape de sécurité

montage terminé

les "petits" trous
piquage vapeur
piquage manomètre

les éléments fabriqués
sauf le mano !

repères sur le corps du dôme

9 - une soupape : maximum 2 bars

Matériaux :
. hexagonal de 12, rond de 6 et de 2; une bille inox de diamètre 4

Pour le corps, on perce à 5.2 sur une longueur de 22 et on reprend l'ouverture au taraud de 6 x 0.75. La base sera tournée à 10 et fileté à 10 x 1,0.
Le bouchon fileté à 6 est percé de petits trous qui permettront l'évacuation de la vapeur quand on dépasse la pression fixée. La tige doit coulisser facilement dans le trou de 2 (rodage ou perçage à 2.1 ! . Petite embase pour le maintien du ressort.
La tige peut être faite en deux opération : souder un rond de 4 sur une tige de 2 puis usiner l'épaulement à 2.8 devant maintenir le ressort et la base à 120° pour appuyer correctement la bille.

Montage de la bille : la placer puis, avec un rond de laiton dont une extrémité a été usinée comme la tige, la plaquer sur son siège et donner un léger coup de marteau ...

Réglages : monter l'ensemble sur la chaudière munie de son manomètre, mettre en pression et serrer le bouchon pour obtenir le déclenchement à la pression désirée. Plus le ressort sera comprimé, plus la pression devra être élevée pour déclencher l'évacuation de vapeur.

**Une erreur à réparer : le diamètre 7.2 n'est pas bon, il faut lire 5.2 !*

les pièces

montage du ressort

réglage de la pression admise en serrant plus ou moins le ressort

10 - une vanne gaz

le plan

Si on rencontre des problèmes d'étanchéité, on peut utiliser le petit truc découvert récemment en plaçant un tube de cuivre qui viendra au contact du pointeau : voir la dernière vanne vapeur décrite dans

chauffage avec champignon

11 - brides pour la tuyauterie

Le brides sont plus belles et réalistes que les raccords habituels.
Pour les premières, celles du moteur de 9.3 cm³ , je les ai réalisées dans la masse en partant d'un rond de 16. C'est long et on perd beaucoup de matière.
De ce fait, on peut hésiter .... Une petite gamme d'usinage qui rend la chose plus rapide.

Le principe : deux disques auxquels on a soudé un bout de tube viennent serrer une rondelle de téflon. Cette rondelle est invisible et assure une étanchéité parfaite.

Pour pouvoir assurer une reprise éventuelle, prendre un plat de 2.5 pour obtenir une cote finie à 2.

Avant de commencer, se fixer les contraintes : brides pour tubulure de 2 x 3 ou de 3 x 4 ; vissage en M 1.6 ou M 2 ; des vis à tête fendue ou six pans (la distance entre les axes ne sera pas la même à cause du tube central et, pour les secondes, il faut pouvoir glisser la clé).
Pour le cas présent : tubulure prévue en 2 x 3 qui viendra se souder dans un tube 3 x 4 ; visage en M 2, vis spéciale à tête six pans (largeur de la tête réduite).

Pour un vissage en M 2, on perce à 1.6. Il faudra aussi percer à 4 pour le tube. En plaçant 2 forets de 1.6, l'un dans le trou central et l'autre à son emplacement normal, on obtient une pente qui va servir de référence pour le fraisage.

repérage sur bande de papier millimétré collé à la "colle à bois"; pas orthodoxe en ayant une table croisée, mais bon pour ma vue !

tous les trous pointés puis percés à 1.6

perçage des trous centraux à 4

ébarbage soigné des trous

découpe en suivant le "papier" et trempage pour l'enlever

disposition dans l'étau : 2 forets de 1.5 , plutôt que 1.6 difficiles à enfiler, et fraisage

arrondi latéral avec une lime "maison"
papier de verre collé sur une baguette !

deuxième côté puis on retourne ...
plus que deux, mais 4 à la fois !

serrage pour la brasure surtout quand on a la "tremblote";
lampe à souder car c'est de l'alu et ça fond !

serrage du tube en intercalant une rondelle pour ne pas toucher les mors : mise à épaisseur et réalisation de l'arrondi à diamètre 15, solution la plus facile ...

... et réalisation du logement du joint sur 0.3 de profondeur pour un diamètre de 5 ou 5.5.

Que faire en cas de problème ? Ce dernier étant, avec ma main légère, de petits pâtés de brasure sur le tube ou entre tube et plat .

préparer un rond de laiton fileté à une extrémité (ici M3), un écrou et une douille ...

... serrer dans le mandrin à l'envers

pas joli, joli et ça devait finir à la poubelle

après la reprise
on peut mordre sur le plat puisqu'on a de la marge

Lors de la brasure, le tube de laiton a été écroui et va s'écraser dans l'étau quand on voudra procéder au filetage à M2 pour une bride et le perçage à 2,1 pour l'autre. Placer un foret ou un rond de laiton pour éviter l'écrasement.

Brides prêtes à l'usage après avoir ajusté la longueur des vis.
Quant aux rondelles de téflon, on les obtient facilement et à la bonne taille en se fabricant le petit ustensile décrit ci-contre::

12 - soupape d'Adams

Un moyen de changer des soupapes classiques : la construction facile d'une soupape d'Adams dont la description est faite dans l'album :

tracteur à vapeur

page qui se construit au fil des nouvelles réalisations

naviguez sur le site et ... "garez" votre bateau

Une découverte aux Iles Sous Le Vent : des garages à bateaux !
Sûr que celui de gauche n'est pas très esthétique mais tellement pratique ...

Des cordages pendent sous le bateau et s'enroulent autour de deux axes maniés par des roues de grand diamètre . Ainsi on remonte le bateau et fc'en est fini de la corvée de la remise en état périodique de la coque par la pose d'anti-fouling !
De plus le bateau est toujours prêt et, inutile d'aller mettre en route les pompes en cas de forte pluie, même si le "garage" n'est pas couvert ... Procédé interdit dans la plupart des autres îles (environnement ?).
Celui de mon dernier bateau est un peu plus "moderne", mais le principe reste le même...

albums mis à jour le : mercredi 1 septembre 2010