usinages (1) avec de petites machines, un peu de chaudronnerie ... des trucs et des astuces

Des trucs et des astuces pour optimiser de petites machines, quelques gammes d'usinage pour aider les débutants, ... Un peu de chaudronnerie ...  1^ère partie

1 -  excentrique 2 - usinage sur fraiseuse 3 - porte-roulements 4 -empreinte de sabot 5 - taraudage et filetage dans l'axe 6 - calage de disques à 90° 7 - réaliser un disque de faible épaisseur 8 - bague de tournage pour carré 9 - réduire des écrous en épaisseur 10 - fabrication de fonds bombés 11 - découpe de tôle fine 12 - réalisation d'un téton excentré 13 - réalisation d'une lumière ou coulisse 14 - rattraper une erreur de perçage 15 - foret ou taraud cassé : une solution 16 - usinage d'un tiroir 17 - perçage 90° 18 - sciage d'équerre d'un tube 19 - vis d'arrêt économique 20 - des trous bien nets

1 - réaliser simplement un excentrique

Voici une méthode pas très orthodoxe pour l'obtenir sans mandrin à 4 mors ...

1 : ensemble 2 : opération simple de tournage 3 : perçage décalé du trou de l'excentrique 4 : positionnement pour la soudure à l'étain ! à gauche excentrique obtenu avec cette méthode à droite, excentrique réalisé avec un mandrin à 4 mors les 2 pièces et l'axe en alu après soudure , je pensais devoir repercer, mais le tube alu s'enlève tout seul !

Si vous craignez une faiblesse due à la soudure, vous pouvez percer les deux pièces assemblées d'un trou de diamètre 1 et y introduire une goupille en laiton ...

2 - augmenter les possibilités de la fraiseuse Petit problème auquel on peut être confronter : obtenir une plaque de dimensions assez importantes sans utiliser le bridage sur la table à déplacements. Si on veut, avec une petite fraiseuse, réaliser deux côtés bien parallèles, il est nécessaire de procéder à un petit montage pour pallier le manque de maintien dans l'étau qui n'est pas assez large.

Le carré 10x 10 maintien la pièce bien parallèle. La plaque à usiner sera percée puis vissée sur une barrette de 10x 10. Barrette qui sert de guide pour travailler les chants ou qui permet le blocage dans l'étau pour travailler en bout. Si on le désire, on peut ensuite boucher les trous. Retournement facilité et surface d'appui augmentée.

Même chose pour travailler sur la largeur, l'étau n'acceptant pas celle de 40 mm. Ce montage permet aussi d'obtenir facilement des côtés bien d'équerre.

Serrage possible. Usinage bien d'équerre.

Ce montage permettra aussi de réaliser des perçages en utilisant les graduations des verniers.

autre utilisation Deux rectangles ont été découpés à la "meuleuse" ! Cela évite le gaspillage de lames de scie ... Traçage, trous jointifs pour la partie courbe puis, pour l'usinage, fixation du carré de 10 x 10 qui permettra le serrage dans l'étau. Usinage avec l'outil à aléser réglé au diamètre souhaité  - voir le paragraphe 25 ci-dessous. On ne se sert pas de la descente fine mais on procède par toutes petites passes latérales. Une fois l'arrondi fait, mise à la cote  pour les côtés parallèles toujours en se servant du carré : soit directement si l'étau le permet au en intercalant une cale.

3 - réaliser des porte-roulements Nos petits moteurs ne supportent pas les points durs. Aussi il est important de passer très vite à l'utilisation de petits roulements. Pour les fixer, rien n'est plus simple qu'une cage. Comment réaliser des supports un peu esthétiques : côtés obliques et arrondi au sommet comme celui-ci. Deux supports seront utilisés pour le moteur à tiroir cylindrique ... pièce à réaliser Les deux pièces obtenues. On peut aussi percer et tarauder à M2 le sommet du support pour y placer une vis bloquant le roulement ...

Découpage dans l'alu ou le laiton de la forme extérieure. Perçage à 2 mm de l'emplacement du roulement. Superposer les deux pièces et enfiler une vis dans ce trou; puis percer sur un axe parallèle à un côté un trou de positionnement; vis pour le maintien et deuxième trou. On obtiendra deux pièces au positionnement identique. Enfiler deux forets de 2 dans les trous et usiner. Retournement et usinage du deuxième côté.

Plus délicat, la réalisation de l'arrondi. Les deux pièces sont superposées, l'axe principal (vis de 2) serré dans le mandrin à 3 mors fixé sur le plateau diviseur. Il suffit de déplacer les deux pièces pour arrondir la supérieure. On intervertit les pièces pour usiner la seconde. Petit montage sécurisé  (fraise) et évitant l'usage d'un plateau diviseur. Perçage du trou de l'axe et de celui devant recevoir le roulement.

4 - réaliser l'empreinte d'un sabot de moteur

L'empreinte sur le sabot peut s'obtenir par le limage (pas évident) ou le perçage ... Voici une autre méthode pour réaliser le sabot d'un moteur oscillant. Avec un outil à aléser que l'on règle au diamètre extérieur du cylindre. Il suffit de descendre par petites passes le long du sabot  préparé. Le réglage dans l'étau est important . Venir par touches successives approcher un axe tracé sur le sabot. Ainsi, si  on a pas assez de débattement en  profondeur, on pourra retourner la pièce et terminer l'empreinte. On peut se fabriquer un tel outil avec un rond d'acier de diamètre 9.5. Ce diamètre permettra un réglage de l'outil à un diamètre de 10 pour une empreinte d'un tube de 10/8 et bien entendu pour des diamètres plus élevés. A la base, chanfrein à 45° puis perçage à diamètre 3 pour enfiler un foret hors d'usage que l'on affûte. Cet outil de coupe sera serré par une vis : prévoir aussi un petit chanfrein pour faciliter le perçage(oubli sur le dessin !!!).

5 -taraudages et filetages dans l'axe réussis Voici deux trucs plus que connus mais, l'appareil photo étant disponible, j'ai pensé aux débutants.

On commence par percer les trous au diamètre correspondant au taraud nécessaire . Puis, sans bouger la pièce, on remplace le foret par le taraud. Descente, engagement à la main en tournant, trois ou quatre tours (pas trop sinon le mandrin va se désolidariser de son filetage. On desserre le mandrin ... et on enlève la pièce avec le taraud pour terminer le travail : taraudage bien perpendiculaire.

Pour un taraudage bien dans l'axe, c'est encore plus simple : engagement du taraud dans le trou percé, et rotation à la main du taraud qui remplace le foret. Pour un taraudage bien dans l'axe, c'est encore plus simple : engagement du taraud dans le trou percé, et rotation à la main du taraud qui remplace le foret.

Ce n'est pas de moi : j'ai eu la chance de trouver cet outil dans la masse des accessoires qui me furent vendus avec mon tour ... Petit outil facile à fabriquer en alu et qui permettra, sur le tour, d'obtenir des filetages bien dans l'axe . L'axe de l'outil est du même diamètre que celui du porte-mandrin de la poupée mobile. La côte intérieure dépend de la filière à utiliser. Quand à l'utilisation elle se comprend aisément.

Un autre truc bien souvent cité par les mécaniciens mais dont la mise en oeuvre m'a longtemps échappé. Comment procéder le filetage dans l'axe, sans outillage spécifique, en utilisant la filière ?Un petit problème rencontré avec un tout petit filetage à réaliser m'a permis de le tester. C'est tout bon ...

Difficile sur une aussi petite longueur de fileter dans l'axe ... On commence par faire un léger chanfrein, même très léger, à 45 ° pour pouvoir positionner la filière. Plaquer la filière placée dans le porte-filière en s'aidant de la contre pointe qu'on serre ensuite en position. La filière se positionne grâce au chanfrein, le serrage de la contre pointe assure son équerrage. Il suffit ensuite de tourner le mandrin dans un sens et de pousser la filière en tournant le volant de la contre pointe. Le porte-filière bloque la filière en position de travail...

6 - décaler les disques du vilebrequin de 90° C'est une opération sérieuse car ce calage est très important. Voici un petit montage qui permet de l'obtenir très précisément : la partie de l'axe déjà usinée est serrée avec un foret de la même épaisseur que le lamage et on travaille l'autre extrémité ...

7 - usiner un disque de faible épaisseur Pas évident de réaliser un disque de faible épaisseur. Un vieux truc rarement rappelé ... Principe : souder l'ébauche à l'étain sur un tube bien dressé.

après soudure usinage : ça tient! chauffer, enlever le tube, essuyer à chaud l'étain, poncer

8 - bague de tournage : tourner un carré dans l'axe sans mandrin 4 mors La réalisation des fusées de l'Alcyon nécessite d'obtenir une partie ronde dans un profilé carré, rond bien centré. Rien de plus simple : il suffit de préparer une bague (alu ou laiton) dont l'intérieur sera percé au diamètre de la diagonale du carré. Une fente à la scie à métaux et on obtiendra un bon serrage permettant le perçage dans l'axe, le tournage et le filetage.

carré dans la bague fendue pièce obtenue Un autre exemple. Ici avec un carré en laiton de 14 et un tube d'alu alésé à la bonne dimension (diagonale du carré) et dont l'épaisseur a été réduite pour obtenir une certaine élasticité ... ... pour le résultat suivant. Il est évident qu'avec une bague en laiton, on obtiendra plus de précision ...encore faut-il en avoir à gaspiller !

9 - réduire des écrous en épaisseur Bon, je me suis probablement planté pendant des années en enfilant des écrous sur une tige filetée pour en réduire l'épaisseur : ça tournait, il fallait resserrer ... alors que c'est tout simple !

dans le mandrin une tige filetée et un écrou visser l'écrou à réduire ... ...et usiner : la tige filetée qui sert de support peut aussi servir de guide d'épaisseur

10 - fabrication de fonds bombés pour réservoir ou chaudière Voici un exercice que je m'étais promis d'essayer ... un jour ! Une toute petite chaudière avec du tube de suivre de 32 x 30 , ainsi qu'un réservoir de gaz, tous deux pour ma voiturette ... c'était l'occasion d'essayer cette technique... avec des moyens pas toujours orthodoxes.

La forme est obtenue à partir d'un tube d'alu de 30 de diamètre extérieur. Ce n'est pas l'idéal, un rond aurait mieux fait l'affaire, mais il faut faire avec ce qu'on trouve ... Le diamètre du tube est ramené à 28 sur une hauteur de 8 (30 diamètre intérieur de la chaudière - deux fois l'épaisseur de la plaque de cuivre. La plaque de cuivre est découpée avec un diamètre de 40 : 30 + deux fois 5 mm pour le rabattage. Pour le maintien, un serre-joint qu'il faudra bien centrer pour le premier martelage . Ce serre-joint va produire une empreinte (tube), mais ce n'est pas bien grave. Il suffira avant de passer à la finition de la supprimer : rond de laiton et un coup de marteau bien dans l'axe. En fait, cette empreinte est bien pratique car elle positionne à coup sûr , pour les opérations suivantes,la rondelle. Avant le positionnement et le premier martelage, il a fallu recuire la rondelle de cuivre : chauffer au rouge cerise et refroidir immédiatement dans l'eau. Dès que des "frises" se forment (type capsule de soda), il est temps de recuire. Pour obtenir les fonds, il m'a fallu environ 6 opérations de recuit. L'idéal serait d'avoir le marteau de carrossier, "à planer" il me semble, adéquat ... un marteau ordinaire fait finalement l'affaire !

Les 4 étapes : la rondelle, après le premier passage au marteau, puis le second et enfin la forme obtenue à peaufiner. Entre chaque opération, procéder à un recuit. Pour arriver à la bonne cote, placer dans l'étau, marteler tout doucement, tourner, serrer, marteler, tourner, serrer, ... Et essayer ! Opération de nettoyage : le fond obtenu est placé sur la forme et maintenu par la contre-pointe du tour à peine serrée. Il n'y a plus qu'à braser à l'argent (40 %)...

A la limite, il n'y a pas grand chose dans ce descriptif qui puisse choquer un vrai chaudronnier ! Mon père, qui le fût dans sa jeunesse, aurait probablement admis. Mais certainement pas ce qui suit. Sur les six fonds réalisés, tous ne sont pas venus naturellement s'emboîter à leur place ! ! ! Alors, vraiment pas orthodoxe, ma forme en alu ne fait plus 28 de diamètre, mais 27.6 .Première entorse ... Pour faciliter l'entrée dans le tube, j'ai donné à 60 ° environ un petit coup de meule sur le pourtour et, tant qu'à faire, un bon coup de lime ronde sur le bord interne du tube. Deuxième entorse ... Et, cerise sur le gâteau, il m'a fallu enfoncer ce fond au marteau (léger cependant) en intercalant une plaquette de bois.  Troisième entorse ... A y réfléchir, si j'avais recuit mon tube de 32 x 30, c'eût été encore plus facile à enfoncer. Résultat, ça fonctionne et j'espère être plus doué la prochaine fois.

11 - découpe de tôle fine Un petit truc pour découper de la tôle fine avec une scie à main. Tracer et placer une règle (plat de laiton de 2 d'épaisseur) sur le trait puis serrer fortement ... Il n'y a plus qu'à ... suivre ! Pas aussi rapide qu'avec une cisaille, mais très acceptable !

Pour le sciage d'alu de 2, emploi de la scie sauteuse dont la lame sera guidée par un plat en ferraille légèrement cintré pour assurer un bon placage par deux serre-joints. Seules les parties intérieures seront découpées à la main. Finition avec du gros papier de verre. Une fois la pièce terminée, effectuer les traçages : c'est plus facile à plat ... pièce obtenue

12 - réalisation d'un "téton" excentré Pour le moteur à tiroir cylindrique à double-effet, j'ai essayé d'améliorer l'esthétique du bloc de distribution en le prolongeant par un "téton" excentré. petite méthode pour ne pas trop se planter ! Il suffit de tracer sur les flancs de la pièce à décentrer les axes du téton. Ce n'est pas des plus précis, mais, s'il y a erreur, on reprendra lors du dressage des faces. Pour le perçage, quand on ne peut pas aller plus loin que 25 mm, il faut s'y reprendre à deux dois : serrer le foret à la bonne longueur du perçage, percer à 25, avancer la contre-pointe avec le foret et terminer le perçage en venant buter sur le mandrin. Pour éviter le flambage avec un petit diamètre, on peut allonger le foret après le premier perçage, ainsi il sera guider sur une bonne longueur. Dans ce cas, en profiter pour percer et réaliser le filetage du presse-étoupe.

dresser les bouts pièce serrée sur les traits usinage avec contre-pointe tournante sans démonter, percer

avance maxi de la broche reprise pour atteindre la profondeur dressage des faces pour atteindre la bonne cote en partant du téton

13 - réalisation d'une lumière ou coulisse Il est parfois nécessaire de guider la tige du piston afin de ne pas créer d'usure à la sortie de la tige dans le chapeau inférieur. On ajoute alors un tube dans lequel il va coulisser. Une lumière est nécessaire pour accéder à l'articulation. Une réalisation qui se passe de commentaire :

perçage de trous jointifs passage à la fraise foret puis rond avec huile pour enlever les bavures intérieures la pièce terminée une petite vis le bloque sur la chapeau inférieur sur lequel on a fait une saignée

14 - rattraper une erreur de perçage Un truc qui m'arrive encore trop souvent : percer au mauvais endroit. Ici, j'ai mal pris ma cote et mon second trou s'est trouvé à 23 au lieu de 24 du précédent. Pas envie de recommencer la pièce, alors utilisons un vieux procédé ...

trou de 2, donc perçage à 2.5 et filetage M3 soudure à l'étain sciage à ras, ponçage et nouveau perçage

15 - foret ou taraud cassé Il s'agit bien sûr de petits forets ou de petits tarauds ! Il y a peu, je découvrais un truc que je m'empressais de faire partager à la communauté, sans savoir que quelques jours plus tard ... je casserai un taraud de 1.6 en voulant réaliser un volant de vilebrequin ...

Laisser tremper la pièce (laiton) dans un bocal contenant de l' eau de javel !!!!! 24 heures pour un diamètre de 1 et plus pour un diamètre supérieur. Jean-Paul me signale qu'on peut aussi utiliser de l'acide chloridrique  dilué à 10 % : quelques heures seulement ! Sortir la pièce et faire des essais avec une grosse épingle dont finalement il faudra légèrement recourber le bout et lui donner un mouvement rotatif. Ou notre aiguille passe ou alors on replonge dans le bain pour essayer le lendemain ... Ici, il m'a fallu un peu plus de 48 heures. Et ... ça fonctionne ! Cerise sur le gâteau : un nouveau petit coup de taraud et c'est tout bon. Attention : rinçage du taraud à soigner, sinon, il deviendra inutilisable ! Dommage que je ne me souvienne plus ni du forum ni du nom de celui qui a fournit ce truc. Super !

16 - usinage d'un tiroir Les cotes n'ont rien à voir. En fait, les têtes du tiroir seront de 2.5 et l'espace admettant la vapeur sera de 15 ... On commence par percer le trou de diamètre 1 qui servira au réglage puis on place le rond de laiton sur le tour (contre-pointe nécessaire). Ebauche de la partie centrale puis approche avec l'outil à saigner et d'un côté et de l'autre. Sciage puis dressage. On précédera de même pour la partie échappement de gauche, le rond cette fois serré uniquement dans le mandrin : seule la largeur de la tête du tiroir est importante, le reste se mesure au réglet ...

17 - perçage à 90° Pas toujours évident de réaliser le perçage d'une articulation : on risque de le faire en biais ce qui empêchera une bonne liaison mais on risque aussi d'écarter avec le foret débouchant la deuxième partie. Tout simple : intercaler une plaquette en alu de la même épaisseur que l'entaille; elle servira de repère pour le positionnement et empêchera le foret de déboucher violemment dans la seconde partie.

autre application Pour le perçage des 4 trous d'air d'un porte gicleur : commencer par faire une légère saignée au tour pour le positionnement des trous; percer le premier et traverser pour le 3ème; tourner la pièce, la caler à 90° avec un foret puis positionner à nouveau sur la saignée ... perçage du second et du 4ème trou.

18 - sciage d'équerre d'un tube Et encore moins évident de scier un tube à la scie à métaux et d'obtenir une belle coupe à 90°. C'est un exercice qui rebute le débutant pour préparer, par exemple, le tube d'une chaudière verticale. Voici une petite méthode appliquée à un tube de 60 de diamètre :

Quand on n'a plus la coupe franche et bien d'équerre du commerçant qui permettait de se repérer avec un réglet sur son trait de scie, voici comment on peut procéder : 1 - utiliser une équerre à chapeau qui va donner deux points d'équerre sur la circonférence, puis déplacer le chapeau de l'équerre de point en point ... 2 - joindre les points par une bande de collant qui va matérialiser la ligne de sciage. serrage dans le fond de l'étau

trait de scie obtenu Reprise d'une rondelle au tour : là, je me suis servi des mors tendres n'en ayant plus d'autres qu'il aurait fallu inverser car, sur mon tour, c'est pratiquement le diamètre maximum que je puisse usiner ... Ce sont les ronds qui servent au serrage du mandrin qui font office de cales (3 sur le pourtour du mandrin). prêt pour une nouvelle coupe d'équerre

Thierry me signale une autre astuce  à mettre en oeuvre :  "J'utilise souvent une autre méthode très simple en enroulant une feuille de papier autour du tube;  le tracé est naturellement bien d'équerre." Ayant eu à couper un nouveau tube, c'était l'occasion d'essayer et ... c'est parfait ! N'hésitez pas à me reprendre, me compléter, ajouter vos idées ...Tout ce qui peut être utile aux modélistes est le bienvenu !

19 - vis d'arrêt économique ... elle sera économique et sur mesure ! Prendre une vis en acier et en scier la bonne longueur en gardant l'extrémité à visser (elle est préformée et entrera facilement dans le filetage); placer ce bout dans un écrou ou encore la bague filetée et serrer dans l'étau. Avec une scie fine, descendre un peu, pencher en sciant la scie d'un côté et de l'autre pour élargie la fente ... Il existe aussi des lames de scies de différentes épaisseurs qui permettent d'obtenir directement la bonne fente.

20 - des trous bien nets J'ai déjà dû donner un truc pour ébarber le bords des trous (foret d'un diamètre supérieur placé dans un porte-outil), mais je ne sais plus où ! Alors, en voici un autre plus simple : il suffit de passer dans le trou un foret à centrer ... attention cependant à le prendre d'un diamètre bien inférieur s'il s'agit d'un trou qu'on vient de tarauder sinon on supprimera les premiers filets !

... la suite de cet album dans : Usinages 2 cliquez sur l'image

Voici mon tour : un EMCO Unimat 3 . Il n'est pas exceptionnel par ses caractéristiques : . hauteur de pointe : 46 mm (le seul gros défaut car il limite certains usinages) . entre-pointes : 205 mm Mais il est précis et permet de faire ... tout ce que vous découvrez dans ces pages. Je n'ai pas encore utilisé la colonne de perçage ou de fraisage dans cette position, elle est installée sur une table croisée avec un moteur indépendant. Les accessoires qui me furent fournis par Roger, mon vendeur, comportent, en plus de l'outillage standard, un mandrin à 4 mors, un plateau diviseur, une pince de diamètre 6, une lunette fixe, un système d'avance automatique, une descente fine pour la fraiseuse, un dispositif pour le tournage des cônes, ... J'en suis tellement content que je viens de commander le même (la version 4). Evidemment, vu le prix, il doit être fabriqué en Chine, mais je récupérerai un moteur, un autre mandrin, et bien d'autres pièces pour remettre en état mon modèle. Une idée à retenir pour ceux qui trouveraient un Unimat 3 d'occasion ! Une commande faite en Angleterre et , malgré la distance, livrée en moins de 3 semaines !  www.emcomachinetools.co.uk : une adresse à consulter sans aucune publicité ...

naviguez sur le site ... et découvrez une "pièce" unique ... ... une "pièce", façon de parler car en fait tout ce qui sortira de vos mains sera unique ! Mais la "pièce" dont il  est question maintenant est en fait une fleur unique qui ne pousse que chez nous et dans un seul lieu : le plateau du Mont TEMEHANI à RAIATEA. " Toutes les tentatives de transplantation dans d'autres parties de l'île ou dans l'archipel des Îles Sous-le-Vent ont échoué. Ses fleurs sont lobéliacées avec une demi-corolle à cinq pétales : la fleur est en effet caractérisé par ces cinq pétales présentes sur un seul côté de la fleur, rappelant la forme d'une main. Le Tiare Apetahi est souvent utilisé comme emblème de l'île de Raiatea." (extrait de l'encyclopédie Wikipédia) Beaucoup de légendes à découvrir sur ce blog polynésien : http://chinagirly.blog.mongenie.com/index/p/2007/06/380282#