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Le coffrage

 

Vous venez de découper les plus beaux noyaux du monde, et naturellement il va falloir les coffrer. Là encore, il y a pas mai de méthodes pour un résultat identique. Ici, on entre à pieds joints dans le domaine des bricoleurs, pour qui la technique est une seconde nature.

 

Principe

Rappelons le principe de base qui consiste à plaquer une fine planche de coffrage, sur toute la surface du noyau, par collage. Partant de cette base, et sachant que le coffrage refuse obstinément de tenir en place seul, il faut bien faire quelque chose durant le temps de séchage de la colle, à savoir faire une mise sous presse.

 

Outillage

Nous allons décortiquer deux outils de coffrage. Le premier est le plus simple et comblera les occasionnels du coffrage. Il s'agit d'une simple presse à serre-joints. Le second, plus sophistiqués, est aussi le plus performant et donne d'excellents résultats. Cette méthode est la plus utilisée de par le monde, et c'est avec raison. Il s'agit de la pompe à vide, associée à un sac en matière plastique.

 

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Le coffrage au serre joint est facile à metttre en oeuvre ; mais aussi rigoureux que le coffrage sous vide

 

La presse

Comme il y a plusieurs possibilités pour faire un bon coffrage, nous allons commencer par la plus simple. Procurer vous deux planches de contreplaqué, de bonne épaisseur ( 1 5 à 19 mm), un peu plus grande que la géométrie d'une demi aile. Achetez ensuite un nombre non négligeable de serre joint à vis (au moins une dizaine), d'ouverture 1 5 cm minimum. Vous avez compris que l'on va emprisonner le noyau, ses coffrages, et les contre dépouilles entre les deux planches, et serrez le tout avec les serre-joints. Si dans la pratique cette méthode est la plus simple, c'est aussi la plus empirique et la moins fiable, car les points de pression ne sont pas répartis de manière égale sur toute la surface, et le collage qui en résulte n'est pas forcément très bon. Malgré- tout, on peut admettre que ça fonctionne. Le principal souci de ce mode de coffrage est de ne pas pouvoir gérer avec précision la force de la presse, et donc la déformation des noyaux, à moins de disposer de matériel capable de mesurer précisément une pression en tout point du coffrage. Ce qui, avouons-le, n'est pas à la portée de tout le monde. Bon, on retiendra quand même le principe qui présente l'énorme mérite de mettre en œuvre des moyens parfaitement usuels.

 

La pompe à vide

Je ne suis pas un spécialiste de la théorie, et je ne pense pas que des explications pleines de tableaux et de courbes diverses vous conviennent. Aussi, pour expliquer clairement le principe du coffrage sous vide, je vais imager un peu. Nous avons tous joués avec les phénomènes de pression dépression un jour ou l'autre, et le plus bel exemple est quand vous buvez avec un paille. Au repos, le niveau du liquide est le même dans le verre que dans la paille. Quand on aspire, le niveau monte dans la paille, et descend dans le verre. Vous venez de créer une dépression dans la paille, jusqu'à ce que le liquide arrive dans la bouche. En entretenant cette dépression, vous allez boire tout le verre. Maintenant, aspirer du liquide à mi hauteur, en bouchant avec la langue le bout de la paille. Immédiatement, il va se créer une succion qui tend à aspirer la partie de la langue qui bouche la paille. Ça y est vous êtes le noyau dans le sac à vide. Plus scientifiquement, la mise sous vide va plaquer le coffrage selon une force égale en tout point du sac. Mais il ne s'agit pas d'aspirer en permanence, sinon, vos beaux noyaux vont sortir sous forme de galettes expérience vécue lors d'une panne de régulation). Il faut donc créer une dépression, qui soit la plus régulière et la plus fiable possible.

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Voila l'outil idéal, une pompe à vide, réalisée à partir d'un moteur de frigo

L'outillage

Essentiellement issu , récupération, une pompe à vide peut coûter rien du tout, si on se débrouille bien. La mienne m'a coûté le prix de la boite en contreplaqué que j'ai fabriqué par la suite. Cette boite permet d'avoir une unité de vide aisément transportable, quand un collègue vous demande de lui prêter votre pompe à vide. Plus simplement, cette pompe peut être fabriquée dans un club, et être disponible pour qui en fait la demande. Voyons maintenant quel sont les ingrédients qui rentrent dans la composition de cette recette : - Un groupe hermétique de réfrigérateur ou de congélateur récupéré chez un dépanneur ou un frigoriste. Marque Tecumseh, Aspera pour les plus courants.

- Le fil d'alimentation et les borniers du congel en question.

- Le support du groupe hermétique, s'il est démontable.

- Une capsule à dépression d'allumeur automobile récupérée à la casse sur une voiture genre R5.

- Un vacuomètre gradué de 0 à 1 Bar.

- Un interrupteur linéaire, doté d'une languette métallique longue.

-  Une ou deux lampes témoins en 220 V

- Quelques babioles diverses (chapes, ressort de stylo, corde à piano fine)

- Deux mètres de tuyaux souples adaptés au diamètre des tubes de sortie du groupe.

- Du film plastique transparent (Nortène) pour bâche de jardin.

 

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La régulation de la pompe à vide, est assuré par une capsule à déprssion d'allumeur automobile, qui pilote un interrupteur

Réalisation

Dans un premier temps, il va falloir couper proprement les tubes de sortie du groupe avec un coupe-tube, qui évite de faire de la limaille (destructrice en cas d'ingestion par le groupe). et brancher l'unité hermétique afin de repérer quels sont les tuyaux qui aspirent et qui soufflent. Ceux qui soufflent ne nous intéresse pas, et il faut seulement en garder un ouvert, pour faire office d'échappement. Garder un seul tuyau d'aspiration, c'est par là que l'on va gérer la régulation et la dépression du sac.

Préparer une platine, en contreplaqué ou en plaque époxy, sur lequel on fixe la capsule à dépression, et l'interrupteur en ligne, à environ 1 0 cm l'un de l'autre. La capsule à dépression est équipée d'une tige de commande, en plastique ou métallique, qu'il faudra peut-être modifier pour pouvoir commander l'inter. + ce stade, envisager de faire le branchement électrique. Il faut monter l'interrupteur en série sur une phase, de manière à ce qu'il coupe l'alimentation dans la position repos. Si possible, brancher un voyant lumineux sur l'alimentation, et un autre sur la régulation. Raccorder la durit entre le groupe et le sac à vide, en faisant un T pour alimenter la régulation. Ainsi, la mesure est plus précise. Après avoir essayé pas mal de chose, j'ai fini par percer la durit principale, et coller à la cyano la dérivation dedans.

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La prise de dépression est piquée directement sur le tuyau du sac à vide

Fonctionnement

Lors de la mise sous tension, le moteur tourne. Le voyant d'alimentation est allumé. Si rien ne fait augmenter la dépression, le moteur tourne sans cesse. Quand le vide commence à se faire dans le sac, l'aiguille du vacuomètre se déplace, la capsule à dépression se contracte, et entraîne l'interrupteur vers la position arrêt. Le voyant de dépression maxi s'allume. Le vide diminue progressivement, la capsule se libère, l'inter revient en position de travail, et le groupe redémarre jusqu'à ce que la dépression soit à nouveau au maxi. Il est vrai que le réglage de base est parfois délicat, et qu'il faut y consacrer pas mal d'essais. Par expérience, je coffre mes éléments sous une dépression de 0,4 Bar, et le groupe redémarre à environ 0,25 Bar. Grâce à ce réglage, le vide est toujours maintenu dans le sac, et les coffrages sont toujours plaqués parfaitement. Pour obtenir la plage de réglage, j'ai pratiqué dans la tige de l'interrupteur linéaire un trou oblong qui gère la différence entre le maxi et le mini de la dépression. Plus cette différence est faible, meilleure sera la qualité du vide. Par contre, il faudra soigner tous les raccords et le sac à vide qui devra impérativement être étanche.

 

Précaution

Comme vous avez pu le constater, tout le circuit est sous 220 Volts, et à ce titre, il ne faut pas tripatouiller n'importe quoi n'importe comment, sous risques d'électrocution. Si vous ne vous sentez pas capable de réaliser le circuit, vous avez certainement dans vos connaissances quelqu'un qui est plus habitué que vous au circuit électrique. Voila pourquoi je ne donne pas de schéma spécifique de branchement. L’interprétation qui pourrait en être faite étant source de risques. Soyez donc particulièrement vigilant, et protéger toutes les connexions. Chaque branchement se fera naturellement hors tension. On ne s'improvise pas électricien du jour au lendemain.

 

Le sac à vide

Bien que cet élément soit sensiblement plus simple à réaliser que la pompe elle même, il ne souffre pas la médiocrité. En effet, la moindre fuite d'air est préjudiciable pour la pompe et la régulation. Dans la pratique, le plan de travail doit être parfaitement lisse et propre. Un trou d'épingle suffisant à enrayer la belle mécanique. Le plastique utilisé est de la bâche transparente, de marque Nortène (ou autre, disponible au rayon jardin de votre magasin de bricolage). Procurer vous en même temps du joint adhésif, en rouleau, afin de fermer le sac. J'utilise parfois un Soud’sac, très pratique.

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pour confectionner le sac, de la bache plastique,du joint souple adhèsif et un bout de tube alu

 

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La prise d'air dans le sac est collée au joint.Bien s'assurer de l'étanchéité.

 

Réalisation

Mesurer la taille des éléments à coffrer, et ajouter 10 à 15 cm tout le tour pour avoir la dimension du sac. La bâche est livrée pliée en deux. Utiliser ce pli comme première face du sac. Couper un petit bout de tube alu, qui s'emboîte à force dans le tube souple de la pompe. Coller sur ce tube du joint d'étanchéité de chaque coté, en jointant au maximum. Faite une ouverture dans le sac, plus petite que le diamètre du tube, et enfilez le dedans. Enlevez la protection du joint, et plaquer le plastique dessus. Votre bouche d'aspiration est prête. Il reste à faire un chemin de drainage tout autour du sac, avec de la cordelette nylon, disposée avec de l'adhésif sur le pourtour du sac, et qui aboutit vers la bouche d'aspiration. Le but de ce drain, est de favoriser la mise sous vide, en évitant de laisser des poches d'air quelque part dans le sac. On peut ne pas l'installer, mais c'est tellement efficace que il serait dommage de s'en priver Préparer maintenant de quoi fermer le sac, en disposant tout le tour du mastic d'étanchéité, en prenant soin de jointer parfaitement les angles. Ne pas enlever la protection du joint tout de suite. Votre sac est prêt à recevoir les éléments à coffrer

 

Le coffrage

Choix du bois

La plupart des ailes commerciales sont coffrées en Samba. Ce bois exotique est certes plus lourd que le balsa, mais il est aussi beaucoup plus économique, et plus rigide. On le trouve en feuille de grandes dimensions, en différentes épaisseurs. Le principal avantage est de ne pas avoir de raccord à faire à la confection d'un coffrage. La principale difficulté est de trouver les adresses ou se le procurer. De plus en plus, certain détaillants proposent du Samba en feuille. Autrement, il faut chercher les usines qui fabriquent du bois déroulé, et là, le minitel pourrait bien chauffer un peu.

Certains préfèrent coffrer en balsa. C'est un choix, et je n'irais pas contre, mais dans ce cas, il faudra majorer l'épaisseur du coffrage. Pour indication, le plus courant en coffrage samba est du 0,8 mm. Pour du balsa, il faut monter à environ 1,5 mm pour obtenir la même rigidité. Il est bien évident qu'il faut tenir compte de l'épaisseur du coffrage lors de la réalisation des gabarits. En tout cas, et quel que soit le bois utilisé, il faut impérativement avoir des planches de coffrage parfaites, sans joint visible, et sur épaisseurs décelables. Un ponçage soigneux avant coffrage est de ce fait obligatoire. Lors de la découpe des planches de coffrage en samba, soyez vigilants sur les extrémités qui ont tendance à se fendre dans le sens de la longueur Une bonne solution consiste à placer, sur le trait de coupe, du ruban adhésif de mas-quage, et de couper par dessus.

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Pour couper le samba sans le casser, un ruban adhésif est parfait

 

Le collage

Repérer tout de suite les faces internes et externes des coffrages, par une croix faite sur les faces qui doivent entrer en contact avec les noyaux. Cela évite d'enduire une face, et de se rendre compte que ce n'est pas la bonne par la suite. On admet que tous les renforts, tubes et autres éléments internes sont déjà dans le noyau. Préparer votre surface de travail, en plaçant une feuille plastique pour protéger Et positionner vos coffrages. Préparer la résine époxy, à raison de 1 gramme par décimètre carré en pensant qu'il y a deux faces sur une demi-aile. Pour vos premiers coffrages, vous pouvez en préparer un peu plus, au cas ou... Enduire les coffrages avec un pinceau large, sur toute leur surface. Préparer des bandes de tissu de verre, d'environ 5 cm de large, qui seront plaquées au bords de fuite, afin de les renforcer, Vous pouvez faire la même chose au droit des fixations du train, en plaquant un carré de tissu de verre. Pour ces renforts, du tissu 50 gr/m2 est parfait, On peut utiliser plus gros, mais attention au poids. Pour avoir des bords de fuite parfaits, j'utilise maintenant, en plus du tissu de verre, de la résine additionnée de microbalion. Le joint des deux planches est ainsi parfait. Pour vous rendre compte de la quantité de résine à utiliser, il faut que votre planche paraisse presque sèche avant de la plaquer sur le noyau. en aucun cas, il ne faut barbouiller une grosse épaisseur : ça ne sert à rien, et c'est très lourd. Placer maintenant vos coffrages sur les noyaux, en veillant à ce qu'ils soient bien positionnés. Ajuster-les par rapport au bord de fuite. Placer dans les contre dépouilles et serrer provisoirement l'ensemble avec de J'adhésif de masquage. Procéder de la même manière pour la deuxième demi-aile en préparant une nouvelle quantité de résine "fraîche'. Vous êtes prêts à placer tout ça dans le sac. Positionner les deux parties en laissant une bonne dizaine de centimètres entre les deux, et enlever la protection du joint auto-adhésif, et plaquer les feuilles plastiques, en prenant soin de jointer parfaitement, sans faire de gros plis sur la jonction. Branchez votre tuyau de vide, et mettez la pompe en marche. L’air emprisonné dans le sac va progressivement être aspiré, et le vide se chargera de plaquer les coffrages contre les noyaux. Ensuite, la régulation de la pompe se charge automatiquement de maintenir une dépression régulière dans le sac. Il est évident que la moindre fuite d'air ne pardonne pas, En principe, et comme ordre d'idée, la pompe doit tourner environ 2 secondes toutes les trois ou quatre minutes. Il se peut quelle tourne plus souvent, cela dépend du réglage, et de la différence entre le point haut et le point bas du vide, et d'éventuelles fuites du groupe, Pour donner une idée de la pression exercée sur la surface des noyaux, sous une dépression de 0,5 bar, cela équivaut à poser une charge d'environ 225 kg sur la table, pour une surface de collage de 90 dm2. Et oui, ça peut paraître aberrant, et pourtant, c'est bien ça 1 Il reste à attendre le durcissement de la résine, et de déballer tout ça vingt-quatre heures plus tard.

 

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Le noyau, les coffrages encollés, et les contre dépouilles dans le sac.Noter le drain réaliser avec une cordelette nylon

 

Pourquoi l'époxy?

Dans toute ma prose, je n'ai mentionné aucune autre colle que la résine époxy, pour du coffrage sous vide. Pourquoi? C'est en fait très simple, et parfaitement logique. La plupart des colles classique (colle blanche vinylique, colle polyuréthanne, etc ... ), sont des colles à séchage air. C'est à dire que c'est l'action de l'air qui les fait polymériser. Il suffit pour s'en rendre compte de laisser un pot de colle blanche ouvert, et de constater qu'après un certain temps, il se forme une peau sur le dessus, alors que le dessous reste parfaitement utilisable. En fait, la colle située sous la peau est protégée de l'air, et reste liquide. Voila pourquoi il est impossible de coffrer une aile sous vide à la colle blanche, car il n'y a plus d'air dans le sac, donc la colle ne sèche jamais. L’époxy étant une résine, il en est tout autrement, puisque la réaction s'opère entre les composants, même sans air. De plus, il est impossible d'imprégner de la fibre de verre avec de la colle blanche vinylique. Donc, il faut impérativement utiliser de la résine époxy fluide, disponible chez beaucoup de détaillants.

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Quand on à trop mis de resine, elle arrive à passer au travers des coffrages. Un coup de poncette arrange tout.

 

Finitions

Malgré la tension nerveuse qui vous assaille, vous avez quand même réussi à vous endormir (ça fait toujours ça la première fois), et c'est déjà demain. D'un pas alerte, vous vous précipitez à l'atelier. Le sac est là, toujours privé d'air, et il est temps d'ouvrir. On débranche la pompe, on ouvre sauvagement le sac. Il se peut que de la résine soit passée à travers le coffrage, et colle les contre dépouilles. En tirant un peu, les éléments se détachent, et les ailes coffrées apparaissent. Pas mal hein ! En principe, les bords de fuite sont parfaitement rectilignes, et le placage est collé partout. C'est donc impeccable. Il reste à araser proprement toutes les faces. Une grande cale à poncer fait l'affaire. Pour toutes ces opérations, ou il faut manier les ailes, il convient de garder les contre dépouilles, pour protéger la surface du coffrage encore fragile.

Rapporter le bord d'attaque, en balsa ou en samba. Le collage peut cette fois-ci être fait à la colle blanche, ou à l'époxy, au choix. A l'aide des repères faits avant coffrage, dégager les parties qui doivent l'être (logement de train, trou pour le passage des fils, puit de servo ). Une mini-perceuse munie de petites fraises est idéale pour ces travaux.

 

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La pompe est en route, et il n'y a vraiment plus d'air. Il reste à attendre que la résine polymérise

Conclusion

Même si le vide semble compliqué, c'est la solution la plus adaptée pour qui veut faire du bon travail, La pompe n'est pas si complexe qu'il n'y paraît, et l'utilisation est vraiment agréable. Il faudra sans doute tâtonner un peu avant d'avoir l'équivalent du commerce, mais le plaisir d'avoir fabriqué soi même ces éléments vous fera bien vite oublier la période de mise au point. Osez franchir le pas, et vous verrez que le modélisme vous ouvrira des portes jusque là insoupçonnées.

 

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Au sortir du sac, on découvre des ailes impeccables, avec des bord de fuite parfait

 

Extrait du n° 2 de Fly

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