modification Poulie d’entrainement

Voici donc une nouvelle modification concernant la poulie de transmission pour ce bon vieux WhellHorse (tracteur tondeuse) de compétition. En effet lors de la dernière épreuve, la courroie de transmission à poser un énorme problème à nos amis. il s’avère qu’elle est trop faible pour transmettre la puissance du moteur aux roues.

L’idée est donc de passer d’une courroie de 13 à une courroie de 17mm pour régler le problème dès la prochaine course. Cela implique une petite perte de puissance due aux frottement de la courroie, d’un autre côté, il est préférable de terminer une épreuve.

Il faudra également légèrement augmenter le diamètre de la poulie d’entrainement dans la même proportion que notre poulie entrainée. Respecter à la fois le rapport entre nos poulies, mais également l’enroulement minimum de la courroie plus grande sur le pignon d’entrainement.

Voici donc notre travail sur cette poulie:

Poulie Origine   Poulie découpée

première opération

Découper la partie poulie de notre coupole de transmission

Ebauche nouvelle poulie deuxième opération.

Trépaner la rondelle d’aluminium que nous avons. Il n’est en effet pas possible d’obtenir de l’ébauche creuse. il faut prendre une rondelle pleine.

opération 3

poulie ajustée 1poulie ajustée 2

Une fois notre ébauche de poulie terminée, la voici présentée sur le bol d’origine. Rappelez-vous, nous avions en premier lieu enlever la poulie d’origine de ce bol.

Opération 4

Consiste à souder l’ensemble. Il faudra ensuite retoucher les gorges de la poulie pour qu’elle tourne parfaitement rond au montage. Il y a en effet très peut de chance pour qu’elle se positionne parfaitement et ne déforme pas au soudage.

Vous reconnaissez dans la dernière photo Le T Drive que nous avions transformé dans un autre article: ici

Filetage de tirants de soutient pour une ancienne construction

Je dois réaliser des filetages métrique 30 sur 200mm aux extrémités de barres de 4 mètres. Ces barres en fait des tirants destinées à l’aide de tendeurs de plaques et d’écrou, à maintenir en place deux murs d’une ancienne habitation. Les deux murs sont distant de plus de 6mètres et épais de 0.8mètres chacun.

Je viens de parler de tendeur et donc, un filetage d’une des deux barres sera gauche tandis que l’autre barre aura deux filets droit.

Première étapes, le montage

Les barres font 4 mètres et passeront donc à travers la broche de mon tour horizontal et dépasseront derrière celui-ci de presque 3mètres. Je n’ai pas de support prévu pour mon tour et quand bien même, le sol de mon atelier est très loin d’être plat et lisse. Je vais donc bricoler quelque chose avec ce que j’ai sous la main.

Montage d'une longue barre sur un tour parallèle

Comme vous pouvez le voir, mon tour est orienter pour permettre à la barre de passer par la porte et tourner à l’extérieur. Je vous rassure, j’ai sécurisé à l’extérieur et empêcher l’accès autour de cette porte.

Il y a quelques temps j’ai restauré un gros réducteur. De cette restauration j’ai gardé les gros roulements que j’ai utilisé ici pour créer mon support. il y a mieux mais c’est plus chère. La barre à un diamètre de 30mm qui correspond à mon diamètre nominal et donc il ne me faut réduire ce diamètre que de 0.1 de ce diamètre nominal avant d’attaquer mon filet. Je n’ai donc pas besoin de tourner très vite pour faire mon travail puisque je vais fileter à une vitesse de 180 tours par minutes. En effet mon outil de filetage pourrait travailler beaucoup plus vite mais il me faut arrêter la broche juste à la sortie du filet et là… c’est l’homme qui a ses limites.

 

 

 

Seconde étapes, le filetage

Le filetage en lui même, je vais quand même devoir faire attention car ma machine est prévue pour les opérations de filetages et lorsque j’inverse la rotation de la broche pour revenir à l’entrée de mon filet, celle-ci tourne beaucoup plus vite qu’à l’allée et donc je vais devoir gérer ma vitesse de retour pour ne pas voir mon tour se transformer en hélicoptère dans l’atelier.

Au bout d’un certain nombre de passe dont la profondeur va en diminuant au fil des passages (effort sur l’outil), nous allons essayer notre écrou jusqu’à ce que celui-ci passe libre et sans jeu sur notre filetage

L’écrou circule librement et n’a pas de jeu, mon filet est opérationnel et mon travail est terminé.

Il existe bien entendu une autre manière de contrôler un filet lorsqu’on à pas d’écrou ou que le client à des exigences et des tolérances bien spécifique. Cette méthode consiste à placer trois piges entre les becs d’un micromètre et à mesurer le flanc des filets pour atteindre une valeur donnée. J’aborderai peut-être un jour cette méthode de contrôle mais ce n’est pas l’objet de notre article aujourd’hui.

J’essayerai de compléter mon Article, si BS rénovation qui m’a commandé le travail accepte de me fournir quelques photos de l’ensemble une fois posé dans l’habitation de destination.

Vérin hydraulique, peut-on les réparer?

Cas de figure concret

Vérin plié

La tige du vérin est pliée et les bagues d’usure des œillets de fixations sont détruites à tel point que l’œillet en lui même est endommagé. La machine ne peut s’arrêter qu’un minimum de temps. La décision est donc prise de préparer de nouveaux vérins, la machine continue à fonctionner dans l’état ou elle se trouve le temps que je sois prêt.

Base de travail

Je pourrais très bien fabriquer à partir d’ébauche creuse rectifiée et d’axe chromé vendus chacun au mètre l’entièreté du vérin. Techniquement se ne serait pas un problème mais économiquement, il existe sur le marché une gamme de vérin aux dimensions normalisées à l’état brut, fabriqué en série et pour un prix avec lequel je ne peux rivaliser. Dans notre cas donc je choisirai un vérin double effet aux dimensions correspondant à mes besoins.

Le vérin arrive, le fût et la tige ainsi que tous les composants, buselures intérieure, joints etc déjà assemblé.

Mon travail consiste donc à souder à chaque extrémité de mon vérin, un nouvel œillet de ma fabrication cette fois-ci. Œillet dans lequel je vais prévoir un système de graissage et des bagues d’usure en bronze auto lubrifiant que je pourrais remplacer facilement dans le cadre d’une maintenance normale de l’engin

WP_20150419_11_09_44_Pro  WP_20150419_11_08_17_Pro                                                              WP_20150419_11_09_02_Pro

Que vont devenir les anciens vérins?

 

En dehors des mauvais traitements extérieurs reçu, ils ne fuitent pas, le fût est bon. Je vais démonter la tige défectueuse, contrôlé qu’effectivement le fût est en état. Usiné une nouvelle tige, remplacer les bourrages et les joints. couper les Œillets de fixation défectueux et Ils attendront de servir pour une nouvelle application.

Quel joint de Culasse choisir ?

WP_20150417_17_39_00_ProEn ce moment occupé au remontage d’un bon vieux moteur Opel E20 qui équipaient à la fin des années 70 les Kadett C, Manta ou autre Ascona. J’ai besoin de définir quel joint de culasse je vais utilisé pour remonter ce moteur qui est destiné à un usage compétitif.

Outre le fait que mon joint sera un renforcé métallique, j’ai le choix dans un certain nombre d’épaisseur différentes 1.3mm,1.52mm,1.76mm, etc…

 

Pourquoi tant de choix?

cela dépend en fait de ce que notre moteur à déjà vécu, des différentes pièces avec lequel nous allons l’équipé comme par ex:

  • Piston dômé ou origine plat
  • la culasse rabotée ou non
  • le plan de joint du bloc moteur redressé ou non
  • les soupapes allégées

 

Qu’est-ce qui va définir notre choix?

Dans les données technique des voitures que l’on peut trouvé sur internet, nous allons trouvé une valeur à laquelle peu de gens prête attention. Le “taux de compression” aussi appelé “rapport volumétrique”.

Qu’est-ce que le rapport volumétrique?

Pour ceux qui ne connaissent pas du tout, dans un moteur nous avons une chambre dans laquelle on déclenche une explosion.

L’énergie crée par cette explosion propulse un piston qui ainsi augmente le volume de la chambre dans laquelle est confinée notre explosion.

Plus il y aura de différences entre le volume de la chambre au moment de l’explosion et celui de la même chambre quand le piston est en bout de course, plus le moteur sera puissant.

Le nombre de fois ou le volume de la chambre au moment de l’explosion peut entrer dans la chambre au moment ou elle est la plus grande, lorsque le piston est en bout de course est appelé “rapport volumétrique”

Qu’est-ce que cette valeur nous apporte?

à l’air libre et à température ambiante l’essence n’explose pas, elle brûle. Pour qu’elle explose, il faut réunir un certain nombres de conditions. le mélange air/essence est une condition mais nous n’en parlerons pas  ici. Par contre, le manque d’échauffement du mélange occasionné par un rapport volumétrique trop faible, empêcherait le moteur de démarrer.

Dans l’autre sens un rapport volumétrique trop important, pourrait enflammé le mélange trop tôt, créer trop de contraintes ce qui pourrait détruire le moteur.

Dans notre cas, il est établi qu’un rapport volumétrique au dela de 11.3 détruit le joint de culasse.

J’ai donc créer une petite application que vous pouvez utiliser ici pour calculer mon rapport volumétrique et ainsi choisir mon joint.

Pour info, en utilisant le joint de culasse le plus fin soit 1.3mm j’atteind un rapport volumétrique de 10.6

Comme il s’agit d’un moteur pour la compétition, je vais raboter la culasse pour approcher les 11.2

 

 

Pourquoi Modifier Une Nouvelle Bielle ?

Bielles E20 Nous avons ici une nouvelle bielle à gauche, elle plus solide et plus légère que la bielle d’origine à droite. Il y à pourtant un détail presque imperceptible qui fait que notre magnifique bielle de gauche ne permettra pas au moteur de tourner bien longtemps. Le voyez-vous ?

 

 

 

Eh Bien le voici en plus clair .détail à voir Il s’agit d’un trou dont le diamètre est égal à 1.5mm. Ce petit trou à plusieurs fonction.

Tout d’abord il permet de faire circuler l’huile dans les tourillons ( palier de vilebrequin) et dans les manetons (axe du vilebrequin sur lequel la bielle est attachée et qui permet d’actionner le vilebrequin).

En créant ainsi une fuite, on la che la pression et on permet de faire circuler l’huile qui ainsi s’échauffe moins vite et refroidi le vilebrequin et la tête de la bielle.

Direction du perçage dans la bielleEn regardant la photo ci-contre, vous pouvez voir que ce trou n’a pas n’importe quel orientation, puisqu’il est aussi destiné à envoyer l’huile sous pression provenant des tourillons et des manetons directement dans la partie creuse du piston et ainsi le refroidir également.

En retombant, l’huile ainsi projetée lubrifie l’alésage du pied de bielle et l’axe de piston pour ensuite redescendre le long de la bielle qui ne peux en aucun cas être polie dans ses parties creuse qui ainsi retient l’huile qui l’empêche également de surchauffé.

Voici donc comment je vais réaliser cette opération à partir d’une petite foreuse à colonne. En effet, pour réaliser un perçage aussi petit, il nous faut une machine dont la sensibilité me permet de sentir travailler le foret. Parce que ce qu’il ne peut en aucun cas arriver, c’est qu’il casse dans la pièce.

Il faut aussi que le montage soit assez rigide, ici un étau fixé à la base de la colonne sur son flanc. Nous avons également placé des butées de localisation afin de pouvoir forer les quatres bielles exactement dans la même position sans rien devoir mesurer par la suite.

Nous avons aussi bien fixé la table de la perçeuse qu’elle ne puisse pas bouger car il va falloir réalisé avant le perçage un petit plat à l’aide d’une fraise bedon 2 tailles et trois lèvres de 3mm de diamètre.

Résultat Final

avec trou de graissavec trou de graiss 2

Votre TOP-O-Matic fonctionne de moins en moins bien ?

 

Vous avez acquit il n’y a pas si longtemps, une machine à entuber les cigarette manuelle TOP-O-MATIC. Voilà quelques temps qu’elle vous rend bien service mais elle parait être plus dure qu’au début et de temps en temps elle à un raté.

L’ensemble est d’une conception simple, et efficace, le boitier est solide, il y a juste une pièce qui à une vilaine tendance à démontrer sa faiblesse assez rapidement. Cela pourrait être un bel exemple d’obsolescence programmée, ou un défaut de conception mais lorsqu’on voit le reste ??? Soit

Le problème vient de la petite pièce en plastique noir situé sur l’axe de la poignée de commande en dessous de celle-ci. Cette buselure filetée en fait, guide l’axe servant à transmettre votre effort sur la poignée au mécanisme interne. Le problème est que justement cette petite pièce est en plastique et qu’elle fatigue.

Lorsque vous actionnez la poignée, l’axe se place de travers et force sur le mécanisme interne qui ne fonctionne plus normalement.

J’ai réalisé une pièce identique à l’origine mais dans un bronze auto lubrifiant.

buselure machine à tabacGrâce à cette petite modification, la machine fonctionne mieux qu’elle n’a jamais fonctionner puisqu’il n’y a pratiquement plus besoin de maintenir la machine en place avec l’autre main pour entuber la cigarette.

Tester l’efficacité des nouvelle fraise à plaquette rapportée

fraise 3 plaq dia 20

Pour un client, nous devions rapidement réaliser une gorge de 5x20mm dans une série de 6 plaques de 10x100x700.

La seule possibilité est de la réaliser sur une vieille fraiseuse Jaspar horizontale équipée avec une tête universelle. Le mandrin qui supporte les outils est encore un cône morse CM4.

Autant dire conçue à une époque ou ce genre de travaux étaient réalisés par des fraises deux tailles en bouts, d’abord ravageur puis finition. Nous aurions pu aussi utilisé une fraise trois tailles montées sur un arbre horizontal.

Quitte à investir dans un outil, Je me suis tourné vers une fraise en bout à taille droite d’une nouvelle série super positive de la société ISCAR dont la référence est HM390 ETC 020-3-C20-07. accompagnée de ses plaquettes dans une nuance plutôt universelle ( HM390 TCKT 0703PCTR) puisque la matière à travailler est un acier basique.

Nous avons déjà essayé des fraises de ce genre d’une ancienne génération sur cette machine mais sans aucun succès car la machine ne supportant pas les efforts considérable de ces outils, les arrêtes de coupe se dégradaient très vite et il n’était pas possible de travailler avec.

Aujourd’hui il existe une nouvelle génération de fraise porte plaquette. Ces outils attaquent la matière avec des angles super positifs qui demande quand même moins d’efforts, absorbent moins de puissance et provoquent moins d’échauffements. Nous avons choisi l’une d’entre elles pour voir si notre vieille Jaspar allait pouvoir travailler avec.

HM390-ETPLa fraise que nous avons choisi est une trois plaquettes avec une 7mm de coupe en hauteur, 20mm de diamètre et qui permet la plongée dans la matière.

La nuance de plaquette que nous avons choisi, nous permet de travailler avec une vitesse de coupe comprise entre 80 et 180 m/min selon la matière, la nature du travail et la machine que l’on utilise. Dans notre cas

(1500tr/min (à fond) x 3.14 (¶­) x 20mm (Ø))/1000= 94.25m/min

La vitesse des avances recommandée va de 0.08 à 0.15 mm/t en pleine matière. ce qui est notre cas.

1500tr/min x 0.1mm/tr = 150 mm/min

Nous sommes dans les recommandation pour l’usage de ce nouvel outil, mais nous sommes dans les limites de la machine.

Teste… En pleine matière nous sommes arrivé à prendre une passe de 5mm dans ces conditions. Les vibrations sont terrible mais la machine ne crève pas. En fait il manque de l’avance pour éviter les vibrations mais ce qui est incroyable c’est qu’il manque de la rigidité à la machine mais cet outil est incroyable.

Arrivé au bout des 700mm que mesure la plaque, la rainure est faite. Mais il y avait tellement de vibrations que les plaquettes se sont dé-serrées pendant le parcours et l’une d’elle à même disparu.

En fait dans notre cas de figure, pour voir complètement disparaître les vibrations, nous avons du travailler avec deux plaquettes sur trois et utilisé deux passe. Le fait de travailler avec deux plaquettes sur trois crée une asymétrie dans le copeaux par dents. Puisque si la fraise prend 0.1 mm/tr, une dents prendra 0.66 mm et la seconde 0.33 la troisième ne prenant pas de matière.

Par ce stratagème, nous empêchons dans une certaine mesure l’installation d’une fréquence source de vibrations et responsable de la différence d’état de surface.

Bilan de l’opération:

  • Nous sommes arrivé à fournir nos plaques réalisée sur une vieille machine avec des outils moderne
  • Nous avons réalisé l’ensemble du travail soit 4200mm de rainure avec deux arrête de coupe et une plaquette disparue soit un coût d’une vingtaine d’euros (hors achat du porte plaquette).
  • Cela aurait été impossible avec les anciennes fraise à plaquettes car même en ne prenant que quelques dixièmes de millimètres, les vibrations détruisaient tout de suite les plaquettes et rendaient impossible la poursuite du travail.
  • Si nous avions opter pour une fraise en carbure de pleine masse, Nous aurions obtenu les mêmes vibrations puisque conditions de coupe identique et la fraise n’aurait jamais supporter 4200mm
  • Quand aux traditionnelle fraise en bout en acier Rapide, avec les 30m/min et leurs avances proportionnelle, nous aurions mis une plombe à réaliser le travail sans compter que le coup final serait supérieur à 18€

Etat de surface Essai 1Etat de surface de la rainure réalisée en une seule passe

 

 

 

 

 

Etat de surface finalEtat de surface réalisé en deux passe et avec une plaquette démontée sur la fraise

Quelle Différence, Votre Astra F GSI16V et la version Course ?

Un ami est actuellement occupé à la transformation de son Opel Astra F GSI16V de 1992 de Rallye. Parmi ces transformations, il y a l’adaptation de mâchoires de freins récupérées sur une Porsche Cayman qui vont accompagner un disque de frein de 315 x 28 mm de notre fabrication.

Une fois réalisée, la pièce représentée ci-dessous, servira à positionner la mâchoire de frein sur la jambe de force. Il nous faudra bien sur respecter les contrainte suivantes:

  • la mâchoire soit positionnée de sorte que les plaquettes soit exactement située dans la zone de frottement du disque.
  • Il faut également que lorsque le disque est bien fixé sur la face d’appui du moyeu, il se situe au centre de la mâchoire

Il nous faut aussi bien sélectionner la matière que l’on va utilisé pour réaliser notre pièce. L’idéal pour le poid serait un alliage d’aluminium. Il faut tout de même tenir compte des éléments suivant ;

  • la diffusion de chaleur des plaquettes passera un peu par cette pièce
  •  Quel résistance à l’effort doit on avoir en fonction de paramètres comme le bras de levier, le coéfficient de frottement maximum du pneus au sol.

Il existe une douzaine de nuances d’alliage d’aluminium sur le marché avec chacun des propriétés mécaniques et thermiques différentes.

Par exemple: A chaud, on utilise surtout les alliages de la série 2*** (jusqu’à 250°C). A 150°C, L’allongement à la rupture est divisé par 2.
Les alliages d’aluminium à basse température ne présentent pas de risque de rupture fragile. La résistance et l’Allongement en % augmentent : pour la série 5***, la limite d’élasticité augmente de 15 à 20%
de 20 à -196°C et l’allongement à la rupture, pour la même variation des températures, augmente de 50%

D’après mon calcul, avec l’épaisseur matière dont nous disposons ici…nous pouvons utiliser un alliage de magnésium 2024 ou AlCu4Mg1, la résistance matière de 370N/mm² égale la résistance des deux vis de fixations prévue par Porsche soit 87700N chacune.

 

Pourquoi le Rechargement représente la solution !

WP_20141101_17_26_10_Pro[1]

Le rechargement est une opération qui consiste à déposer sur la surface d’une pièces métallique d’usure, une matière d’une dureté égale ou supérieur à la qualité de matière utilisée à la base. Différent cas de figure dans lequel on utilise de rechargement dur:

  • pièce d’usure métallique poinçon et matrice de presse à découper ou à former, piston, lame
  • Pièce d’usure minérale (équipement agricoles, broyeurs, mélangeur manutention de sable/bétons, broyeur, mélangeur)
  • Usure au choc ou à la pression (équipement excavatrice, chargeuse, marteau piqueur
  • outil travaillant à la percussion ( marteaux, batteur de pieux) que l’on peut recharger avec un acier au manganèse auto durcissant
  • corrosion des équipements sous pression, éléments de chaudières que l’on peut recharger à l’inoxydable par exemple

Les duretés atteintes par les rechargements peuvent atteindre des 70HRC (dureté Rockwell). C’est une mesure de dureté effectué avec une pointe en diamant synthétique sur laquelle on exerce une contrainte modérée, on mesure l’enfoncement de la pointe puis on applique une contrainte plus importante, la pointe va s’enfoncer plus fort dans la matière. Lorsqu’on ramène la contrainte à l’équivalent de la première pression, la pointe en diamant est repoussée par la matière. On mesure cette valeur de remontée pour déterminer la dureté.

Par comparaison, 70 HRC est une dureté supérieur à une cage de roulement dont la dureté égale 62HRC.

C’est une dureté supérieur à la dureté de la lame d’origine du godet présenté ci-dessus car si elle avait été réalisée dans le matériaux équivalent au rechargement, elle n’aurait pas pu être soudée pour son assemblage avec le reste du godet.

En effet, les tensions internes dans les matériaux d’une telle dureté rendent impossible le soudage. quand à l’usinage des logements des fixations des dents, elle ne serait possible qu’avant les traitements thermiques de trempe qui crée les tensions internes qui procure la dureté à la matière.