LA DECOUPE AU FIL CHAUD

 

Cette méthode est très courante en aéromodélisme. Le principe de base consiste à découper du polystyrène expansé ou extrudé (voir de l'EPP) à l'aide d'un fil d'acier chauffé.On obtient une découpe très précise sur des formes de taille importante (ce que l'on ne peux pas faire avec un cutter, ex : découpe d'un profil d'aile.).La première chose à réaliser est un arc de découpe que nous utiliserons soit manuellement soit par commande numérique CNC (un "luxe" permettant des découpes étonnantes).

N'utilisant pour le moment que la découpe manuelle vous ne trouvez rien concernant la découpe CNC, mais pour un max d'infos sur ce sujet aller voir ici : rc-aero.net

Les techniques présentées ici sont simples, économiques et faciles à mettre en oeuvre (même pour un débutant), elles m'ont servit pour la réalisation de mes Foamies et les photos de ces pages viennent de l'équipement du « PYM », (Lyonnais réputé dans cette discipline, concepteur du célèbre « YAK-3 » entre autres modèles).Allez découvrir son site Pym6969.free.fr et vous verrez tout ce qu'il découpe avec ses machines et vous verrez que ça peut être « joli » un « bout de mousse ».

 

    Je vous propose de découvrir des méthodes « originales » de découpe, résumé en plusieurs chapitres :

1-Quelle type de mousse utiliser.2-Comment réaliser un arc de découpe appelé aussi scie thermique avec son alimentation3-Comment réaliser les gabarits de découpe.4-La découpe d'un fuselage et son «   affinage   » (technique simple et efficace)5-la découpe d'une aile (point rotation fixe articulé par charnière, breveté PYM)

Pour bientôt :Bonus : des vidéos de la découpe aile et fuselage et un max de photos

 Attention : Il existe des tas de façons de procéder. Les informations que vous trouverez sur ce site n'en représente qu'une petite partie et vous engage à chercher, trouver et proposer d'autres solutions basées sur les mêmes principes !

 1-Les mousses.

Deux types de mousse sont couramment utilisés :

La première est le Polystyrène : C'est la mousse la plus connue qui sert d'emballage pour votre ordinateur par exemple. On la trouve de deux sortes : extrudée ou expansée .Le polystyrène expansé est constitué de petites billes plus ou moins serrées. Pour nos applications, on l'utilise dans la densité de 20 ou 30kg/m3. C'est le polystyrène utilisé pour les isolations de sols (de préférence utiliser le 30kg/m3) .Le polystyrène extrudé est de forte densité et n'est pas fait à partir de billes, mais a partir de bulle. On le trouve dans les "bricomachins" de couleur jaune pâle ou bleu clair.La particularité du polystyrène c'est qu'il est très dur, cela permet de réaliser des modèles solides sans avoir besoin de renfort énorme comme un gros longeron d'aile, etc.. Mais son plus gros avantage, c'est son coût qui le rend particulièrement bon marché, compter 15 euro pour le YAK-3 de Pym.Par contre, son principal défaut c'est qu'il marque très facilement aux chocs, et donc vos modèles vieillissent assez vite, ou pire ils se cassent ! (Attention, rien de comparable au Balsa, qui lui aurair rendu l'âme au premier choc, ces modèles sont quand même capable de résister à des attaques répétées, voir mêmes, à plusieurs retour sur la planète "fracassant")..

C'est pour cette raison, que malgré un coût plus élevé, une autre mousse dite à mémoire de forme prend progressivement le dessus sur le Polystyrène. C'est L'EPP.

Le polypropylène ou EPP est une mousse expansée à partir de billes qui ont un aspect " plastifié ". On l'utilise lui aussi dans des densités de 20 ou 30kg/m3 (bon de commande dispo chez rc-aero.net).Cette mousse est plus souple que le polystyrène et il faut donc très souvent utiliser des renforts type longerons pour rigidifier plus efficacement nos modèles (impératif, vous ne pourrez pas faire vos ailerons dans de l'EPP, beacoup trop souple)..Par contre, son intérêt majeur vient de sa mémoire de forme. En clair, il est très résistant aux chocs et ne marque presque pas.Utilisé pour nos modèles, on a des résultats fantastiques. On vole avec de véritable planeur crash proof, sans stress de la casse.Vous comprenez facilement pourquoi l'EPP a un tel succès.

Et surtout ne croyez pas que des avions ou planeurs en mousse sont toujours laids, pour vous convaincre allez voir mon Mig-3

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 2-L'arc de découpe ou scie thermique

 

Constitution d’une scie thermique :

L’armature est constituée de 3 tasseaux de bois de section rectangulaire formant un H et fixés ensemble par des boulons de 3 à 6mm (Attention à laisser « libres » les articulations).

Les extrémités inférieures du H sont reliées par un fil d’acier, essayez le « bas de ligne de pêche pour carnassiers », pas cher et super costaud, (épaisseur conseillée 0.4 mm, mais on en trouve jusqu’au 0.7 mm) et les extrémités supérieures du H sont reliées par une corde et du sandow de toile de tente qui par son élasticité, donnera une tension suffisante à votre fil d’acier et rattrapera son allongement dû à la dilatation du métal à l’échauffement (voilà pourquoi il faut toujours laisser une des deux articulations du « H » libres ! ).

Vous pouvez toujours essayer d’acheter votre fil résistif (0,3 mm) en magasin de modélisme, mais il vous en coûtera environ 10 € les 5 mètres, alors que le « bas de ligne de pêche » ne vous coûtera que 3 € les 10 mètres (le calcul est vite fait).Pour fixer votre fil sur l’arc rien de plus simple : fixez deux crochets ronds aux extrémités de l’arc, passé l’arc dans ces crochets en le serrant avec un domino d’électricien dénudé.

Une photo d'un arc en plein action:

 

Merci « Newton », pourquoi se faire « chier » à essayer de couper droit autrement, alors que la gravité peut le faire à votre place ! En bref, la scie descend de son propre poids verticalement ! (c’est-y pas beau ça ! )Option : si vous inclinez la planche de découpe, la scie elle descendra toujours verticalement, ce qui aura pour effet de couper en « biais » votre « Pain de mousse » (pratique non ! )

 

Partie chauffante :La méthode la plus simple consiste à utiliser le montage suivant (photo) :

 

Un transpho 220/45V 10amp (ici alternatif) pour réduire le courant et un vario utilisé sur les lampes halogènes pour faire varier la tension (et l’intensité) donc la chaleur du fil (but recherché).Ce montage peu académique marche très bien !

Pour relier l’alimentation à l’arc de découpe utilisez quelques mètres de fils électrique et des petites pinces croco.. On peut aussi utiliser une alimentation stabilisée pour peu qu’on puisse faire varier la tension et l’intensité de sortie. 

Pour savoir comment régler le variateur de l’alim donnant une chauffe suffisante du fil et bien il n’y a qu’une solution : des essais, encore des essais, toujours des essais ! ;o))Car suivant la densité du matériau utilisé, le courant devra être plus ou moins fort.

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  3-Gabarit.

 

Après la réalisation de la scie Thermique, nous avons besoin de gabarit reproduisant les formes à découper.Ces gabarits vont servir de guide à l'arc de découpe.

Video: démontage du gabarit d'extrados (0.8Mo)

Video: mise en place du gabarit d'intrados (1.07Mo)

- Gabarit de fuselage :- Commencez par coller le plan que vous avez imprimé sur du contre plaqué (avec de la colle en bombe, ça marche super bien ! )

- découpez le contre plaqué suivant le profil extérieur du fuselage.

- Passez un coup de papier de verre fin pour lisser au mieux la tranche de votre profil car c'est sur cette tranche que le fil d'acier de la scie thermique va glisser.- Pour permettre au fil d'acier de glisser le plus facilement possible sur le gabarit il y a quelques petites astuces !- Vous pouvez imbiber la tranche de votre gabarit avec de la cyano (puis ponçage à nouveau), ce qui rend la tranche de votre gabarit très résistante.- Frottez une mine de crayon gras sur la tranche du gabarit ce qui dépose du graphite (matière très glissante).- Passez de la bougie (parafine), ça glisse aussi pas mal.  ;o))

Les gabarits en bois c'est bien mais si vous avez la possibilité faites les en alu et vous les aurez à vie..

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 4-La découpe du fuselage.

Video: début de la découpe d u fuselage (2.88Mo)

Video: fin de la découpe d u fuselage (2.45Mo)

Vous êtes en possession de votre arc à découper et de votre gabarit de fuselage.Découpez un bloc de mousse rectangulaire de l'épaisseur souhaitée (épaisseur du fuselage avant ponçage).

Pour découper très facilement et très proprement des blocs de mousse, la meilleure méthode est d'utiliser la gravité. Posez votre bloc de mousse sur le plan de travail. Placez le fil d'acier de la scie sur le bloc et laissez « tomber » l'arc de découpe. Faites chauffer votre scie et la gravité va tirer votre scie vers le bas (merci Newton).Pour peu que votre plan de travail soit horizontal, la découpe du bloc de mousse sera bien perpendiculaire.

Bon, revenons à la découpe de fuselage.Fixez votre gabarit sur le bloc de polystyrène à l'aide de pointes.

Fixez la scie sur le plan de travail. Pour la scie vous pouvez réaliser un arc de découpe spécifique.Pour découper des fuselages type foamie mieux vaut utiliser une scie avec une longueur de fil d'acier d'environ 15 cm et des tasseaux de bois beaucoup plus gros et de fixer la scie directement sur une table (avec des serres joints par exemple).

Réglez la bonne température de chauffe du fil a l'aide d'une chute de polystyrène et commencez la découpe.Prenez votre temps, et admirez votre travail :

Vous verrez le coup de main vient vite et c'est très plaisant de réaliser des fuselages aussi vite.

 

BONUS-L'affinage du fuselage :

Video: début de l'affinage d u fuselage (2.10Mo)

Video: fin de l'affinage découpe d u fuselage (1.64Mo)

Vous constatez cependant que vos fuselages ont la même épaisseur du nez à la queue, ce qui n'est pas très esthétique, un fuselage s'affinant du bord d'attaque de l'aile à la queue aura beaucoup plus d'allure tout en allégeant la queue du fuselage, ce qui facilitera le centrage...(et oui, moins de poids derrière, égal moins de plombs devant)Voilà comment faire:Placez une petite scie classique sur des cales d'épaisseurs correspondant à la moitié de l'épaisseur à supprimer coté queue du fuselage et fixez à l'aide de quelques pointes une autre cale de bois sur le fuselage au niveau du bord d'attaque de l'aile ( de manière à faire en sorte que la queue du fuselage touche la table et le nez soit surélevé).Choisissez l'épaisseur de la cale de manière à ce que le fil sorte du

fuselage au niveau de la moitié de l'aile.Je sais ce n'est pas clair alors voyons sur une photo :

Voilà, en agissant de cette façon des 2 cotés, vous allez affiner symétriquement votre fuselage très facilement ! (brevet PYM),Après tout ça, il ne vous restera plus qu'à poncer votre fuseau de façon à lui donner une belle forme arrondie:

 

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 5-Découpe des ailes.

 Video: début de la découpe de l'aile par le pantographe autonome!!! (14.5Mo)

  Video: fin de la découpe de l'aile: que c'est beau!!! (16.8Mo)

Pour les ailes on peut utiliser une scie standard avec deux gabarits, un pour l'emplanture et un pour le saumon.Ca marche très bien mais c'est assez long à mettre en oeuvre pour un résultat sans défaut (ou alors il faut être deux).

voici quelques adresses de sites pouvant vous être utile, si vous ne trouvez pas votre bonheur ici bas ! http://www.eclecticspace.net/modelisme.html http://www.teaser.fr/~janziani/coupe.htm http://aeropic.free.fr/pages/modelisme/decoupe/decoupe.htm

- Voilà plutôt la méthode du point de rotation fixe aussi appelé « Pantographe ».C'est en fait un arc de découpe classique court (longueur de la demi aile) avec un bras de levier fixé en bas de la scie sur lequel sera articulé le « Point de Rotation Fixe » (voir photo ci-dessous).

Méthode employée ici : deux charnières montées en antagoniste de manière à avoir les libertés de mouvements nécessaires aux déplacements de la scie.

 

A l'autre extrémité de la table, vous fixez vos gabarits (supérieur ou inférieur) à l'aide d'une simple vis à bois (située au centre des gabarits et de la table, permettant ainsi de retourner les gabarits, et de faire des ailes Droite ou Gauche) et d'un tasseau venant serrer votre gabarit :

Video: démontage du gabarit d'extrados (0.8Mo)

Video: mise en place du gabarit d'intrados (1.07Mo)

 

 

A cette même extrémité de table, vous fixez un grand tasseau qui servira d'appui à vos gabarits et où seront fixés en bout les poulies qui serviront de renvoi d'angle à la force de traction exercée par le poids accroché au fil de traction.

Avec ce genre de scie (automatique), c'est la gravité (merci Newton) qui bosse pour vous ! Le résultat de la découpe est super propre, car la vitesse d'avance liée à la force de traction (sans à-coups) est donnée par la fonte du poly (plus votre fil est chaud, plus ça vas vite).

Voyez vous même , je suis en train de bouquiner pendant que mon aile se découpe toute seule !

ci dessous quelques photos de détails, vous permettant de mieux visualiser la « Bête »

 

Voilà donc comment réaliser pour un prix dérisoire (quelques bouts de tasseaux et de la ficelle) des découpes de fuselages et d'ailes vraiment très propres.

Vous pouvez voir sur mon site ou sur celui de Pym quelques réalisations faites avec des scies thermiques.

Alors n'hésitez plus, foncez.....

Pour de plus amples informations, n'hésitez pas à nous contacter, soit par mail à l'adresse suivante : syntex@cegetel.net ou p.monfroy@serf.fr , soit par téléphone au 06.16.35.85.23 (SFR Millénium de Pym).

Bonne construction et bon vol !

                                                                               Syntex et Pym

 

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