Le carbone et sa mise en oeuvre ?

[rchau]

Bonjour à tous,

Je souhaite réaliser un Dobson 250. J'envisage la fabrication de différents éléments en carbone en utilisant une âme en balsa. Pour moi il s'agit d'une première expérience quant à l'utilisation de ces matériaux.

Je souhaiterais avoir quelques conseils pour la mise en oeuvre de ces différents tissus. J'ai déjà consulté plusieurs sites mais je n'ai pas trouvé de réponse à la question suivante.

-Pour la cage du primaire par exemple : il s'agit en fait d'une caisse, comment la réaliser ?

- Dois-je faire une armature en balsa et recouvrir l'intérieur et l'extérieur avec le tissu ? Positionner ce dernier à l'intérieur me semble difficile.

 

- Ou bien dois-je réaliser un moule à la forme intérieure de la caisse, puis recouvrir ?

Dans tous les cas faut-il que tous les angles, extérieurs et intérieurs soient arrondis ?

Enfin, si je veux placer 2 épaisseurs de balsa, par exemple 2 fois 5mm, séparées par un tissu carbone, comment faire, car cette 2ème épaisseur de balsa ne sera collée que sur la couche imprégnée sur la 1ère forme mais les éléments n'auront aucun lien entre eux.

Peut-être existe -t-il un tuto qui traite ce problème particulier mais je n'ai rien trouvé. Je vous remercie pour vos conseils.

Cordialement,

R.C.

[gerard33]

Bonjour

le fil de discution à ne pas rater

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=56018

[Fred_76]

Ça ne sert pas a grand chose d'insérer une couche de carbone entre deux de balsa. Le carbone va se retrouver sur l'axe neutre et ne contribuera quasiment pas pour la rigidité et la résistance de la structure. Autant alors coller directement les deux couches de balsa l'une sur l'autre.

 

Le carbone est mieux placé sur les extérieurs, ce qui maximise sa contribution dans la résistance de la constructions.

 

Ce fil de discussion est aussi super instructif :

 

http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/032126.html

Modifié 27 janvier 2016 par Fred_76

[rchau]

Merci beaucoup, je ne connaissais pas ce post mais il est vraiment intéressant. Je vais prendre le temps de lire ça en détail.

R.C.

[fred-burgeot]

Salut,

 

un truc super important : protège-toi bien de la résine époxy.

Je me suis fait un T400 (et une partie du T600 du club) en carbone-époxy, j'ai négligé l'aspect protection, et je me retrouve à me gratter comme un malade pendant 15 jours dès que je j'ouvre un pot de résine. Et ça n'est que la partie émergée de l'iceberg, qu'est-ce que cette saloperie chimique peut faire comme dégâts dans le corps sans qu'on s'en aperçoive...dans l'immédiat.

 

Bon, si tu mets des gants en nitrile et que tu évites l'inhalation, la stratification est une technique merveilleuse qui offre plein d'avantages.

 

-Pour la cage du primaire par exemple : il s'agit en fait d'une caisse, comment la réaliser ?

 

Tu peux faire ta caisse en balsa, d'un seul tenant. Tu viens ensuite draper ton tissu de carbone sur ce noyau.

Avant de draper, prévois de remplacer le balsa par du bois costaud là où tu auras besoin de percer ensuite pour fixer des inserts par exemple. C'est comme ça que j'ai fait la caisse de mon T400, et que celle du T600 est réalisée.

 

 

- Dois-je faire une armature en balsa et recouvrir l'intérieur et l'extérieur avec le tissu ? Positionner ce dernier à l'intérieur me semble difficile.

 

 

Le mieux c'est de recouvrir intégralement de tissu, d'ailleurs si ton noyau est en balsa tu n'as pas trop le choix car c'est un matériau très fragile.

Le carbone fonctionne mieux en traction qu'en compression, mais sur une caisse primaire c'est difficile de prévoir dans quel sens ça travaille, les sollicitations sont nombreuses car il y a un paquet d'éléments qui se connectent sur la caisse et qui viennent apporter chacun ses contraintes mécaniques. Il vaut mieux prévoir de draper sur les deux faces.

Draper l'intérieur est à peine plus difficile que l'extérieur.

 

- Ou bien dois-je réaliser un moule à la forme intérieure de la caisse, puis recouvrir ?

Dans tous les cas faut-il que tous les angles, extérieurs et intérieurs soient arrondis ?

 

Oui, tous les angles doivent être arrondis, avec des joints-congés pour les angles rentrants. Sinon ton tissu ne se plaquerait pas dans l'angle ce qui ferait un point faible dans ta structure. Si au contraire tu t'y prends bien au niveau des angles, le tissu vient renforcer ta liaison, comme si la caisse était monobloc.

 

Pour le moule, pourquoi pas, mais du tissu sergé de 200g est assez docile, en deux épaisseurs ça ferait largement l'affaire.

Plutôt qu'un moule, tu peux tirer au vide en plaçant ta pièce dans un sac plastique adapté. Ca complique le chantier, mais avec cette technique tu peux stratifier n'importe-quelle forme, la sac viendra partout plaquer ton tissu.

 

Bien se rappeler que le carbone ne fait pas de miracle sur les pièces minces. Si on prévoit trop mince, alors la pièce n'est pas assez rigide.

Autre-chose pour profiter vraiment du potentiel du tissu, il faut préserver la continuité de la fibre, en recouvrant assez largement deux morceaux de tissus contigus; 2 ou 3 cm c'est déjà pas mal.

Là où ça ne se recouvre pas, on n'a que la résistance du balsa (donc pas grand-chose). A certains endroits de la pièce c'est pas très grave, mais à d'autres (là où la pièce est sollicitée) il faut être vigilant.

 

La lecture du post de JM Beraud te donnera un luxe de détails. Vas aussi voir le site de Serge Vieillard sur son T400c, il y détaille son chantier avec moultes illustrations, c'est très concret.

 

Fred.

Modifié 27 janvier 2016 par fred-burgeot

[Fred_76]

Fred, pour les joints congés, c'est bien comme ça qu'il faut faire ?

 

http://www.rm-asso.org/fichiers/jointconges.pdf

[fred-burgeot]

En gros oui, mais je me suis moins pris la tête que sur ce tutoriel...

Je n'ai pas mis de bande de tissu sur le joint congé, j'ai directement stratifié mon carbone au contact du balsa et du joint.

C'est pas si évident de se faire un beau mastic qui se tient. Il en existe des tout faits en magasin de bricolage, mais c'est de la résine polyester qui les compose (en tout cas par chez moi), si on stratifie à l'époxy il vaut mieux un joint en époxy également.

Alors on procède comme dans le tuto, on charge sa résine aux microballons. Mais il faut en mettre un paquet, de microballons ! Sinon le mastic dégouline.

Pour le durcir, je l'expose sous une lampe halogène, ça accélère la prise. Il faut tester souvent pour l'appliquer au bon moment, quand il est poisseux mais qu'il se tient quand-même. Quand il a une texture de mastic, quoi ! Mais même là, ça arrive à couler sous son poids et il faut y revenir en passant de nouveau la spatule.

 

Pour le T600, grâce à un copain du club qui travaille chez un fabricant de bateaux on a utilisé un joint de mousse qui présente la bonne section et qu'on colle comme on appliquerait un joint de calfeutrage de porte. Simple et efficace, mais c'est une mousse qui est "prévue pour". Pas sûr que ce joint puisse être acheté par un particulier, mais c'est pour au cas où vous connaitriez quelqu'un qui bosse dans le nautisme.

 

Fred.

Modifié 27 janvier 2016 par fred-burgeot

[rchau]

Bonjour,

Merci beaucoup pour vos conseils. Maintenant c'est un peu plus clair. Je vais sans doute me lancer dans cette construction, c'est un peu pour le plaisir et surtout pour essayer de réaliser quelque chose de plus original.

Je pense réaliser la<<caisse>> avec balsa et contreplaqué pour les inserts, puis recouvrir avec du tissu 200gr, idem pour l'intérieur.

Une question cependant:

Balsa :ép; = 8mm + une couche de tissu de part et d'autre...est-ce suffisant ? Votre avis ? merci.

[Fred_76]

Ca dépend...

[OrionRider]

Voici un lien vers la fabrication de mon Newton carbone/kevlar. C'est pas un Dob mais ça peut te donner des idées.

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=113415

 

Pour 'arrondir les angles', tu peux utiliser du Polyfilla Superlight. C'est hyperléger et facile à appliquer, sans danger aussi. Le matériau n'a pas de résistance mais ce n'est pas grave, c'est la 'peau' de carbone qui donne la rigidité.

 

Balsa 8mm, non seulement c'est cher mais pour un 250 ça risque d'être trop mince. Je te conseillerais une structure 'sandwich' avec une âme en 'Dépron' 6mm:

 

carbone / balsa 3mm / Dépron 6mm / balsa 3mm / carbone.

 

Tu peux remplacer le balsa par du contreplaqué léger (cagette de fruits à récupérer au marché). Collages à la colle blanche à bois, sauf pour le tissu à imprégner avec de l'Epoxy de qualité 'lente' et à maintenir au chaud (>20°)pendant au moins 24h.

Ce sera plus léger, moins lourd, moins cher et plus rigide. Attention aux inserts et à bien renforcer la zone du PO. Contreplaqué de qualité obligatoire!

[fred-burgeot]

Pour l'épaisseur, les parois en 8mm ça me parait déjà pas mal pour un 250. On va dire 10 (ou 12 comme conseillé par OrionRider) pour assurer le coup. Pour le fond il faut prévoir plus épais par contre, du 15 serait mieux.

Avec du tissu de 200g, deux épaisseurs ça me semble plus adapté.

 

Le matériau ne fait pas tout, la structure en elle-même joue un grand rôle. Pour la caisse de mon 400, j'ai mis des équerres 'tout hauteur' dans les 4 coins. Ma caisse est donc carrée extérieurement, mais elle est octogonale intérieurement. Les 4 prismes à base triangulaire sont en balsa, ça représente du volume alors autant que le matériau d'âme soit léger.

 

Fred.

[rchau]

Je commence les plans de cette future réalisation. Pour le balsa j'ai ce qu'il faut, donc le problème est résolu. Je réfléchis maintenant à la position des inserts et différents accrochages. Je pense d'ailleurs que les parois qui ne subissent pas de grandes contraintes peuvent être traitées de façon différentes.

[OrionRider]

Pour mes modèles réduits, il m'arrive régulièrement de tarauder directement le balsa, en l'imprégnant à chaque passe de cyano ultra-fluide (aussi noyer les fibres directement après perçage). Avec de vis nylon 8mm, c'est incroyablement solide, à essayer.

Si jamais tu dois fixer quelque-chose là où il n'y a pas d'insert, l'astuce peut toujours servir. On peut aussi utiliser cette méthode pour tarauder le carbone et la fibre de verre, si l'épaisseur est suffisante.

 

Attention toutefois avec la cyano: à éviter pour les pièces proches des optiques! En effet, cette colle dégage des vapeurs sous l'effet de la chaleur. Celles-ci peuvent se déposer sur les lentilles et miroirs sous la forme d'un film blanc corrosif.

Astuce pour les pièces atteintes qui sont inaccessibles pour nettoyage: en chauffant prudemment avec un décapeur thermique, le film se sublime et peut alors être dissipé.

[rchau]

Je prends note de tout ça, merci.

[rchau]

Bonjour,

Je suis toujours dans mes réflexions, aussi je me demande quel type d'insert employer dans cette structure : carbone - balsa - carbone.

Merci,

R.C.

[Fred_76]

Un bois solide de même épaisseur que le balsa devrait aller.