L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

La flute de pan: les trous carrés, réglage latéral et obturation

trou noir.jpg

 

Pour commencer un topo qui vient de Pierre pénard ou Jipé je ne sais plus

Trous carrés ou trous ronds?

 

Le but: Comprendre comment évolue la surface découverte du canal d'une flûte de pan en fonction de la géométrie de ce canal d'une part, et de la géométrie de la perforation du carton d'autre part.

On part du principe que ces géométries peuvent être carrées ou circulaires. L'extrapolation à une zone rectangulaire se déduisant du carré.

 

Trois cas peuvent donc se présenter: circulaire sur circulaire, carré sur carré, ou carré sur circulaire.

trou1.gif
 
Les calculs se basent sur une dimension de 3 mm. Le carré fera donc 3 mm de côté, et la perforation circulaire, 3 mm de diamètre.

 

Résultats:

trous carrés résultats.png


Comme on peut le constater si le carton a des trous carré pour exploiter au mieux le temp (assez rapide) de réaction des VMT ou VMC un bon complément sera une flûte de pan à trous carrés.
par exemple à 1mm de recouvrement la surface de passage de l'air du trou carré/carré est deux fois plus importante que rond/rond.

 Les déclenchements d'ouvertures sont plus francs ainsi que ceux de fermetures.

 

Même s'il existe des mortaiseuses à mèches carrées elles ne sont pas approvisionnées dans les dimensions que nous pratiquons, donc pour obtenir un tel résultat il faut usiner autrement qu'avec un forêt.

 

Il existe aussi des machines qui font des trous carrés mais pas dans les petites dimensions dont nous avons besoin et ces machines ne font pas partie de l'outillage courants d'un bricoleur:

 

 

Pour fabriquer une flûte de pan à trous carrés il existe plusieurs méthodes.


1er Méthode

Le principe est simple on fabrique un "peigne" avec une fraise de  2.8 à 3mm avec une table d'avancement croisée qui n'a pas  de jeux dans un matériaux comme une feuille de pléxy de 3 à 4mm d'épaisseur sur une longueur de 15 à 25mm.
entre-axe de 4.2mm bien sûr.

on prépare deux moitiés de flûte (en bois dur type chêne de 2cm de large mini et 35 à 45mm de hauteur) pour les support des canons en laiton . On trace les trous en appliquant le peigne coté intérieur de chaque demi flûte (un trous sur deux de chaque coté).


on perce l'arrivée du tuyau de commande avec un foret de 3mm de l'intérieur vers l'extérieur  des demies flûtes de pan (de cette façon il n(y a pas de déviations indésirables). On agrandit à l'extérieur le trou de 3 à 6mm sur 1cm pour les canons.

on recouvre l'intérieur des demi flûtes de cuir pour boursette collée avec le coté pelucheux coté peigne et le coté lisse coté FdP et on repasse un coup de foret pour déboucher les canaux obstrués par le cuir.

il ne reste plus qu'à assembler le tout avec un boulon à chaque extrémité et un ou deux dans le travers sous les saignées du peigne. L'immense avantage c'est que l'on peut déplacer légèrement chaque dent du peigne pour l'aligner sur le carton d'essais pour obtenir exactement les intervalles avant de serrer à fond.

Le cuir assure l'étanchéité de l'ensemble par serrage.

Fdpcarré3.gif


Pour le réglage on ponce le peigne sur un coté jusqu'à obtention de répétitions sans coupures sur les petits ponts du carton.

L'avantage avec le pléxy c'est qu'en éclairant par en dessous on voit si l'alignement du rouleau cannelé est correct en regardant de l'extérieur de la boîte (fermée) des presseurs.

un peigne fait à l'arrache avec une scie sur table:
peigne2.gif



2ème Méthode

 

 

La résine est en acrylique ici du corian utilisé pour les plans de travail des cuisines et des hôpitaux. on récupère (gratuitement) les chutes des évidements pour éviers auprès des professionnels de la pose.

Il faut impérativement travailler avec une fraiseuse équipée d'une table d'avancement croisée et de préférence avec lecture à affichage digital (par exemple en utilisant un pied à coulisse digital et des aimants) dont le confort de lecture évite les erreurs. Une fois les réglages et serrages de la fraiseuse terminés, la flûte de pan ne demande qu'une demi-heure de travail! On peut donc en profiter pour en faire plusieurs et approvisionner les BOB mal équipés.

 

On fait des rainures dans une moitié de flûte de pan en résine.

Les rainures font 3mm de large et sont espacées de 4.2mm en utilisant une fraise de 3mm, les cloisons entre les trous font donc 1.2mm.

En réglant la profondeur qui correspond à la largeur de lecture de la flûte de pan (par exemple entre 2.7 mm et 3 mm), On obtient des trous rectangulaires de 3*2.7 mm à 3*3 mm, qui font de 11% à 25% de surface de plus qu'un trou rond. La mise en place d'un martyre au contact de la sortie évite les éclats.

 

Fdp-trous-carrés.jpg


on perce l'arrivée du tuyau de commande avec un foret de 3mm ou 3.4 mm de l'intérieur vers l'extérieur, donc de la face rainurée jusqu'à la partie non rainurée (de cette façon il n'y a pas de déviations indésirables). On agrandit sur la face lisse les trous de 3 à 6mm sur quelques mm pour la mise en place des canons.
On assemble avec une autre moitié sur laquelle on étale un film de colle. On assemble et c'est prêt.
ce qui donne:

Fdp-trous-carrés1.jpg   

 

 

Un exemple de FdP pour lecture 42 touches compatible 27/29 en double étage:

16.jpeg

 

et une autre loupée (la dernière rangée est décalée) comme quoi il faut être attentif jusqu'à la fin:

FdP.jpg

 


Les canons sont tous du même coté pour permettre au rouleau entraineur d'être très près de l'autre ce qui permet une boîte de presseur réduite cumulant  un effet anti-wouaps.

Mais il est possible de répartir les départs des canons sur chaque cotés en augmentant la hauteur de la FdP:

 

http://static.blog4ever.com/2010/06/419759/artfichier_419759_5526014_201603075115538.png


Dans cette configuration la flûte est collée et il n'est pas nécessaire d'intercaler un joint cuir. La profondeur des passages de fraise permet de régler les coupures sur petits ponts.
Les décalages des canons (sur trois rangs) permettent aux tuyaux de commande d'être emboités sans aucune gêne.

La matière de cette FdP est une résine acrylique que l'on colle avec une colle type époxy ou cyano (ou mieux à la colle acrylique) en l'étalant uniformément sur la face lisse.

 

L'extrait de l'article sur la colle acrylique:

C'est typiquement la colle pour la flûte de pan à trous carrés en résine acrylique. Elle est soumises aux même conditions et recommandations que la colle époxydique mais encore plus chère mais utilisée aussi en moindre quantité.

Donc en seringue à double pistons comme la colle époxydique avec une résine et un durcisseur de couleur rose et verte au départ.

mélanger très énergiquement sinon la prise n'est pas uniforme. La quantité préparée doit être utilisée dans le délai indiqué car le surplus est perdu. Il vaut mieux préparer une quantité un peu plus importante en une seule fois dont on va perdre la partie non utilisée dans le délai de prise plutôt que se retrouver avec une quantité insuffisante au moment de coller.



Pour éviter à coup sûr d'avoir des coulures dans les canaux une solution simple des cordons dans les canaux que l'on doit retirer avant la prise de la colle mais après l'assemblage.


Dsc00017.jpg



C'est cette solution que l'on préconise maintenant.

 

3ème Méthode

 

Une dernière méthode a été évoquée en perçant avec un foret rond, puis en passant un emporte pièce carré taillé dans une queue carrée de taraud pour agrandir dans les angles avec une presse. Mais cette technique demande un outillage peu courant et un usinage difficile de l'outil tranchant dans de l'acier très dur.

 

 

 

Et une  précision en réponse à une question récurrente :

"dans quelle ordre les flûtes sont-elles raccordées à la flutes de pan?"


 Si pour un 27t pneumatique on numérote les flûtes de la plus grave (donc la plus longue) à la plus aiguë (donc la plus courte) de 1 à 27 il faut les raccorder à la flûte de pan dans le même ordre en commençant par la N°1 raccordée au premier trou (celui le plus près du bord de référence).

Pour savoir à quelle note correspond chaque flûte:

chargez le tableau du diapason.
ou plus simplement le tableau-flûte/note.

 et l'article différences et incompatibilité des cartons

Rappel le bord de référence est du coté du montant du chemin des cartons le plus près des flûtes pour un carton qui défile de gauche à droite du tourneur avec le carton posé normalement (l'image de départ à l'endroit).

Pour un 29 trous on numérote de 0 à 28 le 0 est le plus près du bord de référence mais troué dans la marge (donc le N°1 reste à la même place) et le 28 à l'opposé.

Nota les flûtes 0 et 28 ne sont pas toujours les mêmes pour tous.

 Généralement les deux notes supplémentaires sont le la  et le sol# avec généralement la flûte la plus grave raccordée à l'emplacement 0 de la flûte de pan et l'autre au 28.

Ce qui peut aussi se représenter comme ça en numérotant de 1 à 29. Le tableau de Jean-Claude Augiron:

 

 

 

 

Une autre remarque sur l'utilisation des marges des cartons 27 touches pour "élargir" à 29 touches voir 31 mais avec des risques de fragilité et d'erreur de guidage, en faisant des pistes supplémentaires dans ces espaces disponibles. Ça ne coute rien de  faire des flûtes de pan à 31 trous qui ne sont branchés qu'en 27 standard et qu'on utilisera que par la suite soit pour des flûtes supplémentaires, soit pour commander des automates, ou des registres de changements de jeux, ou encore pour commander des percussions.

 

 

Une dernière remarque pour  un orgue multistandard 42/29T il faut une Flûte de pan à double entrées dans ce genre:

 

Un exemple sur le GPTO5

FdPdouble.jpeg

 

Et un autre sur l'orgue de Bernard:

 

Une partie de nos cartons présentent des décalages latéraux par rapport au bord de référence ce qui ne nous a jamais gêné puisque l'on fabrique nos flûtes de pan avec une possibilité de réglage latéral. Mais pour atteindre cet objectif la flûte de pan doit être mobile.

 

La vis de réglage:

 

Avec un ressort à l'arrière on n'a besoin que d'un déplacement de + ou- 2mm maximum.

 

 

 

 et le réglage par tournevis

On pourrait penser qui faut faire bouger simultanément le rouleau presseur cannelé avec la flûte de pan mais ce n'est pas indispensable si il est en dehors de l'axe des trous.

 

Par contre il faut aussi penser à faire plaquer le carton sur la flûte de pan puisqu'on travaille en pression ce qui a naturellement tendance à le soulever. Pour ça voir l’article sur l’anti-wouaps.

On a deux possibilités :

d'un coté un rouleau cannelé de diamètre environ 30mm de l'autre deux petits rouleaux de 10à16mm de diamètre de part et d'autre de l'axe des trous.

 

Pour le rouleau entraineur la hauteur est déterminée ainsi:

avec les deux petits rouleaux l'entraineur avec son revêtement antidérapant en étant (légèrement) plus haut, a tendance à plaquer le carton sur la FdP par effet de levier et ce n'est pas intuitif!
 Avec un rouleau cannelé placé en avant des trous il faut au contraire le positionner un peu plus bas pour obtenir le placage du carton sur la FdP.

Cette méthode implique aussi d'avoir une cage pour chaque rouleau presseur avec des paliers sur ressorts dans une cage individuelle et orientable fixée dans la boîte à presseurs qui peut être réduite.

 

 

 

 

 

 

 

 

Enfin on n'arrête pas le progrès JCA (Jean-Claude Augiron) nous propose une  flûte de pan spéciale pour un orgue midifié qui permet une obturation sans mettre en place un carton pour basculer du carton au midi sans peine.

 

 

les fichiers en .stl de Jipé pour la flûte de pan et le rouleau cannelé pour les imprimer en 3D:
http://www.sendspace.com/file/6zbi05
http://www.sendspace.com/file/l9sk3h



09/10/2014
0 Poster un commentaire

Inscrivez-vous au blog

Soyez prévenu par email des prochaines mises à jour

Rejoignez les 76 autres membres