L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

L'orgue de barbarie de Bernard et Philippe

la quincaillerie

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Pour tête trop prêt du bord                                pour clés de 12 à 17              pour perceuse à engrenage

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 la quincaillerie semble un sujet secondaire puisqu'il suffit d'aller se fournir dans des magasins de bricolage pour choisir en fonction de ses besoins et simplement de passer à la caisse.

 

Les premiers facteurs d'orgues ne disposaient pas d'échoppes spécialisées pour y acheter des vis de toutes formes, dimensions et natures. Le forgeron local fournissait le métal et lui donnait une forme approximative mais ne pouvait pas proposer de pièces tournées de petites dimensions (ce que l'on appelle aujourd'hui le décolletage). Les premiers facteurs usinaient eux-mêmes leurs clous et vis avec des outils bricolés "maison". Inutile d'envisager cela de nos jours!

 

Je suis toujours surpris de voir les réactions des stagiaires qui pensent instinctivement tout savoir de la quincaillerie mais qui sont bien incapables de définir la différence entre une vis et un boulon. Car justement cette différence n'est pas du tout évidente! Une définition universelle faisant la distinction claire entre les vis et les boulons n'a pas encore été formulée.

 

Même si intuitivement nous avons tous en tête qu'un boulon possède un  filetage fin et une vis un filetage à pas plus gros.

 

Il est plus communément accepté qu'une vis se fixe en formant la place de son filetage pendant son vissage dans un matériau moins résistant qu'elle (on parle de vis à bois, métal, plâtre etc...).

Par contre, un boulon se fixe en traversant un orifice pré-percé, puis vissé et serré dans un écrou dont le filetage interne a exactement les mêmes dimensions en creux que le filetage externe en relief du boulon. La différence est donc subtile et indépendante du pas du filetage...

 

Cette définition n'est cependant pas suffisante pour choisir dans nos magasins de bricolage où le constructeur amateur va hésiter encore un long moment devant un choix très large.

 

Une vis ou un boulon se caractérise par plusieurs critères:

- sa nature: Plastique, laiton, inox, acier nu ou avec traitement de surface (zingué, chromé, nickelé, galvanisé) pour résister aux agressions de l'environnement etc..

- son diamètre: C'est le diamètre sans filet qui va déterminer sa résistance à l'arrachement (qui est aussi fonction de sa nature). Mais c'est le diamètre hors tout donc filet compris qui est indiqué. Pour une vis l'opération de pré-perçage si elle est prévue doit être d'un diamètre inférieur ce qui permet au filet d'accrocher et simultanément de réduire l'effort de vissage, alors que pour un boulon le pré-perçage est supérieur au diamètre nominal.

- sa longueur: à l'exception des vis à tête fraisée dont la longueur est comptée tête comprise, dans les autres cas de vis et boulons la longueur est la longueur de la tige hors l'épaisseur de la tête. La tige peut être filetée sur tout ou partie et donc, avec ou sans collet. Il faut tenir compte de ce détail pour le serrage des pièces entre elles.

- la forme de la tête: Fraisée, bombée, plate, etc..

- son empreinte: fendue, cruciforme phillips ou pozidriv, hexagonale externe en relief ou interne en creux, torx voire exotique et non normalisé pour empêcher le vol ou le démontage.

 

Les écrous peuvent être: hexagonaux, à oreilles, borgnes, à frein anti desserrage, à griffes ou en insert, etc...

 

Si on rajoute les rondelles correspondantes (plate, large, cuvette, en éventail)  le nombre et les genres d'éléments à posséder en permanence dans des boites de rangements étiquetées à l'atelier pour s'y retrouver, devient considérable et surtout inclassable. En effet un rangement basé sur les 2 coordonnées, rangées et colonnes, ne peut prendre en compte simultanément les 5 critères précédemment définis et leur multiples variantes (nature, diamètre, longueur, forme de tête et empreinte). cela défie la logique! Il n'y a qu'à comparer les stands de présentations et stocks de rangements des fournisseurs pour constater la variété des méthodes de classifications...

 

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Dans l'atelier il faut donc de nombreux casiers de rangement et une place dédiée. Il faut éviter ceux à casiers fixes et multiples même avec couvercles souvent trop lâches ou souples (ce qui laisse la possibilité de mélange entre cases contiguës) car il est aussi difficile de sortir les vis d'une case non amovible sans les mélanger avec les casiers voisins et il y a toujours un risque de renverser l'ensemble avec la difficulté de devoir tout trier après ramassage. Il faut privilégier les bacs ou tiroir individuels et transparents et surtout extractibles.

 

Toute cette quincaillerie doit être disponible lors de la construction de son orgue pour ne pas avoir à aller s'approvisionner à chaque nouveau cas rencontré, mais aussi pour remplacer les éléments qui cassent ou qui sont perdus ou mélangés lors des démontages/remontages inévitables lors des opérations d'essais et construction ou d'entretien.

 

Répertorier et dénombrer cet ensemble pour la construction d'un orgue est assez surprenant! Dans mon cas je dénombre plus de 500 éléments répartis dans environ 50 références pour un orgue 27 pneumatique standard.

Car il faut rajouter des ressorts, charnières, fermetures, goupilles, roulements à billes, paliers, roue libre, entretoise, poignées, compas de panières, colliers de serrage, etc..

 

Le prix de revient n'est donc pas négligeable et intervient pour une part relativement importante dans la construction d'un orgue de barbarie (sauf si le stock est déjà constitué pour d'autres activités mais il intervient en supplément au moins pour son renouvellement) et ce montant est souvent ignoré ou absent des bilans annoncés par les constructeurs amateurs car étalé dans le temps et de ce fait, indolore.

En effet en simplifiant il faut donc 50 petits sachets de 3€ par fraction de 10 unités (prix moyen et quantité moyenne constatée dans les magasins de bricolage) pour un montant finalement trop important. En fait ce qui coûte le plus cher dans les grandes surfaces de bricolage ce sont les emballages volontairement trop grand pour lutter contre le vol. Vol qui lui aussi est compris dans le prix.

Cela représente une somme supérieure et excessive en comparaison du prix d'achat des peaux qui sont habituellement présentées comme l'investissement le plus important dans la construction d'un orgue.

 

Donc premier conseil: pour les éléments les plus nombreux (rondelles, écrous, inserts) acheter dans une quincaillerie spécialisée par paquet de 200 et en vrac, revient bien moins cher et surtout évite les allers/retours (et donc aussi les Km ce qui améliore le bilan carbone déjà exceptionnel de nos orgues de barbarie) sans compter les attentes en caisse. Car il n'est pas non plus envisageable d'interrompre la construction pendant plusieurs jours pour attendre une livraison de ses commandes par internet pour ce genre de fournitures que l'on ne pense généralement pas à programmer au regard de leur large disponibilité habituelle.

 

De mon point de vue c'est la partie la plus dispendieuse dans la construction d'un orgue et ce fait n'est généralement pas souligné.

 

On peut aussi pratiquer la récupération de cette quincaillerie lors du démontage d'éléments qui partent en décharge comme de vieux ordinateurs , imprimantes, photocopieurs.  Mais alors il n'est pas certain de posséder les éléments correspondants à ses besoins il faut alors au moins adapter son projet aux fournitures disponibles et compléter à minima.

 

 

Le but étant d'assembler deux éléments quels sont les avantages, inconvénients et contraintes des vis par rapport aux boulons:

 

- Avec le boulons et un écrou cette fonction est remplie à coup sur par serrage comme dans un étau et le perçage des deux pièces est le même et légèrement supérieur à celui de la tige avec son filet donc le diamètre indiqué.

 

- Avec une vis il existe un risque si la première pièce traversée est prise dans le filet: Le vide entre les deux éléments restera  avec le même intervalle car l'empreinte du filet est l'équivalent d'une tige filetée et les deux pièces seront certes solidarisées mais pas obligatoirement serrées. Donc dans une vis ordinaire un collet de l'épaisseur de la pièce assure le serrage en laissant la tête de vis appuyer jusqu'à la butée des pièces l'une contre l'autre ou alors il faut un trou dont le diamètre est supérieur au diamètre avec filet compris pour la première pièce et un trou de diamètre inférieur pour la seconde pièce qui permet la prise du filet, ce qui complique les opérations de pré-perçage. Il est courant de voir un même diamètre dans les opérations de pré-perçage mais il sera indispensable d'agrandir ensuite celui de la pièce qui entre en contact avec la tête en l'absence de collet.

 

L'opération de pré-perçage vise à réduire l'effort de vissage mais il existe une astuce simple pour réduire encore cet effort: Il suffit d'enduire la vis en frottant le filet sur un morceau de cire (cire d'abeille par exemple ou encore savon ou bougie par défaut).

 

De plus une vis après démontage ne reprend pas obligatoirement la même place et peut refaire son filetage juste à coté. Si les opérations de démontage/remontage sont fréquentes alors au bout d'un certain temps la vis ne trouve plus de prise, la place du filet a été hachée et elle tourne dans le vide.

Il faut alors réparer en agrandissant le trou et en y collant une cheville de bois dur (éventuellement conique) où le filet sera reconstitué dans un avant trou de diamètre adapté.

 

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Vis avec collet                           vis sans collet


Une astuce simple pour retrouver sa place exacte au remontage faire un tour en arrière (dans le sens contraire des aiguilles d'une montre) jusqu'à ressentir une "marche", c'est à partir de cet endroit que l'on peut visser en étant certain de reprendre le même filet.

 

Pour palier à ces défauts j'ai adopté les boulons et les inserts en remplacement des vis à bois dans mes orgues pour les endroits fréquemment démontés.

L'astuce est aussi applicable pour le montage des éléments dans une planche de faible d'épaisseur.

 

Leur dénomination technique exacte: "douilles filetées auto-taraudeuses" et l'outil de montage spécifique

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Les insert sont quelques fois fendus à une extrémité. La partie fendue de l'insert ne doit pas servir à mettre en place avec un tournevis. Elle sert à faire échapper les copeaux et doit être à l'avant. Il faut donc un outil spécial de mise en place (non indispensable) qui ressemble à une vis avec deux écrous pour maintenir l'insert. Les écrous sont ensuite dévissés en retenant le boulon (avec une clé hexagonale par exemple si c'est une BTR) pour ne pas entrainer l'insert au dévissage et libérer l'insert une fois en place. Pour éviter qu'il bouge au démontage il est souvent indispensable de le monter avec une pointe de colle cyano.

 

 

Au sujet des empreintes:

 

La première remarque est l'ignorance de nombreux bricoleurs devant un problème courant entre l'utilisation d'un tournevis ordinaire cruciforme et les empreintes de la tête phillips ou posidriv.

Savoir reconnaitre et différencier les embouts à utiliser pour éviter d'endommager irrémédiablement la tête ou l'outil est indispensable. 

 

 

embouts.png

 

 

 

 

L'empreinte cruciforme PHILLIPS :
Utilisée dans le montage du matériel électronique ou encore de l'électroménager.
C'est la plus ancienne et est plutôt destinée au vissage manuel. La forme de l'empreinte fait, qu'en fin de vissage, l'embout s'extrait de lui-même, ce qui produit indirectement une limitation de couple de serrage. Si le ripage a lieu avec une visseuse électrique l'usinage de la tête par l'embout va déformer l'empreinte qui sera encore démontable (en arrière)  mais qui glissera définitivement avant d'atteindre le couple de serrage visé. Il faut alors remplacer la vis.

 

 

 

 

 

L'empreinte cruciforme POZIDRIV :
Très largement utilisée dans le bâtiment pour toutes les vis à bois. Elle est de plus en plus remplacée par l'empreinte Torx.
Sa forme fait, qu'en fin de vissage, l'embout ne ripe pas en s'échappant ; un couple de serrage plus important peut être appliqué si le couple embout-vis est compatible. Lors de l'utilisation d'une visseuse portative il est alors recommandé d'utiliser la limitation de couple qui va débrayer lorsque le couple maximum est atteint sinon la tête va s'enfoncer dans le bois.

 

 

 

 

 

 

 

Il existe des empreintes spécifiques donc des embouts particuliers pour des types d'empreintes de têtes peu courantes pour les cas où l'on recherche à empêcher le démontage par exemple contre le vol:

embout speciaux2.jpgVu que ce matériel est en vente libre la protection n'est que relative...

 

Par contre on peut aussi rechercher à empêcher le desserrage  accidentel (par les vibrations par exemple). Il existe pour ça des écrous dit nilstop qui comportent une bague de nylon:

nilstop.png

Une autre façon d'obtenir la fixation de l'écrou consiste à le coller avec du frein filet ce qui demande un coup sec au démontage pour casser ce collage et libérer l'écrou.

 

frein-filet.png

 

Un numéro est estampé sur la tête de certains boulons (par exemple 5.8, 8.8 et 10.9). 

Le premier nombre multiplié par 100 représente la résistance à la rupture de l'acier en MPa (ou N/mm²) :

Le second multiplié par 10 représente le rapport entre la limite élastique et la résistance à la traction :

Exemple : une vis de qualité 5.6 a:

  • une résistance à la rupture garantie  = 5×100 = 500 MPa et
  • une limite élastique garantie 60% de 500 = 300 MPa.


23/12/2016
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