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Un boulet de graveur

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Voici un outil qui peut paraître étrange au premier abord, il s'agit d'un étau servant à fixer la pièce sur laquelle travaille un graveur sur métal (ciseleur). 

L'inspiration de cet outil me vient de Jean Santos, l'auteur du site Gravures et Couteaux . Il explique qu'à l'origine, au XVIIème siècle, cet outil était fabriqué avec un boulet de canon, coupé en deux. La forme hémisphérique sert en fait à pouvoir positionner le travail sous n'importe quel angle de façon à pouvoir travailler le plus à l'aise possible.

Le travail de la gravure  s'effectue principalement de deux manières possibles :

  • Soit à l'échope 
    Dans ce cas, l'échope est tenue d'une main alors que l'autre main fait tourner la pièce, ceci afin de  pouvoir graver les courbes les plus serrées.
    Pour cette raison, le plateau supérieur du boulet est monté sur roulements à bille et peut tourner librement.
     
  • Soit au burin et au marteau. 
    Dans ce cas, le plateau supérieur ne doit pas tourner.
    Le boulet possède un système de freinage qui permet de bloquer la rotation du plateau.
    De même, afin de rester le plus stable possible, il est important que la base du boulet soit assez lourde et aie une bonne inertie.

    Voir cet article pour un tour d'horizon des outils pour la gravure.

Voici les étapes de la fabrication de cet étau :

Le bol:

1- Mon choix pour fabriquer le "boulet" proprement dit s'est porté sur un ustensile de cuisine que l'on appelle un "cul de poule". C'est un récipient en inox de forme quasiment hémisphérique.
Le diamètre est de 20cm.

2- Le récipient est rempli de toutes sortes de chutes d'acier découpées en petits morceaux. Au centre, un axe vertical en tube de 20, sur lequel sont glissés 2 roulements à bille.

3- Je m'installe à l'extérieur pour faire fondre la plomb qui va lier tous les morceaux d'acier et donner une base bien lourde.

4- Le réchaud qu'on void sur la photo précédente est bien insuffisant pour faire fondre 1kg de plomb. J'utilise l'artillerie lourde. 

5- Chaque morceau de plomb pèse 1 kg. Ce sont des lestes pour ceinture de plongée.

6- Le plomb lie les morceaux d'acier entre eux. (drôle de cuisine)

7- Le plomb durcit trop vite. Je le réchauffe pour qu'il coule bien au fond.

8- Voilà mon chalumeau : un "onlygaz" qui fonctionne au gaz domestique + air chaud. Très efficace.
(Merci Koun !)

9- Le remplissage au plomb ne remplit pas complètement le bol, je termine avec du plâtre.
Au final, c'est assez lourd, ~13 kg ?

La base

1- Je vais tourner la base en bois massif. J'ai besoin d'un gabarit qui me permettra de bien reproduire la forme. Je commence par un gabarit extérieur.

2- Qui me permet de faire un gabarit intérieur.

3- et voilà la base tournée dans un morceau de bois de chauffage, du chêne probablement.
Finition huilée.

Le plateau et l'étau

1- Une base est tournée et installée serrée sur les deux roulements..

2- Un plateau en contreplaqué est collé sur la base.

3- Je façonne un disque en noyer. Découpé à la scie à ruban puis poncé rond au lapidaire.
La glissière femelle en queue d’aronde est usinée au centre.

4- Je souhaîte que les deux mors de mon étau s'écartent de manière symétrique et centrée sur le plateau. Pour ce faire, il faut une vis avec d'un côté un pas à droite et de l'autre un pas à gauche. J'aurais pu fileter une vis pas à gauche au tour, mais je n'ai pas de moyen pour faire l'écrou à gauche correspondant. Après pas mal de recherche, j'ai finalement trouvé la solution de réutiliser un tendeur pour câble. Voici comment je le découpe.

5- Et voici les parties qui vont me servir.
Un carré de manœuvre est usiné en bout.

6- Les deux parties de la vis sont assemblées autour d'un noyau central par un emmanchement spigot qui sera brasé.

7- Le noyau central possède un épaulement qui sera enfermé dans la petite cage en deux parties constituée d'un morceau de tube carré.

8- La chape refermée. Cela laisse libre la rotation en empêche la translation.

9- La vis centrale installée sur le plateau entre les deux parties male de queue d'aronde.

10- Installation de l'un des mors de l'étau. On voit à droite comment il est fixé à son écrou par deux vis.

11- Les mors sont percés pour recevoir les petits pions qui serviront à l’accroche de la pièce à travailler. On voit aussi quatre écrous en T qui permettront éventuellement de fixer la pièce par bridage.

Le système de fixation de la pièce

1- Voilà un exemple de pièce à travailler. Elle est fixée par quatre petits pions en acier.

2- ouverture des mors grâce à une clé en T fabriquée pour l'occasion avec une douille de 8 mm, inversée. (C'est la partie carrée de la douille qui sert).

3-Le problème avec ce type de pions, c'est qu'ils ont toujours tendance à se noyer dans leur trou. J'ai donc usiné un petit méplat qui a deux fonctions:
- mieux s'adapter aux parties plates de la pièce à serrer
- grâce au petit trou sur le plat, offrir une accroche qui permettra de les extraire.

4- Une petite clé spéciale en corde à piano est façonée à cet effet..

5- Autre possibilité de fixation, par quatre vis qui permettront de serrer la pièce grâce à des brides.

Le frein du plateau

1- Un disque de noyer est tourné, les deux couronnes extérieures vont être utilisées.

2- Les couronnes sont coupées en deux de manière à être insérées sous le plateau tournant.
Deux ressorts viennent écarter les patins et deux vis de pression sur les côtés permettent de serrer le frein et de bloquer la rotation du plateau. 

Et voici pour terminer une vidéo montrant l'utilisation de ce boulet de graveur. Je précise que dans cette vidéo, je ne fais que montrer les gestes du graveur qui justifient la conception de cet outil.
La pièce montrée est une pièce industrielle, c'est le couvercle d'un cordier de mandoline. C'est typiquement le genre de pièce que j'espère pouvoir faire moi même ... un jour ...

N'hésitez pas à me laisser un commentaire ici, ou sur Facebook, ou encore sur HomemadeTools.

Christophe

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Date de création : 13/03/2015 : 14:43
Catégorie : Travail du métal - Outillage
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