Table des matières :

Presse à vide pour placages

Voici mon dispositif de pressage sous vide :

• une pompe à vide sans huile , modèle “900V” : 110L/mn, -90Kpa (= -0.9 bar), 360W

• un dispositif de régulation fait maison comprenant :

  • Electrovanne
  • Relais
  • Bouton de déclenchement de la régulation
  • LED
  • Carte arduino de contrôle
  • boitier maison pour ce bloc de contrôle

  Le but de ce dispositif est de maintenir la dépression, et d’arrêter le moteur tant que la dépression est maintenue et de le redémarrer quand c’est nécessaire.

• une caisse de transport pour l’ensemble

• un manomètre

• une vanne de détente

• un connecteur maison pour raccorder le sac de pressage

• sac de pressage fait maison, sur mesure ou à base de sac de rangement pour couettes

La Pompe

Modèle “900V” : 110L/mn, -90Kpa (= -0.9 bar), 360W. Cette pompe est très peu bruyante et peut très bien tourner en permanence. Elle s’utilise dans diverses applications, allant du médical à l’industrie, en passant par l’atelier bois. Elle peut être utilisée par exemple :

• pour stabiliser du bois à coeur avec une résine.
• pour teinter à coeur le bois
• pour une table de serrage à dépression, pour l’établi ou la table de la CNC par exemple
• pour un mandrin à dépression sur le tour à bois
• pour une presse à placage. C’est l’utilisation que je développe ici.

Les composants

A - Capteur de pression négative -100Kpa < 0Kpa : 0.5V - 4.5V, modèle XGZP6847A100KPGN
B - Electrovanne pneumatique - solénoïde 220V - normalement fermée
C - Interrupteur général ON/OFF
D - Carte Arduino Nano
E - bouton poussoir : marche / arrêt de la régulation.
F - Led régulation activée
G - Alimentatyion 220V
H - Alimentation de la pompe - 220V
I - Module relais : commande la pompe et l’électrovanne en parallèle.
J - Convertiseur 220V AC - 5V DC
K - Boitier “électronique” généré avec Boxes.py, voir plus bas
L - Manomètre pression négative -1 bar (-100Kpa) < 0 bar
M - Vanne de délestage, permet de remettre le circuit à pression atmosphérique

La régulation

La régulation permet de maintenir une dépression constante en ne déclenchant la pompe que quand c’est nécessaire. Dans un circuit idéal, une fois le vide effectué, il ne devrait plus y avoir à pomper pendant le temps de séchage de la colle.
En pratique, le système contient toujours quelques micro-fuites qui font perdre lentement un peu de dépression.
La régulation déclenche à nouveau la pompe pour retrouver le niveau demandé.
Le niveau de dépression ciblé est celui mesuré au moment où on appuie sur le bouton poussoir pour activer la régulation.
Lorsque la régulation n’est pas activée, la pompe tourne en permanence.
Pour éteindre la pompe, il faut placer l’interrupteur sur OFF.

Le logiciel pour la carte Arduino est disponible sur ma page Github. Voir le source pour les détails de brochage.

Boxes.py pour fabriquer des boîtes en bois

Le boitier qui héberge la régulation ainsi que la caisse ont été réalisés grâce au projet “Boxes.py”.
Ce site que l’on doit à Florian Festi offre des possibilités illimitées pour créer toutes sortes de boîtes en contre-plaqué assemblées à queues droites.
Ce projet est consitué de multiples générateurs acceptant des paramètres et produisant le dessin vectoriel qui peut être directement utilisé pour la découpe laser.
Dans mon cas, j’ai adapté les fichiers générés pour une découpe à la CNC, j’utilise une fraise “corn-mill” de 1.5mm, ce qui permet une découpe très propre qui reste assez rapide et qui demande un minimum de retouches pour casser les arrondis des angles. Les assemblages sont très précis et assez serrés.
J’utilise du contreplaqué de peuplier de 5mm qui est de bonne qualité et beaucoup moins cher que le contre plaqué de bouleau généralement recommandé pour ce genre de projets.
Boxes.py peut être utilisé sur le site de l’auteur, mais il peut être également utilisé comme extension de Inkscape. Voir le projet MightyScape qui inclue cette extension et bien d’autres très utiles.

La caisse de transport

Modèle “IntegratedHingeBox” , 400mm x 200 x 260, profondeur du couvercle : 40mm

Le connecteur de sac

Il y a plusieurs solutions pour connecter le sac à la pompe à vide. J’ai réalisé au tour une pièce en laiton en partant d’une ébauche de 16mm :

• épaulement pour bloquer et coller à la Loctite la rondelle du bas
• filetage M12 jusqu’à l’épaulement pour l’écrou de serrage
• épaulement diamètre 6 en bout pour enfiler serré le tube pneumatique.
• perçage central diamètre 4.5
• Une deuxième rondèle pour prendre le sac en sandwitch, serré avec un écrou M12
• deux grosses rondelles d’étanchéité découpées dans de la chambre à air automobile.

Le sac

Plusieurs possibilité également pour le sac, suivant l’ampleur du travail à réaliser :

• La solution la plus simple est d’utiliser un sac qui sert au rangement compressé des couettes et couvertures. Ces sacs ne sont pas très épais mais sont parfaitement étanches et peu onéreux. Ils ont l’avantage de fournir la solution pour la fermeture. Je n’ai pas eu beaucoup de succès en cherchant à réutiliser la valve pour aspirateur, je conseille plutôt d’insérer un connecteur fait maison sur une zone renforcée avec de la bache agricole par exemple.
• fabriquer son sac sur mesure avec de la bache agricole pour serres. Résistance intermédiaires, peu chère, se vend au mètre en jardinerie. J’ai remarqué que ces baches peuvent avoir de petits trous générateurs de fuites. Ils sont faciles à colmater, mais le plus dur est de les trouver.
• fabriquer son sac avec de la nappe en vynil que l’on trouve chez les fournisseurs de tissus. Cette nappe est très résistante et beaucoup plus épaisse, parfaitement étanche.
• Pour ces deux dernières solutions, les joints peuvent se faire avec un scotch double face à forte adhérence ou un joint-gomme en bande réutilisable.
• La fermeture du sac peut se faire avec des baguettes de gainage électrique diamètre 20 fendue, clipsée sur une baguette de 16 (voir tutos sur youtube). On peut aussi simplement fermer entre deux planchettes serrées par des serres joints.

La solution que je montre ci-après est intermédiaire. J’utilise de la bache agricole pour envelopper la pièce, couvrir les arrêtes saillantes, et isoler les couches de la colle. Le tout est ensuite inséré dans un sac à couette plus grand qui garantie l’étanchéité.

Matériau drainant

Il est important d’assurer le drainage de l’air sur toute la zone contenant la pièce. En l’absence de ce drainage, les deux feuilles du sac peuvent se coller entre elles et interdire toute circulation de l’air jusqu’au connecteur de la pompe. Le matériau le plus simple et économique à utiliser pour cela est le géotextile assez épais qu’on peut acheter également au mètre en jardineraie. Il faut faconner un boudin sur plusieurs épaisseurs, et le répartir du fond du sac jusqu’au connecteur du tuyau.

Example

L’un des grands avantages du collage sous vide est d’obtenir des collages très résistants car le vide a pour effet de faire pénérer la colle dans le bois en profondeur. Cet avantage peut se transformer en inconvénient :

• Un excès de colle peut traverser un placage délicat et venir compromaitre la finition.
• Même la colle du scotch de masquage peut migrer dans le bois et les scotchs sont très difficiles à enlever en fin de collage.

Vos commentaires sont les bien venus !
Christophe

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