C05 — Un haut-fer pour la scierie
lundi 8 mars 2021
Dans le cadre de petits travaux réalisés en parallèle avec la fabrication d'un nouveau module de décor, je continue mon programme de construction de la scierie. Cette dernière va trouver place en avant-plan et sera donc très visible du public. Après
la construction d'un kit représentant une scie circulaire, je me suis mis à la réalisation d'un
haut-fer. Il s'agit d'une scie à lame verticale travaillant par mouvement alternatif de haut en bas. On trouve ces hauts-fers dans les anciennes scieries. Les scies étaient autrefois mues par l'énergie hydraulique fournie par un cours d'eau. Sur le site de Villard d'Avers, dans un passé assez lointain, la scierie se trouvait à deux pas le long du torrant du Lans. Notre scierie a été modernisée dans les années 40 et le haut-fer est actionné par un moteur électrique. On peut trouver des documents sur les hauts-fers encore en fonctionnement à
cette adresse et à
celle-ci pour le haut-fer du Lançoir et aussi
ici pour la scierie de Brouaumont. Ces vidéos permettent de bien comprendre le fonctionnement et d'en faire une représentation à l'échelle H0. Citons aussi cette
construction d'amateur dont les pages m'ont apporté des informations. Une réalisation très propre et nette.
Ma maquette est construite à partir de matériaux brust (profilés de tilleul, laiton tourné, etc.). C'était bien tentant de créer une animation en mettant le haut-fer en mouvement. J'ai utilisé un moteur miniature avec réducteur à engrenage pour produire le mouvement alternatif de la scie. Par contre je n'ai pas animé l'avancement de la grume. Les vidéos montrent que ce mouvement est très lent afin de limiter l'effort sur la scie. De plus il aurait fallu réaliser par avance le trait de scie sur la grume à moins d'imaginer de fabriquer une scie qui travaille réellement ! Ce trait de scie en avance sur la lame aurait été disgrâcieux et très visible. Et puis que faire une fois le tronc totalement scié ? Le faire revenir ? Tout cela est très complexe pour un rendu qui n'est pas forcément très réaliste. Sur mon modèle réduit seul le mouvement alternatif de la lame est reproduit, le mécanisme d'avance du chariot est simulé mais non opérationnel.
J'ai commencé par construire le chariot qui porte la grume. J'ai utilisé des baguettes de bois en tilleul pour modélime en travaillant les arêtes de façon à les rendre un peu irrégulières.
Le chariot se déplace sur des rails. Il me fallait des roues du genre
roue de wagons mais de diamètre plus réduit (5 mm) afin de correspondre à la réalité où les roues font environ 40 centimètre de diamètre. Ceci n'est qu'une estimation, mais de toute façon l'exament de diverses photos montre que cette taille varie d'un établissement à l'autre.
J'ai tourné ces roues dans de la barre de laiton de 5 mm. La roue comporte un début d'axe. Elles n'ont pas besoin d'être fonctionnelles puisque le chariot est immobile.
Voilà mes quatre roues terminées
Le chariot en cours de construction. Il est fabriqué de la même façon que le vrai à peu de chose près : dans la réalité les entretoises n'existent pas car il faut bien laisser le passage de la lame de scie. J'ai ici préféré renforcer la structure, ces entretoises étant de toute façon ensuite invisibles.
En haut de la photo on distingue les plans que j'ai dressés avant de me lancer dans la fabrication. Cette étape est indispensable, surtout pour un tel modèle afin de bien prévoir les débattements du mouvement. Pas question ici d'improviser.
Le chariot est recouvert de planches servant à supporter la grume. L'axe des roues est enfoncé et collés dans des trous réalisés dans les poutres d'extrémités avec un forêt pris dans un mandrin à main.
Présentation du cadre portant la lame de scie. Ce cadre devra coulisser entre deux solides montants.
La lame est une vraie lame de scie Bocfil. Cliquer sur la photo pour voir les dents !
À l'extrémité du chariot est figuré un mécanisme à vis avec deux volants permet de décaler la bille de bois latéralement pour régler l'épaisseur de la découpe.
Comme dans la réalité, le cadre va coulisser sur des tiges métalliques fixées au bâtis. J'ai utilisé des tiges de laiton de 0,5 mm qui coulissent dans des morceaux de tube de diamètre extérieur 1 mm collé sur le cadre. Il est important de s'assurer du bon parallèlisme des deux tiges afin que le coulissement se fasse sans coinssement ni point dur.
Les tiges de laitons sont tenues par un cadre en bois qui sera fixé au bâtis. Tous les trous sont réalisés avec le mandrin à main. À ce niveau je vériie que le coulissement est doux et se réalise sans effort.
L'ensemble est fixé à une planchette de contreplaqué de façon à ce que le haut-fer forme un tout facilement démontable avec son mécanisme. Ce bloc va directement trouver sa place dans un trou partiqué sur la plate-forme du réseau à l'emplacement de la scierie.
Le cadre est solidement collé à la planchette qui correspond au niveau du plancher de la scierie. La lame de scie est prête à être passée et collée dans les deux petits trous du cadre. Mais il ne faut pas oublier, comme je l'ai fait, que la lame doit passer à traver le chariot ! Étourderie désagréable car la lame collée à la cyanolyte a été très difficile à retirer !
Les rails sont représentés par des profilés de laiton de section en T renversé. Il font 1 mm de haut et sont directement collé à la cyanolyte sur la base. Durant toutes ces opération je m'assure que le cadre coulisse toujours bien car une déformation ou une goute de colle égarée pourraient ruiner le fonctionnement.
Un micro moteur avec réducteur de vitesse à engrenage est utilisé. il fonctionne en 5V et la vitesse de rotation correspond bien à la fréquence de mouvement du cadre (environ 1 tour par seconde). Ce bloc moteur provient sans doute d'un mécanisme de tiroir de lecteur de CD ou DVD. Le maneton de la manivelle
a été réalisée au tour et collé à la cyanolyte dans un emmanchement de la roue de sortie. Une petite pièce de laiton percée au diamètre du maneton est soudé directement sur la lame de scie. La longueur de cette dernière sous le plancher donne une certaine souplesse qui permet d'absorber les mouvements latéraux sans avoir à réaliser tout un système de bielles avec articulations. On joue sur l'élasticité de la lame pour autoriser les mouvements horizontaux. L'amplitude du mouvement est de 7 mm. Le moteur sera commandé par une sortie d'une carte d'éclairage ce qui permettra le déclenchement aléatoire. Une éventuelle commande par bouton sera sans doute ajoutée pour les visiteurs.
Le travail progresse. La grume est à présent collée en place. Un trait de scie à été réalisé sur le tronc à la scie circulaire Proxxon.
L'ensemble est prêt à être décoré. Les rails dépassent car il sont coupés à la longueur du bâtiment de la scierie. Leur longueur correspond au mouvement supposé du chariot.
Dans mon magasin de bricolage je trouve des pièces de vieux réveils qui vont parfaitement représenter le mécanisme d'avance du chariot. Comme dans la réalité, la grande roue dentée passe par une fente du plancher. Ce mécanisme n'est pas fonctionnel comme expliqué plus haut.
Le haut-fer est pratiquement terminé. Il restera à faire le flocage du sol avec de la vrai sciure mais ceci une fois mis en place sur le réseau.
Gros plan sur certains détals. Tous les hauts-fers possèdent un bois transversal à la grume qui repose dessus pendant le sciage. Je n'ai pas trouvé d'information explicite sur son rôle. Je pense qu'il permet d'une façon ou d'une autre d'éviter que le sciage ne se poursuive une fois arrivé à l'extrémité. Ceci pourrait avoir de graves conséquences, comme entamer l'extrémité du chariot ou briser la lame. Lorsque la grume est arrivée au bout, ce bois pivote autour de son axe (sur la droite) et ainsi tire sur la chaîne accrochée à l'autre extrémité. Cette chaîne déclenche sans doute une cloche ou bien même arrête le mécanisme d'avance.
Le haut-fer est prêt à être installé sur le réseau.
Présentation du haut-fer à son emplacement sur le réseau. La planchette s'encastre juste dans l'ouverture de la plate-forme. Le hangar de la scierie viendra coiffer le haut-fer, la scie circulaire et la voie étroite de service. Une fois le sol couvert de sciure, le joint au sol ne se verra plus et il restera facile de retirer le module du haut-fer si besoin. Il est juste encastré et posé . Ce sont les rails du chariot qui débordent qui le maintiennent au niveau. Le bâtiment de la scierie sera ouvert sur ce côté de sorte que le haut-fer sera bien visible.
Quelques photos du haut-fer présenté à son emplacement final.