Réalisation des mortiers de 12 à plaque pour "La Salamandre" 1752.

II) - Réalisation de la anse chimérique.

3) - Coulée métallurgique de sauvegarde en bronze.

Cette étape de réalisation n'aurait pas été nécessaire pour la confection de deux mortiers,
cependant face aux différentes manipulations que cette pièce va devoir affronter,
je tente simplement de prévoir l'imprévisible en réalisant une copie de sauvegarde en métal.
Cette copie me servira de prototype de moulage pour dupliquer les six pièces dont j'ai besoin pour la réalisation des 6 mortiers.  

La tige de préhension est sectionnée et la pièce placée sur cône de coulée.





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Afin de limiter fortement le bullage du matériaux réfractaire au contact de la pièce, on pratique un "noyautage",
autrement dit, à l'aide d'un petit pinceau à poils souples, on enrobe la pièce de matériau réfractaire ce qui permet
d'avoir une couche totalement exsangue de bulle au contact direct de la pièce à coulée.
Cette technique s'avère très efficace lorsque l'on a pas la chance de posséder un appareil de malaxage sous vide.



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Le cerclage du contenant est alors mis en place et le matériau réfractaire coulé.
Ce matériau est exactement le même que celui utilisé lors de la réalisation de la chambre du mortier.



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Pour ceux qui sont intéressés par plus de détails concernant les étapes de chauffe et coulée métallurgique,
c'est ici   Fabrication de deux crépines pour Tamar CAO métallurgie

Passage au four pour brûler la cire et éliminer le plastique.



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j'ai préféré réaliser moi même l'alliage de bronze utilisé pour cette coulée, ce qui me permet de coller aux réalités de l'époque
avec un mélange contenant 90% de cuivre et 10% d'étain. Compte tenu de la faible quantité de métal à couler (20 grammes),
j'ai été contraint de procéder à une fonte au chalumeau oxy/propane. le moule réfractaire est porté à 920°C.
Le cuivre est porté en premier à son point de liquidus soit environ 1050°C, impossible à définir au °C près en fonte au chalumeau.
A partir de cet instant tout se déroule très très vite, les 2 grammes d'étain sont placé dans le cuivre en fusion,
il se disperse très très rapidement, la coulée est envoyée dans la foulée.
Nous nommons cette coulée :"coulée en première fonte" car elle a été composée au départ non pas d'alliage, mais de métaux primaires,
contrairement à la coulée en deuxième fonte qui elle, peut être composée d'alliage(s) déjà formé(s).



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Une fois la coulée totalement refroidi à l'air ambiant, la pièce est dérochée puis sablée.



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Résultat de notre coulée de sauvegarde ... en bronze d'époque, pour cette anse chimérique de mortier.
La pièce est ici brute de fonderie et n'a absolument pas été retouchée.
Dimensions de cette anse chimérique : 12 millimètres de longueur X 5 millimètres de hauteur    
Xavier ---> absence de bulle sur la pièce, ceci termine de répondre à ta question









La suite ... bientôt

III) - Réalisation du prototype de mortier en cire fraisée.

1) - Introduction

Pour cette étape de réalisation, j'ai accéléré un peu le "mouvement" compte tenu que les principales phases
de préparation et fraisage sur cire sont totalement identiques à celles de la réalisation du noyau réfractaire de la chambre.
Dans les grandes lignes :
- Préparation de la matrice de fraisage avec toutefois une petite différence qui permettra aux novices sur cette technique
de "sauter" l'étape de chargement à la cire de l'axe de fraisage ... étape qui peut   au début  
- Fraisage : En dehors des formes et dimensions, la technique employée est exactement la même que lors de la réalisation du noyau.

- La seule différence : La réalisation d'un "outil" d'équerrage pour les prises de cotes et repérage, phase par laquelle nous commençons.
     
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2) - Préparation de l'outil d'équerrage repérage.

Lorsque nous avons à faire à un objet très arrondi, pas facile ... facile de prendre des cotes et d'y placer des repères.
Ici nous allons profiter de l'utilisation d'un axe de fraisage pour réaliser très rapidement un "outil" qui nous facilitera la tâche.

Une petite section de 100 millimètres de longueur est prélevée dans un profilé d'aluminium rectangulaire de 19 mm x 11 mm.
A côté de notre section d'aluminium ... notre futur axe de fraisage.



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La section de profilé d'aluminium est percée de part en part parfaitement à l'équerre et selon un diamètre le plus proche possible
de celui de l'axe de fraisage (ici 2,3 mm) de façon à permettre le coulissement de ce dernier sans "trop" de jeu latéral !!!



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Contrôle de l'équerrage après forage, vous remarquez un très léger biais dû à un forage de diamètre infiniment
plus grand ... c'est de la macro, mais pour la "précision", il est préférable d'éviter un écart plus important.



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Ceci terminé, nous continuons par la :

3) - Préparation de la matrice de fraisage.

Cette étape sera différente de celle proposée lors de la réalisation de la matrice de fraisage du noyau,
ceci afin de vous permettre d'éliminer la phase de chargement en gouttes de cire ajoutées tout autour
de l'axe de fraisage, étape qui peut énerver quelque peu quand on débute sur ce genre de réalisation.

Nous sélectionnons donc cette fois un objet quelconque, évidemment pour un fraisage par rotation d'un axe,
de forme cylindrique, de longueur et de diamètre assez proches mais supérieurs à ceux de la pièce à fraiser soit ici le mortier !
J'ai donc dans ce cas trouvé que ce bouchon de bouteille ferait parfaitement l'affaire
Nous allons tout simplement mouler ce bouchon à l'aide de silicone lourd bi-composant.
Un contenant adapté aux dimensions de la pièce à mouler est sélectionné de façon à limiter le gaspillage inutile du matériau de moulage.
Le silicone est déposé dans le contenant sans excès en tenant compte de la loi d’Archimède
(tout corps plongé dans du silicone de moulage mauve reçoit une poussée au moins égale ... bla bla bla !!! )
en bref ne remplissez pas le contenant au ras bord de silicone, tenez compte de la masse que représente votre pièce ... ici le bouchon !
Et hop, on pousse le bouchon (pas trop loin) mais proprement dans le silicone ...



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Démoulage ... du bouchon ... quand le silicone est dure ... évident !  



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Il ne reste plus qu'à faire couler de la cire dans ce moule,
en compensant le petit retrait qui se fera inévitablement au centre de la forme pendant le refroidissement de la cire.
Une fois le bloc de cire complètement dure (on peut accélérer en plaçant au réfrigérateur (pas congélateur)),
préparez un axe de fraisage identique à celui réalisé pour le fraisage de la matrice de cire du noyau.

Il suffit ensuite de placer l'axe de fraisage en le chauffant légèrement,
bien au centre et le plus parallèlement possible aux parois de la matrice,
afin de limiter le balourd de rotation en phase de début de fraisage.

Un léger balourd de rotation n'est pas dramatique, cependant plus le balourd sera important et plus il vous faudra fraiser la matrice de cire.
Si vous jugez que l'axe est mal positionné, il suffit de le chauffer légèrement pour le dégager du bloc de cire et le repositionner.



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4) - Fraisage de la matrice en cire.

L'axe de fraisage est positionné sur une pièce à main de micromoteur ... tout comme pour le fraisage du noyau.
Les étapes suivantes ne sont que fraisage de la cire à l'aide de différents outils, clous modifiés, autres lames de bistouri et cutter,
et contrôles multiples des cotes de réalisation durant ces étapes, mais ceci vous ayant déjà été expliqué plus haut,
je passe rapidement au photos du résultat sur le fraisage en cire de ce mortier.


 
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Ici après discussions et échanges de fichiers photos et plans avec Jean-Claude,
une erreur d'exécution est mise à jour sur la moulure inférieure de bouche, cette partie est donc rechargée à la cire ...



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... et refraisée ! C'est ici l'énorme atout de cette technique qui autorise des corrections de formes,
très facilement et très rapidement réalisables sans matériel et outillage lourd, tout au long de ces étapes de fraisage sur cire.



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Ici l'entrée le la chambre est en cours de fraisage.



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Voyons maintenant à quoi nous sert le petit outil d'équerrage réalisé en tout début de cette partie.

Nous allons réaliser ici le repérage de la lumière de mise à feu.
Je vous rappelle que nous avons programmé cette modélisation de mortier : apte au tirs.
Prise de côte sur plan ...



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Report sur la pièce en cire à l'aide ici d'un pied à coulisse.
L'axe de fraisage est positionné dans l'outil d'équerrage et nous autorise très facilement ce genre de relevé/traçage.
Et là je vois avec cette macro qu'il est grand temps que je remplace ce pied à coulisse là  



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La cire est donc pointée à l'endroit précis de la lumière de mise à feu.


 
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Nous pointons maintenant le positionnement de la anse chimérique, bien dans l'axe de la lumière de mise à feu,
grâce à l'utilisation d'un rapporteur d'angle réglé à 90° et placé sur notre outil d'équerrage.





A titre indicatif, il m'a fallu 01:30 de travail pour en arriver jusqu'à cette phase de réalisation sur le mortier.

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A bientôt pour la suite.