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dimanche 17 décembre 2017

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Sous-Marin U25

La construction des oeuvres vives

Rémi Letoumelin

Les quatre planches constituant la coque sont collées à la colle à bois puis mises sous presse. Il faut ensuite jouer du rabot pendant environ deux heures pour obtenir quelque chose qui ressemble à ...une pirogue amazonienne.

Pour se persuader que l’on est dans le vrai, il faut alors découper des gabarits de contrôle (couples négatifs) et les présenter section par section et corriger jusqu’à obtenir la carène. (Ceci étant, dépourvu de pont et de kiosque cela ressemble toujours à....une pirogue). On passe alors à la cale à poncer avant résinage. Cette opération s’effectue avec de la résine époxy et du tissus de verre 50 à 80 gr/m2.

Il faut ensuite s’adonner aux joie du ponçage, synto, mastic glycéro, apprêt, le tout ponctué de ponçage à l’eau au 420 puis au 500. Arrivé à ce stade la coque est bridée et le logement de la quille est fraisé. Le raccordement de la carène avec la quille est faite avec deux âmes en alu collées dans une rainure et rechargées de part et d’autre au synto. On perce alors le tube de jaumière on les tubes d’étambot (des GRAUPNER sinon rien !) et on colle le tube de guidage des barres de plongée avant.

Tout l’arrière est modifié par rapport au kit afin de s’approcher au mieux d’un arrière de U-boot. Les barres de plongée arrières sont fixes mais leur incidence peut être réglée afin de régler l’assiette du sous-marin en plongé.

Photo 1

Vue d’ensemble du sous-marin. L’avant est à gauche. Compartiment avant : servo de barre de plongée, variateur de vitesse, au milieu : accumulateurs au plomb, à l’arrière : servo de barre et moteurs.

Les deux hélices tripales pas à droite et à gauches sont montées supra-divergentes pour causer riche. C’est à dire que vues de l’arrière la babord tourne trigo, la tribord tourne horaire. Elles sont entraînées par deux SPEED 400 ordinaires.

Le détail-qui-tue pour parfaitement aligner un moteur sur un tube d’étambot : Le moteur est monté sur son support. Un manchon en alu ayant les cotes du cardan est tourné en s’assurant de la concentricité des deux alésages (mors doux ou montage en pinces). OK il faut un tour, mais bon pour le prix d’un PC multimédia on a un excellent tour qui ne sera toujours pas démodé dans 50 ans (Il faut savoir faire des choix dans la vie !)

Il ne reste plus qu’à remonter l’ensemble tube d’étambot, manchon, moteur+support et coller le support dans la coque. Une fois l’assemblage sec on redémonte, on remplace le manchon par le cardan et le tour est joué !

Le compartiment intérieur permet de loger la radio, les accus et les moteurs. Sur le kit d’origine, tous cela cohabite gentiment ensemble et une feuille de contre-plaqué plaquée sur un joint mousse participe tant bien que mal à une hypothétique étanchéité. De toute manière si d’aventure le joint remplit son office l’eau rentrera par les tirants de serrage que ne sont pas autour du joint mais en plein milieu de la feuille de CTP.

Au passage, tordons le cou à une idée-reçue : Un filetage, même serré très fort, ce n’est pas étanche. Du reste les commandes de safran et des barres de plongée sont réalisées à l’aide de gaines aviation rendue étanches par un morceau de tube silicone repincé sur la gaine par un jonc O-ring...No Comment.

Pour ce premier sous-marin les solutions suivantes ont été retenues :

Deux passages étanches sont aménagés à l’avant et à l’arrière de manière à commander les palonniers de barre de plongée et de safran qui eux sont libres d’eau.

Ces passages étanches sont faits à partir d’un axe en STUB diamètre 3 (acier calibré -0,01/0) dressé et taraudé M2 aux extrémités coulissant dans un tube laiton Ø 6×0,5 équipé de bague autolubrifiantes (type METAFRAM) collées en place dans le tube à l’araldite. Durant le séchage de la colle l’axe est mis en place pour assurer l’alignement des bagues.

L’ensemble est ensuite rodé et graissé. On obtient ainsi des jeux fonctionnels de 0,02 mm environ, un peu de graisse et c’est étanche. Cette méthode est aussi valable pour fabriquer des tubes d’étambot.

L’axe est relié de part et d’autre par une tige de 2 filetée M2 à chaque extrémité afin de recevoir coté servo une chape et coté palonnier une rotule Bronze/Alu type hélico. C’est beau, c’est propre et sans jeu.

L’évidement dans la coque est divisé en trois compartiments, respectivement de l’avant vers l’arrière : la radio, les accus et les moteurs. Les compartiments radio et moteur communiquent via deux tubes alu de 12mm (taille d’un connecteur radio) pour passer les câbles moteur et le câble du servo de barre. Le compartiment accus (central) est lui totalement isolé des deux premier pour cause de batteries au plomb pouvant dégager de l’hydrogène. La liaison électrique entre ce compartiment et le compartiment radio s’effectue via des tiges laiton traversant la cloison de séparation collées à l’araldite. Les câbles sont connectés de part et d’autre de la cloison à l’aide de cosses femelles Ø 1,5.

Une fois tous les servos, moteurs et variateurs installés, on démonte tous et on résine l’intérieur des compartiments.

Photo 7

Le variateur de vitesse Electronize Design et le servo de la barre de plongée.

Petite parenthèse concernant le variateur : Le produit utilisé est un variateur en kit acheté en Angleterre chez Electronize Design . Cela coûte 180 FF environ (18,45 GBP) c’est absolument complet (boîtier, radiateur, connectique, câbles circuit imprimé époxy percé, étamé, sérigraphié verni ). Du reste c’est l’un des rares produits commutant jusqu’à 24V sous 10A ou 15A. Enfin sous réserve que l’on connaisse un peu l’anglais no electronic skills are required to achieve the kit with the help of the fully documented assembly guide .

Reste maintenant à assurer l’étanchéité des trois compartiments avec l’extérieur.

Le dessus de la coque est plan, cette surface va donc servir de glace pour assurer l’étanchéité à l’aide d’un joint plat. Pour ce faire cette surface est stratifiée verre-époxy puis comme la coque mastiquée, poncée à l’eau.

Les trappes de fermeture sont réalisées en PC PolyCarbonate de 3mm (LEXAN) et non pas en PMMA (PLEXI). Pour la petite histoire le PC est utilisé pour les boucliers de CRS alors que le PMMA est utilisé pour les feux arrière de voiture ; alors on ne s’étendra pas sur la solidité du premier par rapport au second.

Chaque compartiment a sa propre trappe, celle du milieu est plaquée par 16 goujons M4 en laiton implantés dans la coque associés à 16 écrous laiton et rondelles inox. Il s’agit du compartiment accus qui n’est pas souvent ouvert. Cependant une soupape est prévue d’être montée sur ce compartiment (variation de la pression extérieure, dégagement d’hydrogène).

Les compartiments avant (radio) et arrière (moteur) sont également fermés chacun par une trappe plus petite que la centrale et chacune maintenue plaquée sur le joint par une paire de traverses bridées aux extrémités par des goujons + écrous M4 et prenant appuis au centre de la trappe (fermeture type cocotte minute).

Une valve type vélo sera implantée sur l’une des deux trappes pour mettre en surpression grâce à quelques coups de pompe à vélo ces deux compartiments par rapport à l’extérieur (détection de fuite à la mise à l’eau) et par rapport au compartiment central.

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Photo 2

Les barres de plongée arrière et le gouvernail.

Photo 3

Les barres de plongée vues sous un autre angle.

Photo 4

Le compartiment moteur/servo de barre avec la commande étanche.

Photo 5

La commande étanche de barre de plongée montée sur rotule.

Photo 6

La commande étanche de gouvernail.

Photo 8

Le compartiment des accumulateurs de propulsion. Ce compartiment est séparé des autres à cause du dégagement d’hydrogène qui se produit lors de la charge. Chaque compartiment est fermé par une trappe en LEXAN boulonnée sur des goujons noyés dans la coque.