Chalumeau pour travailler le verre

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Polskleforgeron

Polskleforgeron

Nouveau
Bonjour,
J'avais envie de me lancer dans un projet un minimum complexe (pour moi en tout cas) afin d'apprendre en m'amusant à me servir de mon petit tour d'établi EMCO maximat standart. Je travaille le verre au chalumeau, comme les souffleurs de verre scientifique mais avec une visée plus artistique. Les chalumeaux utilisés dans cette discipline sont (très) cher pour avoir une flamme correcte et de la finesse dans les réglages de mélange propane/oxygène afin de maitriser les couleurs qui sont souvent des résultats d'oxydations de métaux etc. J'ai donc décidé que j'allais tenter d'en fabriquer un moi même, modulable, afin de pouvoir étudier différentes paramètres de manière empirique et ainsi déterminer une géométrie optimale et potentiellement en refaire un, cette fois ci intégralement en inox.

Je voulais pouvoir facilement changer la buse de sortie, l'injecteur d'oxygène et une pièce interne que j'appelle le "mélangeur". Place donc à quelques photos du machin. J'ai vraiment adoré faire ça, et même si le résultat manque clairement de précision (surtout au niveau des petits inserts dans la buse) je suis quand même content du résultat. (Je suis conscient que mon état de surface est à vomir, il faut que je trouve le bon affutage sur mes outils HSS que je fais moi même, mais ça va en s'améliorant, de plus les pas de vis ne sont pas parfaitement étanches mais un peu de ruban teflon devrait rectifier ça).
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Les gorges carré ne sont pas juste la pour l'esthétique mais pour servir de radiateur au chalumeau, j'espère que ça evitera au teflon de cramer. Sur les deux photos suivantes on voit le chalumeau en pièce détachées, la première sans le mélangeur, la deuxième avec. L'idée du mélangeur est d'avoir l'oxygène arrivant par l'arrière du chalumeau, l'injecteur étant la petite tétine qui dépasse sur la pièce de gauche de la première photo. Ensuite le mélangeur en lui même est fixé dans l'axe de l'injecteur, et les rainures d'un seul coté permettent au gaz qui arrivent perpendiculairement (du coté sans rainure) de se mélanger via effet venturi avant d'arriver dans la buse. En tout cas en théorie...

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Petit schéma de principe de la chambre de mélange, avec en vert l'oxygène et en rouge le gaz :

schema.png

Le fraisage de coté sur le "mélangeur" a été fait à la disqueuse, avant que je réalise que je pouvais fraiser en mettant la fraise dans le mandrin du tour et en fixant la pièce sur le chariot. C'est ce qui m'a donné l'idée pour faire les petits inserts dans la buse. J'ai juste utilisé un écrou hexagonale à l'autre bout de ma tige d'acier pour être sur de la tourner à peu près du même angle à chaque fois. Bon c'est clairement pas une précision aéronautique mais ça fait le taf pour un noob comme moi. Les petits inserts font 2.5mm de diamètre et 3mm de long, c'était quand même un peu chiant à faire car je les ai fais 2 par 2 pour avoir une symétrie dans la flamme, sachant que je n'avais pas trop de moyen de m'assurer que les rainures aient exactement la même profondeur entre chaque série. J'aurai pu les faire 3 par 3 mais du coup plus de symétrie de la flamme possible car 8 inserts externes. Enfin 4 pièce à la fois, donc 15/16mm de long (en comptant l'épaisseur de la coupe à chaque fois) pour un diamètre de 2,5 mm sans contrepointe j'ai vite abandonné. La prochaine fois je partirai sur un multiple de 3 si je recommence ce type de buse.

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Voilà, maintenant il faudrait que je fabrique deux valves pour pouvoir régler les débit d'arrivée de gaz et d’oxygène de manière plus fine après le manomètre et là je sèche. J'ai testé juste avec un pas de vis qui ferme plus ou moins un trou mais ça fuit dans tous les sens. J'ai du mal à trouver une vue éclaté ou un schéma de principe d'une valve dans le genre. Je n'ai pas trop envie d'en démonter une sur un chalumeau existant de peur de l'abimer alors si quelqu'un a des ressources sur le sujet je suis carrément preneur. Si vous m'avez lu jusque là n'hésitez pas à me dire ce que vous en pensez, et bien sur je ferais très attention lors des tests. Je ne voudrais pas avoir accidentellement fabriqué une bombe. Je suis d'ailleurs un peu inquiet de la potentielle balistique des petits insert de la buse si une explosion venait à se faire à l'intérieure comme ça arrive de temps en temps sur les chalumeaux de ce type. Enfin là on est sur un prototype plus à visée éducative de l'usinage pour moi que quelque chose dont je vais vraiment me servir au quotidien, surtout que ce modèle est en acier carbone, seulement les inserts de la buse sont en inox.
 
E

enguerland91

Compagnon
J'ai passé des heures (en cumulant ) à regarder un ami souffleur de verre scientifique et accessoirement M.O.F. travailler aussi je peux avancer quelques remarques.
Tous leurs chalumeaux tout comme l'énorme majorité de la robinetterie sont en laiton
Vu de l'extérieur ce qui fait la particularité (et son prix) d'un chalumeau de souffleur de verre c'est le montage en barillet d'un grand nombre de buses différentes et donc la possibilité d'un simple mouvement de rotation du barillet de choisir la buse la plus appropriée pour le travail qui commence et comme il y a une veilleuse allumée en permanence il n'y a pas d'interruption de la flamme ce faisant.
La seule façon de faire un robinet de réglage de débit c'est un robinet de type pointeau : une aiguille conique qui pénètre plus ou moins dans son siège/ Pour une meilleure reproductibilité des réglages l'astuce c'est que ce robinet pointeau ne doive pas fermer la canalisation Il faut le faire ailleurs avec une simple vanne 1/4 de tour.
La difficulté pour réussit un robinet c'est de savoir résoudre l'étanchéité du presse-étoupe autour de l'axe
La première chose à fuir c'est l'utilisation de joints toriques à cet endroit
Il faut utiliser des joints prévus à cet effet qui vont de la section carrée simple à une section idéale un peu en X
Pour l'oxygène pensez à vérifier la compatibilité des matériaux avec l'oxygène et SURTOUT bannir le moindre soupçon de graisse
Il existe un type de robinet de luxe qui utilise un soufflet métallique pour faire l'étanchéité au niveau de la commande. le prix s'en ressent "of course"
Je vous signale l’existence de firmes spécialisées dans la manipulation des gaz et qui ont des catalogues très instructifs je pense en priorité à la société SWAGELOK
 
M

MARECHE

Compagnon
Bonjour,
Je rajouterais que ton chalumeau est pour pyrex ou cristal. Si tu veux travailler du verre il faut rajouter un 3° robinet pour de l'air comprimé. Un autre problème est de vérifier le bruit de la flamme. Un certain chalumeau commercial est si bruyant que tout le monde le fuit. Tu travailles 10 mn avec et tu as mal à la tête. Il existe une graisse pour l'oxygène, la graisse Christ, mais c'est pour spécialistes. J'ai parfois utilisé la graisse fluorée Voltalef mais son prix est monstrueux. Les joints toriques Viton verts tiennent en général. Pour les joints plats, téflon. Swagelok est cher, j'en ai consommé beaucoup. Parfois on peut trouver quelques pièces sur la baie. Ceci n'enlève rien à la nécessité des soupapes arrête flammes sur les tuyaux d'alimentation ni à celle des lunettes à verres au néodyme.
Salutations
 
E

enguerland91

Compagnon
Je rajouterais que ton chalumeau est pour pyrex ou cristal. Si tu veux travailler du verre
Le pyrex c'est un verre trempé. Le cristal c'est un verre chargé au plomb pour augmenter son indice de réfraction favorable pour obtenir la réflexion totale comme avec le diamant et donc l'effet étincelant. Du coup il fond/se ramollit à plus basse température que le pyrex. J'ai travaillé des dizaines d'années avec des souffleurs de verre en labo et je n'ai jamais vu ce que vous dites au sujet d'un rajout d'air comprimé.
Le problème commence lorsque l'on travaille non plus avec du verre mais de la silice.
 
P

polsk

Nouveau
Merci à tous pour vos réponses. Je précise que je partage mon atelier avec un copain souffleur de verre au chalumeau de formation, donc je connais bien le matos et la problématique. Les chalumeaux à barillet sont très chouettes mais un peu compliqué pour une premier projet d'usinage. Il existe des chalumeau plus moderne, en inox, type GTT ou Bethlehem et c'est plus ce type que je vise dans un premier temps. Merci pour les indications en rapport avec la robinetterie, je vais étudier ça et posterai dans ce sujet la suite quand je m'y serai remis.
 
M

MARECHE

Compagnon
Bonjour,
Mon cher Enguerland, j'ai 50 ans de soufflage en labo, je sais ce que je dis. J'ai soufflé tous les verres, verre électronique, verre ordinaire, cristal, supremax, verre résistant au sodium, silice. J'ai fait des milliers de traversées verre métal. Le pyrex est à base de bore. Le cristal contenant du plomb se souffle en excès d'oxygène pour ne pas précipiter le plomb. Les verres ordinaires ont trop chaud avec de l'oxygène pur, c'est pour cela qu'on rajoute une faible quantité d'air comprimé. La silice se travaille avec un chalumeau hydrogène oxygène. Un petit livre utile: le soufflage du verre au laboratoire.
Salutations
 
E

enguerland91

Compagnon
Je précise que je partage mon atelier avec un copain souffleur de verre au chalumeau de formation, donc je connais bien le matos et la problématique.
Pourquoi ouvrir alors un tel sujet sur un forum qui n'a à priori personne dans ce métier ?
 
G

gaston48

Compagnon
C'est un sujet sur la fabrication / usinage d'un chalumeau pas sur son utilisation future .
 
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M4vrick

M4vrick

Compagnon
Pourquoi ouvrir alors un tel sujet sur un forum qui n'a à priori personne dans ce métier ?

La notion de partage ca te parle? c'est un peu la base d'un forum de partager nos connaissances et nos réalisations tu ne crois pas?

On peut trouver intéressant de voir des constructions dans d'autres domaines.
On peut apprendre des choses en regardant d'autres métiers et d'autres environnements.
Il peut y avoir des gens dont c'est le domaine même si pour toi il n'y a "a priori personne", je doute que tu connaisses en détail la vie de tous les membres du forum.

Et on peut trouver encore des douzaines de raisons de venir présenter sa réalisation ici :mrgreen:

Ah j'oubliais : c'est de l'usinage ! Si tu regardes dans le titre du forum et le nom de domaine tu devrais trouver une similitude avec ce qu'il nous présente. :mrgreen:
 
M

MARECHE

Compagnon
Bonjour
Le verre et les céramiques ca se perce, ca se coupe, ca s'usine, et en prenant des précautions pour les glissières, avec les mêmes machines, en utilisant des outils diamantés. Ca se coule, ca se moule. On peut même le faire avec du sable et des carbonates. On apprend à travailler tout dans la vie: verre, puis bois, puis métaux.
Salutations
 
ornemaniste

ornemaniste

Ouvrier
Perso, cela m’intéresse :smt023
il y a vraiment de très jolies choses réalisées avec cette matière :wink:
 
L

la goupille

Compagnon
Bonjour
J'ai cherché " le soufflage du verre au laboratoire. "
Un peux chère , 45€ + port.
Un scan me suffirait.
Luc
 
Polskleforgeron

Polskleforgeron

Nouveau
Pourquoi ouvrir alors un tel sujet sur un forum qui n'a à priori personne dans ce métier ?
Parce que le sujet est sur l'usinage du chalumeau, pas de son utilisation, bien qu'il faille en parler pour expliquer comment la pièce a été pensée. De plus j'espère en tant que débutant obtenir des critiques et des conseils, notamment sur cette question des valves d'oxygène et de gaz, que je souhaiterai usiner moi même. Considérez cela comme un exercice.
 
Dernière édition:
patduf33

patduf33

Administrateur
Bonsoir
Continu à faire des copeaux, le reste on gère
Pat
 
M

MARECHE

Compagnon
Bonjour
Ton chalumeau est bien. La tendance actuelle est de faire le mélange le plus près possible de la flamme pour limiter la puissance des explosions. Les robinets sont faciles à faire, un pointeau de 6 mm sur 10 12 mm de long, un pas fin pour le filetage, un orifice légèrement conique diamètre 5. Si tu veux que ca ferme il faudra roder. Tu peux tailler le presse étoupe oxygène dans un petit cylindre de téflon ou utiliser un torique viton vert. Les robinets de bouteille commerciaux ne contiennent pas autre chose. (si, un clapet de fermeture en kel-f) Pour le gaz un joint torique suffit.
Salutations
 
Polskleforgeron

Polskleforgeron

Nouveau
Super merci. Etant vraiment débutant, peux tu me dire ce que tu entends par "roder" ?
 
Dernière édition par un modérateur:
M

MARECHE

Compagnon
Bonjour
Roder est une opération qui consiste à ajuster deux pièces finement en les faisant tourner avec un abrasif fin entre les deux. Pour les soupapes automobiles on emploie une pate graisse abrasif vendue en petites boites, on en met un peu entre le siège et la soupape et on tourne en appuyant un peu. Les deux s'usent un peu et on obtient l'étanchéité. En verrerie c'est très employé pour les joints coniques étanches entre deux appareils. On les vend même tous faits Exemple, une boite de rodages mâles 14/23 (normalisés)
Salutations
 
Polskleforgeron

Polskleforgeron

Nouveau
Bonjour
Roder est une opération qui consiste à ajuster deux pièces finement en les faisant tourner avec un abrasif fin entre les deux. Pour les soupapes automobiles on emploie une pate graisse abrasif vendue en petites boites, on en met un peu entre le siège et la soupape et on tourne en appuyant un peu. Les deux s'usent un peu et on obtient l'étanchéité. En verrerie c'est très employé pour les joints coniques étanches entre deux appareils. On les vend même tous faits Exemple, une boite de rodages mâles 14/23 (normalisés)
Salutations
Merci. Juste pour être sur de bien comprendre, je pourrais par exemple mettre le cone femelle dans le mandrin du tour et le cone male dans le mandrin de la poupée mobile et venir les abraser l'un contre l'autre avec la pate graisse dont tu parles ? En tout cas merci pour tes explications.
 
Aiwass

Aiwass

Compagnon
oui, c'est le principe d'une rodeuse de soupape. Souvent dans les kit de rodage, ils vendent une ventouse emmanchée, tu fixe la ventouse sur la soupape et tu tourne contre son siège directement dans le siège.
 

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