M
mecapat
Apprenti
Bonjour,
Que faire quand on aime les belles montres et que l'on ne peut pas s'en offrir une ?
La fabriquer soi-même...Un raccourci un peu ambitieux, mais c'est vraiment la petite histoire d'une montre qui s'appelle Tournelles.
Au départ, j'ai esquissé les pourtours un peu grossiers de ce que je m'imaginais; puis les détails et les formes se sont concrétisés après une succession de croquis plus ou moins aboutis.
Les matériaux?
Une rencontre du bois précieux avec l'acier inoxydable. Matériaux diamétralement opposés de par leur nature. Un, créé par l'Homme; l'autre par la Nature; mais qui une fois assemblés devraient être du plus bel effet.
Après le passage incontournable par la conception assistée par ordinateur, voici une simulation succincte de ce que devrait être la montre avec les différentes parties:
- Bois pour la carrure.
- L'acier inoxydable pour la bague principale, les inserts fixation bracelet et la couronne.
L'utilisation de l'impression 3D est suffisante pour obtenir un assemblage accompli et un rendu bien détaillé.
Un gain de temps considérable pour valider les volumes et assemblages définitifs.
Avant cette technologie, il fallait usiner plusieurs pièces prototypes dans des matériaux légers et cela à chaque changement dimensionnel.
A mon poignet, la montre prototypée en impression 3D. Elle est munie d'un bracelet en cuir noir.
Le bois utilisé pour la carrure, est l'élément principal, il doit être magnifié pour afficher ses nobles lignes de vie.
Exposé à l'humidité et aux différences de température. Il sera mis à rude épreuve lors contact permanent avec le poignet. Pour cela, le bois de Mopane est utilisé pour la carrure. C'est un bois d'Afrique australe. De forte densité, il est très résistant. La preuve c'est qu'il résiste aux thermites. Il est couramment utilisé pour la fabrication d'instruments à vent.
Il est important de prendre le temps pour s'assurer que le bois ne travaillera plus. La moindre variation dimensionnelle lui serait néfaste lors de l'assemblage de la montre au final.
Représentation CAO de la carrure en bois.
L'usinage des chanfreins sur le pourtour de la carrure sont les parties les plus délicates à usiner. Les lignes naturelles de la fibre du bois peuvent être en conflits avec le sens d'usinage.
Pour cela il faut bien choisir le morceau de bois et l'orienter correctement pendant les opérations d'usinage.
La finition des raccords de surface sur la carrure se fait, à la main, au moyen d'une petite lime fine. Des papiers de verre fins sont collés, sous la lime plate. Il est important de respecter le sens de la fibre du bois pour les surfaces, sous peine de faire des marques bien visibles.
Pour protéger dans le temps la carrure en bois contre l'humidité et cela sans dénaturer la fibre, j'ai passé une huile naturelle, appelée huile de tong (huile d'abrasin) recommandée pour les surfaces alimentaires.
Au contact de la cellulose du bois, elle devient un puissant siccatif, ce qui lui confère une résistance exceptionnelle à l'eau et à l’alcool. Du fait de sa grande viscosité et des densités importantes des bois choisis, la difficulté est de pouvoir faire pénétrer l'huile dans la fibre. Pour cela, j'utilise un alcool naturel: le terpène d'orange. Très volatil et mélangé à l'huile, il va me permettre de la transporter le plus loin possible à l'intérieur du bois pour ensuite s'évaporer naturellement en séchant. Plusieurs passages de cette huile sont nécessaires pour garantir une imperméabilité parfaite.
L'acier inox 316L utilisé est une nuance d'acier inoxydable avec une tolérance sur les impuretés beaucoup plus serrée, ce qui le rend apte à la fabrication de pièces pour les applications médicales. Par conséquent, cet acier inoxydable convient parfaitement pour les pièces en contact prolongé avec la peau. Il a également une résistance exceptionnelle à la corrosion.
Ici, l'usinage intérieur de la bague principale sur le tour manuel pour permettre par la suite la fixation du mouvement.
Usinage de la gorge pour la fixation des inserts bracelet sur tour conventionnel.
La fabrication de la "Bague principale", qui va contenir le mouvement, doit avoir des tolérances serrées pour garantir la précision de l'assemblage. Un support spécifique a donc été conçu et réalisé pour maintenir la bagues principale sur la machine de tournage. Ce support permet d'usiner par retournement la pièce tout en gardant un positionnement précis de celle-ci.
Le choix et l'affûtage des outils de coupe ont aussi une importance, ils assurent un état de surface irréprochable garant de l'étanchéité des pièces une fois assemblées.
Un bon état de surface contribue aussi à faciliter la finition lors de l'opération de polissage manuel des chanfreins.
Ici le fond, en cours d'usinage sur le tour Schaublin 70.
Ce tour n'a pas de roulements. La broche est équipée de paliers en bronze. On ne peut pas tourner très vite, mais c'est un tour qui a l'avantage de ne produire aucune vibration ce qui permet d'avoir de très bons états de surfaces, favorables ensuite pour réaliser les opérations de polissage.
La géométrie intérieure de la "Bague principale" va permettre de pouvoir assurer la fixation du mouvement et accueillir le cadran. La partie intérieure conique va recevoir une finition "poli miroir" afin d'attirer l'œil, de celui qui regarde la montre, sur le cadran et sur la partie visible du mouvement horloger.
Un alésage est réalisé avec précision sur l'avant des deux bagues: "bague principale" et "bague fond". Il va permettre l'engagement par pressage des deux vitres saphir avec leur joint respectif. La qualité des états de surface est primordiale pour garantir l'étanchéité de la montre.
Tous les contacts avec les futurs joints sont polis.
Polissage de la bague fond et de la bague principale avec embout cylindrique en feutre enduit de pâte de polissage.
Pour l'enlèvement complet de la pâte de polissage, passage des pièces au bain ultrason avec un nettoyant lessiviel, Température 60°, rinçage eau claire.
L'effet rayé que l'on appelle satinage ou brossage est réalisé en déplaçant la pièce en mouvements précis et réguliers sur du papier de verre.
Pour être précis dans les déplacements, la bague principale est positionnée contre un guide.
Le guide est protégé par un scotch en plastique pour assurer un meilleur glissement et ne pas marquer la bague.
Les perçages et les lamages des bagues sont réalisés sur une fraiseuse manuelle traditionnelle.
L'utilisation d'un plateau diviseur est nécessaire pour le positionnement angulaire des six trous autour de l'axe de la bague.
Un support extensible en aluminium fabriqué pour cette opération permet de maintenir précisément la "bague fond" ainsi que la "bague principale" pendant l'usinage.
La tolérance pour la profondeur du lamage est très importante sous peine d'avoir des têtes de vis qui ne seraient pas à la même hauteur au final et compromettraient l'esthétique.
Que faire quand on aime les belles montres et que l'on ne peut pas s'en offrir une ?
La fabriquer soi-même...Un raccourci un peu ambitieux, mais c'est vraiment la petite histoire d'une montre qui s'appelle Tournelles.
Au départ, j'ai esquissé les pourtours un peu grossiers de ce que je m'imaginais; puis les détails et les formes se sont concrétisés après une succession de croquis plus ou moins aboutis.
Les matériaux?
Une rencontre du bois précieux avec l'acier inoxydable. Matériaux diamétralement opposés de par leur nature. Un, créé par l'Homme; l'autre par la Nature; mais qui une fois assemblés devraient être du plus bel effet.
Après le passage incontournable par la conception assistée par ordinateur, voici une simulation succincte de ce que devrait être la montre avec les différentes parties:
- Bois pour la carrure.
- L'acier inoxydable pour la bague principale, les inserts fixation bracelet et la couronne.
L'utilisation de l'impression 3D est suffisante pour obtenir un assemblage accompli et un rendu bien détaillé.
Un gain de temps considérable pour valider les volumes et assemblages définitifs.
Avant cette technologie, il fallait usiner plusieurs pièces prototypes dans des matériaux légers et cela à chaque changement dimensionnel.
A mon poignet, la montre prototypée en impression 3D. Elle est munie d'un bracelet en cuir noir.
Le bois utilisé pour la carrure, est l'élément principal, il doit être magnifié pour afficher ses nobles lignes de vie.
Exposé à l'humidité et aux différences de température. Il sera mis à rude épreuve lors contact permanent avec le poignet. Pour cela, le bois de Mopane est utilisé pour la carrure. C'est un bois d'Afrique australe. De forte densité, il est très résistant. La preuve c'est qu'il résiste aux thermites. Il est couramment utilisé pour la fabrication d'instruments à vent.
Il est important de prendre le temps pour s'assurer que le bois ne travaillera plus. La moindre variation dimensionnelle lui serait néfaste lors de l'assemblage de la montre au final.
Représentation CAO de la carrure en bois.
L'usinage des chanfreins sur le pourtour de la carrure sont les parties les plus délicates à usiner. Les lignes naturelles de la fibre du bois peuvent être en conflits avec le sens d'usinage.
Pour cela il faut bien choisir le morceau de bois et l'orienter correctement pendant les opérations d'usinage.
La finition des raccords de surface sur la carrure se fait, à la main, au moyen d'une petite lime fine. Des papiers de verre fins sont collés, sous la lime plate. Il est important de respecter le sens de la fibre du bois pour les surfaces, sous peine de faire des marques bien visibles.
Pour protéger dans le temps la carrure en bois contre l'humidité et cela sans dénaturer la fibre, j'ai passé une huile naturelle, appelée huile de tong (huile d'abrasin) recommandée pour les surfaces alimentaires.
Au contact de la cellulose du bois, elle devient un puissant siccatif, ce qui lui confère une résistance exceptionnelle à l'eau et à l’alcool. Du fait de sa grande viscosité et des densités importantes des bois choisis, la difficulté est de pouvoir faire pénétrer l'huile dans la fibre. Pour cela, j'utilise un alcool naturel: le terpène d'orange. Très volatil et mélangé à l'huile, il va me permettre de la transporter le plus loin possible à l'intérieur du bois pour ensuite s'évaporer naturellement en séchant. Plusieurs passages de cette huile sont nécessaires pour garantir une imperméabilité parfaite.
L'acier inox 316L utilisé est une nuance d'acier inoxydable avec une tolérance sur les impuretés beaucoup plus serrée, ce qui le rend apte à la fabrication de pièces pour les applications médicales. Par conséquent, cet acier inoxydable convient parfaitement pour les pièces en contact prolongé avec la peau. Il a également une résistance exceptionnelle à la corrosion.
Ici, l'usinage intérieur de la bague principale sur le tour manuel pour permettre par la suite la fixation du mouvement.
Usinage de la gorge pour la fixation des inserts bracelet sur tour conventionnel.
La fabrication de la "Bague principale", qui va contenir le mouvement, doit avoir des tolérances serrées pour garantir la précision de l'assemblage. Un support spécifique a donc été conçu et réalisé pour maintenir la bagues principale sur la machine de tournage. Ce support permet d'usiner par retournement la pièce tout en gardant un positionnement précis de celle-ci.
Le choix et l'affûtage des outils de coupe ont aussi une importance, ils assurent un état de surface irréprochable garant de l'étanchéité des pièces une fois assemblées.
Un bon état de surface contribue aussi à faciliter la finition lors de l'opération de polissage manuel des chanfreins.
Ici le fond, en cours d'usinage sur le tour Schaublin 70.
Ce tour n'a pas de roulements. La broche est équipée de paliers en bronze. On ne peut pas tourner très vite, mais c'est un tour qui a l'avantage de ne produire aucune vibration ce qui permet d'avoir de très bons états de surfaces, favorables ensuite pour réaliser les opérations de polissage.
La géométrie intérieure de la "Bague principale" va permettre de pouvoir assurer la fixation du mouvement et accueillir le cadran. La partie intérieure conique va recevoir une finition "poli miroir" afin d'attirer l'œil, de celui qui regarde la montre, sur le cadran et sur la partie visible du mouvement horloger.
Un alésage est réalisé avec précision sur l'avant des deux bagues: "bague principale" et "bague fond". Il va permettre l'engagement par pressage des deux vitres saphir avec leur joint respectif. La qualité des états de surface est primordiale pour garantir l'étanchéité de la montre.
Tous les contacts avec les futurs joints sont polis.
Polissage de la bague fond et de la bague principale avec embout cylindrique en feutre enduit de pâte de polissage.
Pour l'enlèvement complet de la pâte de polissage, passage des pièces au bain ultrason avec un nettoyant lessiviel, Température 60°, rinçage eau claire.
L'effet rayé que l'on appelle satinage ou brossage est réalisé en déplaçant la pièce en mouvements précis et réguliers sur du papier de verre.
Pour être précis dans les déplacements, la bague principale est positionnée contre un guide.
Le guide est protégé par un scotch en plastique pour assurer un meilleur glissement et ne pas marquer la bague.
Les perçages et les lamages des bagues sont réalisés sur une fraiseuse manuelle traditionnelle.
L'utilisation d'un plateau diviseur est nécessaire pour le positionnement angulaire des six trous autour de l'axe de la bague.
Un support extensible en aluminium fabriqué pour cette opération permet de maintenir précisément la "bague fond" ainsi que la "bague principale" pendant l'usinage.
La tolérance pour la profondeur du lamage est très importante sous peine d'avoir des têtes de vis qui ne seraient pas à la même hauteur au final et compromettraient l'esthétique.