RENOVATION FRAISEUSE WGM – PARTIE 4 : LA CONSOLE

La console est un élément technique nécessitant de respecter plusieurs contraintes géométriques. En effet, il comporte 2 glissières qu’il convient d’ajuster séparément avec les éléments liés. Mais il comporte aussi 2 contraintes de perpendicularité entre ces 2 glissières (nous y reviendrons quelques lignes plus tard). Tous ces éléments sont à garder en tête avant d’entreprendre la moindre intervention de grattage sur la console. En effet, il sera parfaitement inutile de corriger la régularité des glissières si c’est pour dégrader un équerrage et compromettre ainsi la géométrie de la machine.

Avant toute chose, nous devons passer à la pierre toutes les surfaces à contrôler et/ou à gratter. Ainsi nous retirerons les éventuelles incrustations de grain d’abrasif, les pointes de matière des aux chocs que la machine a pu subir, et les croutes de dépôts huileux. Sans cela, nous nous exposons à des prises de mesures fausses, et à la détérioration du marbre lors de la prise d’empreinte au bleu.

LES PREMIERES MESURES

Suite au pierrage, notre pièce est prête pour la phase de mesure. Les 2 premières mesures à effectuer sont les mesures de perpendicularité :

1. La perpendicularité frontale.
2. La perpendicularité latérale.

Ces mesures permettront ensuite de déterminer où nous devrons insister, lors du grattage, pour corriger progressivement les défauts de perpendicularité mesurés.

Nous garderons en tête que les défauts de perpendicularité pourront encore être repris et peaufinés lors du grattage de la face supérieure de la console. Nous allons dans un premier temps tenir compte uniquement de la perpendicularité frontale. En effet, nous allons gratter en premier la glissière en liaison avec la colonne :

Nous reviendrons sur la perpendicularité latérale dans un second temps, au moment de gratter la queue d’aronde latérale de référence de la console, celle qui n’accueillera pas de lardon.

La mesure de perpendicularité frontale

Pour mesurer le défaut de perpendicularité frontale de la console, nous utiliserons une équerre et un comparateur. L’équerre devra couvrir de préférence toute la longueur de la console. En effet, nous n’avons pas encore gratté cette face, et nous ne connaissons donc pas encore sa planéité. Une équerre appuyant sur toute la longueur de la console minimisera l’influence des éventuelles zones d’usure locales.

Nous prendrons la mesure sur l’équerre à l’aide d’un comparateur. La prise de mesure est effectuée en déplaçant la console le long de la glissière.

Le défaut d’équerrage, ainsi que son sens, seront mis en évidence par lecture directe sur le comparateur lors du coulissement de la console (comme imagé sur les 2 vues ci-dessous). 

💡Pour effectuer correctement cette mesure, il faut bien effectuer une translation de la console sur la colonne. N’essayez pas de faire pivoter la console. Pour faciliter la mesure, vous pouvez (si possible) allonger la colonne à l’horizontale.

En suivant la méthode exposée ci-dessus, voici la mise en pratique sur ma fraiseuse. Le maintien de l’équerre est assuré par une sangle à cliquet. Ce maintien engendre dans mon cas une imprécision de mesure de l’ordre de 10 µm. Il me parait donc intéressant d’améliorer le principe de fixation de mon équerre en granite pour obtenir à l’avenir de meilleures mesures.

Le résultat de ma mesure varie (selon les mesures consécutives) entre 0 et 10 µm. L’indication du comparateur me montre une usure située sur le dessus de la glissière. En effet, le dessus de la glissière est la zone la plus exposée aux intrusions de copeaux, et donc à l’usure. Je suis donc dans le cas de figure de l’image ci-dessous :

PREMIER PASSAGE AU BLEU

La dépose du pigment bleu sera effectuée sans marbre. En effet, la glissière que nous allons gratter vient en appui sur la colonne. La colonne étant déjà grattée nous allons l’utiliser comme référence pour appairer la glissière de la console à celle de la colonne. Le bleu sera donc déposé sur la colonne, précisément sur la face que nous devrons appairer. Nous commencerons par la face d’appui centrale, donc la face la plus imposante de la console.

Le premier passage au bleu est toujours intéressant : Il confirme les mesures préalables. Ici, nous voyons bien que l’usure est principalement localisée sur le haut de la glissière (absence de bleu). Cela confirme la mesure effectuée avec le comparateur et l’équerre.

GRATTAGE DE LA CONSOLE : GLISSIÈRE VERTICALE

C’est parti pour les premiers coups de grattoir, nous allons descendre toute la face pour obtenir un plan (présence uniforme de bleu), tout en pensant à exagérer légèrement le grattage sur le bas de la glissière, pour tendre à corriger le petit défaut d’équerrage mesuré précédemment.

Nous voyons clairement sur la face les rayures qui correspondent avec celles de la colonne. Après grattage elles seront toujours présentes, mais cela ne gènera en rien, si ce n’est sur le plan esthétique.

D’autre part, la première passe met en évidence une usure plus prononcée et localisée sur les extrémités haute et basse de la face. Ceci est dû à la possible intrusion de pollution en fonctionnement. Cette pollution étant ensuite ralentie par la présence des gorges de lubrification.

Après grattage complet de la face, je constate qu’il reste toujours les zones d’usure en haut et en bas de la face verticale de la console. Une mesure au comparateur m’indique qu’il reste 0,02 mm de creux. Je décide de ne pas pousser le grattage plus loin, pour ne pas creuser inutilement la face.

D’autre part, suite à l’effort physique demandé par le grattage traditionnel en « poussant », j’ai décidé de tenter le grattage à l’épaule. Aussi appelé grattage à la Suisse ou pull-scraping chez nos amis anglophones,  cette technique demande du matériel différent, ainsi qu’une pratique totalement différente. Après plusieurs itérations, j’ai conçu mon grattoir à tirer. Je propose mes plans à la vente pour ceux que cela intéresse !

Le résultat ? Un motif beaucoup plus esthétique, composé de petits carrés réguliers. Le travail est à mon goût moins traumatisant pour les bras, tout en offrant un controle plus précis des touches. Que du plus, en somme ! 🤩

GRATTAGE DE LA FACE LATERALE DE REFERENCE

Le grattage de la queue d’aronde va nous permettre de corriger un éventuel défaut de perpendicularité latérale de la console par rapport au déplacement en Z :

Comme expliqué précédemment, nous commençons par la face de référence de la queue d’aronde. Il s’agit de la face ne recevant pas de lardon.

Premièrement nous mesurons le défaut existant. Lors du grattage, nous exagérerons les passes du coté opposé à l’usure pour corriger le défaut. La mesure du défaut s’effectue en faisant coulisser la console sur la colonne, en la maintenant en appui contre la queue d’aronde que nous souhaitons gratter.

Les images ci-dessous décrivent la méthode de mesure. Lors de la mesure, un appui important est appliqué sur le coté gauche de la console.

Le plus simple, si la configuration le permet, sera de faire basculer la colonne sur le coté droit, pour effectuer la mesure à l’horizontale, comme illustré ci-dessous. La colonne est calée à l’horizontale, avec une inclinaison latérale de 45° permettant de conserver l’appui latéral sur la queue d’aronde à mesurer.

La dépose du bleu se fait sur la face latérale de la queue d’aronde de la colonne Z de la fraiseuse. En effet, notre queue d’aronde doit « matcher » avec celle de la colonne. Il est important de rappeler que la queue d’aronde de la colonne a été totalement grattée auparavant. Elle peut donc servir de référence pour cette opération.

Le grattage sera donc pratiqué avec mon nouveau grattoir à tirer, auquel j’ai ajouté un manche carbone pour plus de nerf et d’élasticité. Il provient d’un ancien bâton de ski de fonds en carbone.

GRATTAGE DE LA QUEUE D’ARONDE OPPOSEE

Le grattage de la queue d’aronde opposée se fera de manière analogue à celui que l’on vient de pratiquer. La différence se situe dans la mesure et le contrôle. Il s’agit ici de contrôler l’écart entre les 2 faces latérales de la queue d’aronde. Cet écart doit être constant. La dépose du bleu quant à elle, se fera par le biais de la queue d’aronde de la console. Comme précédemment, mais du coté opposé.

GRATTAGE DE LA COULISSE TRANSVERSALE (Y) SUR LA CONSOLE

Une fois la coulisse Z terminée, nous pouvons passer à l’axe Y, donc la coulisse transversale. Nous pourrons aussi fixer la console sur la colonne pour certaines opérations de grattage, elle sera ainsi très bien maintenue et cela facilitera le travail.