Un séparateur cyclonique
Cela faisait un moment que cela me trottait dans la tête, la construction prochaine de la CNC parmi d’autres projets générateurs de copeaux, il était grand temps que je m’y mette. Évidemment, vu le côté utilitaire de la chose, je réaliserai le cyclone avec des chutes de l’atelier
et des pièces de récupération, pour un budget proche de 0€. Si vous deviez tout acheter en neuf, vous devriez en avoir pour moins de 50€.
Tout d’abord, j’ai fait pas mal de sourcing pour trouver la meilleure forme et la meilleure technique de fabrication. Je privilégie toujours les solutions les plus simples. Le test de Marc Spagnuolo sur trois cyclones du commerce, fait une démonstration criante que les séparateurs à tambour mal étudiés ne sont pas suffisamment efficace. Je me pencherai sur le système Thien plus tard. Il me faut un système supérieur à 90% de séparation, et profiter au maximum des capacités de mon aspirateur d’atelier semi-pro en 38mm de diamètre. Le choix est vite fait.
Pour moi, le collège est loin et le calcul du développé d’un cône, l’apothème et compagnie ont été enfouis dans ma mémoire à l’étage des théorèmes peu courants. Quelques piqûres de rappel internet plus tard, c’est revenu. En revanche, aucune information probante sur le rapport base/hauteur pour un bon cyclone. Pas d’infos ? Dans ces cas là, ma formation artistique m’invite à utiliser le rapport du nombre d’or, ce qui produit généralement des résultats appréciables. Une fois encore, la suite prouvera que ce choix était fort judicieux. Une fois les calculs effectués, je couche donc quelques idées sur plan :
N’étant pas chaudronnier, évidemment je fais une boulette, la collerette en bas du cône, est simplement irréalisable (au moins par un non initié). Mieux vaut faire un cône pur et tronquer le surplus. Pour le reste, les choix effectués sont validés.
Je commence par une extension « ramasse-cendres » d’aspirateur de 15l, achetée 9.99€ en son temps, pour l’usage auquel elle était prédestinée, et qui n’avait jamais été vraiment probante. Du coup, elle a traîné dans la cave de longes années…
Comme nous avons récemment échangé sur le moyen le plus simple de vaincre la rouille, j’en ai profité pour vous faire des clichés de ma méthode chimique pour y parvenir. L’objet ayant séjourné sous une fuite de la terrasse quelques années, il y a une bonne couche de 3mm de rouille sur le couvercle jadis brut. Heureusement, ça n’a pas percé ! Je vais m’aider du dérouillant industriel DEOX Gel de Bilt Hamber, un excellent compagnon pour ce genre de… tâches ! D’abord, autant faire travailler le produit uniquement sur la rouille qui adhère, je supprime le reste à l’aide d’une brosse métallique.
Je vais appliquer le produit à l’aide d’un rifloir de maçon forgé, ça va le désoxyder un peu. Il suffit d’appliquer une couche de quelques millimètres (2-5mm) dans laquelle l’oxydation va se diffuser. A gauche, fraîchement posé, à droite après une heure de pose, juste avant rinçage donc.
Une fois rincé, le résultat est sans appel, le métal est nu et totalement désoxydé. Reste à s’occuper de l’autre face, rongée par la condensation. L’avantage de la méthode chimique est que quand ça travaille, on peut faire autre chose ! Je fais l’application et me met aux choses sérieuses ! Le recto traité, et le verso qui attend son traitement.
Le corps du cône sera en tôle 3/10e, gracieusement offerte par un membre Belge du forum www.usinages.com, moyennant uniquement les frais d’expédition. Encore un bel exemple de la générosité des gens du nord. Je trace à la pointe sèche et à l’aide de mon bon vieux compas maison de 1000mm.
N’étant pas équipé pour le métal, je ne possède pas de cisailles… Je réaliserai donc les coupes à l’aide de ma fidèle scie sauteuse Bosch et d’une lame fine pour métal. Je ne regrette pas ce choix, les coupes ont été d’une facilité déconcertante et le résultat est net et précis.
Je perce les trous à la perceuse sur colonne, avec 0.5 de plus sur la face extérieure pour les ajustages. Malgré les 3/10e d’épaisseur, la mise en forme du cône ne sera pas si facile que ça.
J’ai finalement doublé le nombre de rivets à un rivet tous les 30mm, avançant un à un de la base vers la pointé avec gants en cuir de rigueur. Pour avoir le meilleur état de surface je pensais riveter de l’intérieur. Fausse bonne idée, rapidement abandonnée pour plusieurs raisons, notamment la pince n’entre pas dans la pointe du cône et le maintien de la tôle
quand on rivette par l’intérieur est complètement empirique ! L’étanchéité du cône sera réalisée avec une bande d’adhésif, simplisme et efficace, tout ce que j’aime. Comme pendant tous les travaux difficiles, l’appareil photo est resté au clou, j’étais trop concentré sur cette délicate tâche. Toutes mes excuses.
Une vieille planche d’aggloméré mélaminé produira les bases du cône et du support. Je trace toujours avec mon bon vieux compas, puis découpe avec ma non moins bonne vieille scie sauteuse à l’aide d’une lame fine à dents de 10/10e. Pas besoin de scotch, la découpe est nette. Cette scie est un enchantement à chaque utilisation depuis près de 10 ans.
Découpe effectuée, je fixe la galette de 300mm sur un axe improvisé pour former par tournage l’angle approprié pour former la base du cône. Je veux 10mm de bois dans le cône. Avec le joint caoutchouc pour l’étanchéité il faut que la base dépasse d’un millimètre à nu, c’est le cas. Je peux passer à la plomberie ! 😀 Je suis parti du diamètre le plus proche de mon aspirateur ainsi que des bouches de mon électro-portatif, soit du 40mm dont j’ai des chutes dans l’atelier. Les trous sont pratiqués à la scie cloche, les assemblages à la colle PVC : rien d’exceptionnel.
L’étanchéité de la base du cône est assuré par un vieux reste de gaine de guidon de vélo, dans le plus pur style années 80, auquel j’ai enfin fini par trouver une utilité ! Blague à part, malgré son grand âge, je suis surpris par ça qualité et son épaisseur. Ah, le bon vieux temps, c’était Français, pas cher et top qualité ! Je sors également de mes caisses quatre pieds en plastique récupérés sur un meuble de cuisine suédois récent. Le cyclone sera très léger, ces pieds devraient suffire.
Un petit peu de (vrai) bois dans cette réalisation, il était temps ! Je réalise les coupes dans un reste de lames de parquet de pin en 21mm. A droite, les fraisages, perçages et ponçages sont terminés. Du boulot rapide.
Tout est prêt pour le montage à blanc, sans surprise… La réserve a déjà eu sa couche de peinture métal, c’est plus propre. Je prépare le bois pour la finition, en masquant au blue tape les parties à coller. Il recevra un vernis acrylique dilué en guide de fondur, puis deux couches de vernis poly marine. Le mélaminé étant vraiment trop moche, il recevra aussi une couche de peinture métal. On passe au collage à la Titebond II.
A gauche un détail des encoches qui me permettent de maintenir le cône en deux positions,
enclanché ou suspendu, pour extraire et vider la réserve. Pendant les essais, j’ai eu la mauvaise idée de vérifier la dépression et l’étanchéité en bouchant le tuyau d’aspiration avec la paume de la main. Mauvaise idée :(Si le cône grâce à sa géométrie a résisté, la réserve en a fait les frais en se rétractant. Ça a l’air de bien amuser George, qui bien que trois fois moins cher qu’un Festool, a une dépression supérieure… En plus lui il sait nettoyer les moquettes et l’atelier à grandes eaux !
En plus, George a l’air très content d’avoir de son nouvel ami. J’ai bouché le deuxième trou de la réserve avec un hublot en plastique. Pas sûr que cela soit très utile, mais tant qu’à faire…
Au moment ou j’écris ces lignes, cela fait quelques jours que le tandem est en service dans l’atelier, le sac de George est désespérément vide, mais il garde le sourire. Tous deux me donnent pleinement satisfaction. Quand on voit la dépression crée lors de la déformation de la réserve, la résistance du cône, et la qualité de séparation, l’utilisation de la proportion du nombre d’or semble avoir été un choix judicieux. Voila, désolé pour l’esthétisme de l’ensemble, c’est un outil à base de matériaux de récupération et l’on ne s’improvise pas chaudronnier.