Le montage des kits laiton

Deux grandes familles de pièces entrent dans la composition d'un kit.
Tout d'abord, les pièces en laiton ou en maillechort photogravé. Livrées en planches, elles sont clairement repérées et numérotées. Les pièces les plus difficiles à mettre en forme devront systématiquement être livrées pliées ou roulées, comme la caisse du tender, la cabine ou la chaudière. Les pièces restant à plier sont alors munies au dos d'un léger trait de gravure facilitant ainsi l'opération de mise en forme.
Les pièces de volume en moulage de bronze représentent la deuxième famille de pièces, complétée par toute une quincaillerie de roues, vis, ressorts, paliers et pièces diverses.
La première opération à effectuer à la réception de votre kit est le pointage et la vérification de ces pièces.



L'organisation du travail
Une fois ces opérations de vérification terminées, la meilleure solution consiste à utiliser une boite à cases multiples fermant efficacement pour assurer le classement, le rangement et la protection du kit en cours de montage.



L'outillage.
L'outillage nécessaire au montage de votre  kit est normalement présent chez tout bon modéliste. Le montage proprement dit ne demande d'ailleurs que peu de matériel et il pourra être complété au fur et à mesure des besoins. Mais préférez toujours des outils de bonne qualité aux camelotes à 1,50 € des braderies, par ailleurs rarement adaptées à nos besoins spécifiques.
Un assortiment complet pourra ainsi comprendre:
- un cutter à lames sécables, pour l'égrappage des petites pièces,
- une pince coupante diagonale à raz, pour l'égrappage, la coupe des fils de laiton et de maillechort (Ne pas utiliser pour couper la corde à piano ou l'égrappage des pièces bronze),
- une pince à cambrer ayant un bec rond fin et un bec concave permettant le cambrage et la mise en forme des fils,
- une pince à becs plats et courts d'usage général,
- une pince à becs 1/2 ronds coudés, pour la mise en forme de petites pièces,
- une brucelles à becs droits effilés, pour la prise et le maintient des pièces,
- une brucelles à becs coudés 1/2 ronds, pour la prise des petites pièces et le positionnement dans les endroits difficiles,
- une brucelles à becs autosserrants croisés, pour le maintient des pièces,
- un jeu de mini serre-joints, une troisième main et quelques pinces à linge en bois,
- un petit étau de précision,
- un jeu de limes et rifloirs, pour les ajustages,
- une drille à main, une mini perceuse, un jeu de forets, d'équarrissoirs et un polissoir en fibre de verre,
- un jeu de fer à souder de différentes puissances adaptés aux travaux à réaliser:  35, 60, 100 et même 150 ou 200W pour les modèles en 0, ainsi qu'un petit chalumeau à gaz,
- un réglet, un pied à coulisse, des ciseaux et une équerre à chapeau



L'égrappage des pièces photogravées
Cette opération s'effectue de préférence sur une plaque de coupe. Ces plaques en caoutchouc synthétique ont la particularité de s'ouvrir en surface au passage de la lame et de se refermer aussitôt évitant ainsi l'usure prématurée de la lame et en conservant une surface de travail propre.
L'emploi d'un disque à tronçonner n'est pas à conseiller, notamment à cause des risques de dérapages de l'outil sur la planche de laiton, de perte de pièces due aux vibrations, et de casse du disque.



L'égrappage des pièces bronze
L'égrappage des pièces bronze pouvant être assez sportif, il est nécessaire de prévoir une solide pince coupante. N'utilisez jamais pour cette opération la petite pince qui vous sert à couper vos fils de laiton pour les mains courantes et les tuyauteries, elle serait alors irrémédiablement détériorée.

L'ajustage: les limes et rifloirs
Les limes et rifloirs sont les principaux instruments du nécessaire travail d'ajustage. Il en existe une très grande variété, et le choix d'un modèle dépend avant tout de la forme de la pièce et du stade d'avancement du travail à réaliser, ébauche, semi finition, finition.
Il est donc indispensable de se constituer un jeu de limes, choisies pour ce qui nous concerne dans la catégorie des limes aiguilles ou de précision.

La taille de limes
Les limes sont essentiellement caractérisées par leur taille qui indique leur capacité à enlever de la matière.
On choisira une taille 0 pour l'ébarbage des pièces et le dégrossissage; une taille 2 pour les travaux intermédiaires et une taille 4 pour les travaux de finition.

La forme des limes
Les limes sont disponibles sous différentes formes, toutes adaptées à un type de travail bien particulier.
- Lime pilier ou plate, d'usage général pour surfaces planes.
- Lime d'entrée, dont l'extrémité allant en s'effilant sert à l'élargissement des fentes.
- Lime barrette, de même usage que la lime d'entrée mais dont une seule face est dentée.
- Lime demi ronde,  possédant un côté plat d'usage général, et un côté arrondi pour l'exécution de profils concaves.
- Lime feuille de sauge, possédant deux côtés arrondis pour l'exécution de profils concaves.
- Lime ronde ou queue de rat, dont l'extrémité allant en s'effilant sert à l'élargissement des trous.
- Lime tiers point, triangulaire pour limer les angles.
- Lime couteau, triangulaire pour angles de moins de 60°.
- Lime carrée, pour rainures et angles droit.

Les rifloirs quant à eux, sont des outils assez méconnus des modélistes mais qui rendent pourtant d'inestimables services. Ce sont en fait des limes, dont chaque extrémité possède une zone de travail courbe et effilée permettant d'accéder aux endroits  les plus difficiles.

Le limage.
La précision du limage, est d'autant plus grande que la pièce à travailler est correctement immobilisée.
On ne lime jamais une pièce en la tenant dans la main. Selon la forme ou la nature du métal, il faut prévoir un petit étau d'établi, ou pour les pièces plus fragiles, un étau pince en bois. Une simple pince à linge maintenue dans un étau d'établi peut parfaitement remplir cette fonction.
La lime est tenue horizontalement, des deux mains, sans mouvements de balancement qui risquent de marquer la pièce.
Le mouvement de coupe vers l'avant est accompagné d'une pression constante, tandis que le mouvement de retour se fait sans pression.



L'entretient des limes.

Les limes s'encrassent naturellement en retenant les copeaux et doivent donc être régulièrement nettoyées à l'aide d'une brosse métallique.
Mais il faut surtout veillez à ne pas les laisser rouiller, au risque de perdre toute efficacité, ce qui peut arriver très rapidement après projection de flux de soudure par exemple.
Dans ce cas, après lavage, protégez vos limes avec un produit genre NOXYDOL.

Le perçage
Normalement, les travaux de perçage sur les pièces photogravées sont limités à la reprise éventuelle des trous venant de gravure. Dans ce cas l'opération sera réalisée avec une petite drille à main en utilisant un équarrissoir. En cas de perçage réel, il est préférable d'opérer avant la mise en forme de la pièce et d'utiliser la mini perceuse, bien en appui sur une petite planchette de bois servant de martyr. Il faut au préalable marquer très légèrement l'emplacement du trou avec un petit pointeau ou une pointe à tracer.

Le pliage
En règle générale, et sauf indication contraire clairement indiquée par la notice, la mise en forme des pièces s'effectue toujours trait de gravure à l'intérieur du pli.
Il est particulièrement important de plier la pièce en une seule fois sur toute sa longueur, afin d'éviter de marquer et de déformer l'ensemble. Pour cela, maintenez la pièce entre les mors d'un étau en laissant le V du trait de pliage libre et plier avec une cale de bois dur ou un réglet d'acier. N'oubliez pas l'effet ressort du métal qui a toujours tendance à revenir légèrement. Il faut alors plier de 4 ou 5° de plus que la valeur désirée.
Attention aussi à ne pas plier et déplier la pièce sous peine de voir le métal se couper. Si toutefois vous aviez à réaliser une telle opération de reprise d'un pli, procédez au préalable à un recuit du métal.



L'écrouissage et le recuit.
Le laiton des planches de photogravure ou des fils dressés que nous utilisons pour la réalisation des rambardes et autres tuyauteries est dit écroui. Cet état, issu du travail du métal, assure la rigidité nécessaire au dressage des fils, mais donne aussi une structure cassante  au laiton.
Pour beaucoup de travaux de cintrage de pièces, ou la reprise des plis comme indiqué précédemment, il convient de recuire le laiton afin de retrouver l'état normal très ductile et malléable de ce métal.
Cette opération consiste à le porter au rouge, avec la flamme d'un chalumeau, et à le laisser refroidir lentement. Un léger recuit est réalisé lorsque le métal commence à rougir, un recuit profond porte le métal au rouge cerise. Attention toutefois à ne pas brûler le métal par une chauffe trop énergique.

Les éléments de soudure: fer, flux et métal d'apport.

Avec ce chapitre, nous entrons vraiment dans le vif du sujet. Il est assez amusant de constater que la soudure reste encore la traditionnelle hantise de nombreux amateurs qui préfèrent alors, au mieux, réaliser leurs assemblages par collage, au pire renoncer purement et simplement au montage d'un kit.
Et pourtant cette crainte n'est absolument pas justifiée. La soudure est une technique facilement abordable, et qui reste la meilleure solution pour l'assemblage des pièces métalliques.
Elle consiste en fait à mettre en rapport les trois éléments indissociables que sont le fer à souder, le flux de soudure et le métal d'apport.

Le fer porte la pièce à souder à la température de fusion du métal d'apport. On comprend alors qu'il convient d'adapter la puissance du fer au travail à réaliser, variant en fonction de la masse de la pièce à souder et de la nature de son métal.
Le plus important dans l'utilisation de cet outil, est de maintenir la panne parfaitement propre, sans dépôt de calamine, afin de conserver au fer tout son pouvoir d'apport calorifique. Pour cela il convient d'étamer la panne du fer. L'étamage se réalise simplement en faisant fondre un  peu de soudure sur la panne, qui l'enrobe ainsi complètement en lui donnant une belle teinte argentée brillante. Il suffira ensuite de nettoyer régulièrement la panne en cours de travail à l'aide d'une éponge humide, ou mieux, d'une pierre ammoniacale sur laquelle on aura déposé un morceau de soudure qui assurera l'étamage de la panne en même temps que son nettoyage. Attention toutefois aux vapeurs ainsi dégagées qui sont nocives, il est préférable alors de travailler dans un local parfaitement aéré.
 
Le flux de soudure empêche la formation des oxydes qui se forment naturellement à la surface des métaux lors du chauffage, et favorise ainsi la transmission de la chaleur et la fluidité du métal d'apport.
Il est important d'adapter le flux au métal d'apport utilisé. En ce qui concerne la soudure à l'étain, nous utilisons avec succès depuis des années les produits CARR'S.

Le métal d'apport sert à lier les pièces soudées en assurant la cohésion de l'ensemble.
En ce qui concerne la soudure du laiton, le métal d'apport est généralement constitué d'étain à 60%.



Le décapage du métal

Avant de souder, il est parfois nécessaire de décaper les pièces. Cette opération consiste en fait à éliminer la fine couche d'oxydation qui se forme naturellement à la surface du métal durant son exposition à l'air.
Deux méthodes sont possibles, l'une chimique, consiste à attaquer l'oxydation sous l'effet d'un acide dilué. Il s'agit dans ce cas d'acide chlorhydrique, ou esprit de sel, dans lequel les pièces sont mises à tremper entre 10 et 30 secondes avant d'être abondamment rincées. Attention toutefois, ce produit est dangereux, le port de gants est obligatoire, et il convient de travailler dans un local aéré, car les vapeurs sont nocives. Ce traitement chimique est très efficace pour du laiton très oxydé, mais ce qui reste tout de même assez rare.
L'autre méthode est mécanique, et consiste simplement en un ponçage à la toile d'émeri, suivi d'un brossage minutieux des pièces avec un produit décapant genre Cif. Cette méthode convient parfaitement au traitement du laiton peu oxydé.

Le maintient des pièces
Le décapage effectué, abordons maintenant le délicat problème du maintient des pièces durant les opérations de soudure. Il est en effet absolument nécessaire de maintenir fermement les pièces à souder qui doivent rester ainsi parfaitement immobiles jusqu'à la phase de refroidissement du métal d'apport. Et n'espérez pas trop pouvoir les maintenir à la main durant cette période!
Il faut alors utiliser une troisième main, un jeu de pinces croisées, ou encore de simples pinces à linge en bois, qui sont généralement très efficaces car elles n'absorbent pas de chaleur comme peut le faire un objet métallique.
Il est encore possible de maintenir les pièces avec un toron de fil émaillé, ou grâce au ruban adhésif spécial résistant jusqu'à 400°C disponible chez CARR'S.
Il existe aussi chez les fournisseurs de métiers d'art, comme CLAL à Paris, des plaques de positionnement qui permettent d'imprimer la forme des objets à positionner par simple pression de ceux-ci sur la plaque, ou encore un remarquable produit nommé Soudolithe qui se présente sous forme de granulés noir brillants résistants à des températures voisines de 3000°C et dans lesquels on positionne les pièces à assembler qui sont alors maintenues en place par la masse des granulés, ce qui est particulièrement efficace, notamment pour des pièces à l'échelle zéro.



La soudure des pièces de laiton
Deux cas sont à considérer, selon que l'on utilise un fer à souder ou un chalumeau.
Avec un fer à souder, la première étape consiste à étamer les deux pièces à assembler. Cette opération consiste à déposer une fine pellicule de soudure sur les surfaces devant être soudées. Pour cela, disposez sur la pièce du flux, appuyez alors la panne du fer sur la pièce et déposer un petit morceau d'étain à proximité. L'étain sera prélevé au cutter et déposé à la brucelles. Sous l'effet de la chaleur, la pièce arrive à la température de fusion de l'étain qui coule alors naturellement vers le fer. On pourra à ce moment déplacer le fer pour couvrir l'ensemble de la surface à étamer.
Les deux pièces à souder étant étamées et leur maintient en place assuré, on réalisera l'assemblage définitif simplement en es chauffant avec le fer sans apport de nouvelle soudure. En effet, sous l'action de la chaleur du fer, l'étain disposé à la surface des deux pièces vas fondre à nouveau, et se mêler intimement pour assurer après refroidissement le maintient des pièces.
Ce type de soudure convient parfaitement pour l'assemblage des tôles de faible épaisseur et des petites pièces. Par contre pour l'assemblage des pièces plus massives, les dômes ou sablières par exemple, l'utilisation d'un chalumeau prends l'avantage, mais il reste toutefois plus délicat à maîtriser. En effet, l'intense chaleur dégagée par la flamme risque d'entraîner des déformations importantes sur des tôles de faible épaisseur ou encore de brûler la soudure, sans parler du risque de dessoudure d'une pièce située à proximité de la nouvelle zone d'intervention.

Quoi qu'il en soit, la soudure au chalumeau suit une procédure un peu différente de celle du fer. Il convient dans ce cas d'assurer le maintient des deux pièces à assembler, de déposer avec modération du flux à l'endroit de la soudure ainsi que quelques morceaux d'étain de faibles dimensions. Il suffira ensuite de chauffer les pièces,  jusqu'à la température de fusion du métal d'apport, pour que l'étain file partout où il y avait du flux.
Dans le cas de la soudure d'un dôme sur une chaudière, il faudra chauffer la pièce la plus massive, c'est à dire le dôme en bronze, qui diffusera progressivement la chaleur à la tôle de la chaudière jusqu'au point de fusion du métal. L'opération inverse, consistant à chauffer la fine tôle de la chaudière conduirait à de grands risques de déformation du métal.  
Il est enfin important d'insister sur l'utilisation réellement parcimonieuse de la soudure et du flux. En fait, une très faible quantité de métal d'apport est suffisante pour réaliser une soudure solide et durable, caractérisée par son aspect lisse et brillant, contrairement à l'idée que s'en fait un débutant qui aura toujours tendance à charger exagérément ses soudures, au risque d'ailleurs d'endommager les pièces au moment du grattage de l'excédent de métal d'apport.
Cet excès peut d'ailleurs entraîner un autre problème, celui de la soudure d'éléments ne devant pas l'être. Il faut alors veiller à protéger ces zones contre les soudures intempestives. Il existe chez CARR'S une pâte de protection à base de graphite dont il faut enduire les zones à protéger. Mais un simple trait de marqueur peut aussi remplir ce rôle, en empêchant le flux et la soudure de couler.



La protection des soudures en cours de travail
Nous venons d'évoquer précédemment le risque de dessoudure des pièces se trouvant à proximité d'une nouvelle intervention. Dans ce cas, il est nécessaire de réaliser une sorte de radiateur, ou de pont thermique, qui accumulera les calories évitant ainsi à la soudure préalablement effectuée d'atteindre à nouveau son point de fusion.
Suivant les cas, et l'expérience de chacun, ce sera une simple pince brucelles interposée entre la nouvelle soudure et l'ancienne, ou un morceau de coton imbibé d'eau placé sur la pièce à protéger. Dans ce cas, la chaleur en excès fera évaporer l'eau avant de pouvoir réchauffer suffisamment la soudure ainsi protégée.




La fin des travaux d'assemblage
Les flux de soudure que nous utilisons sont en général extrêmement corrosifs, ainsi est-il nécessaire après chaque séance de travail de soigneusement nettoyer les pièces et de neutraliser les restes de flux. Et cela est vrai entre chaque séance, et pas uniquement à la toute fin de l'assemblage. Il est en effet fréquent de laisser quelques semaines, voir quelques mois entre deux phases de construction. Dans ce cas, les acides des flux auront tout le temps d'effectuer leurs méfaits.
Un simple, mais minutieux brossage avec un produit genre Cif et une petite brosse suffit généralement.
Lorsque enfin votre modèle sera définitivement terminé, il faudra démonter chaque sous-ensemble, châssis, embiellage, superstructures, caisse de tender, et préparer la mise en peinture et la finition du modèle. Mais pour l'heure, à vos fers!










08/04/2008
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