Pour une voie digne de ce qui roule dessus…

[netmetrique]

Ceux qui me connaissent bien savent que j’ai un certain faible pour le réseau du Blanc Argent dont j’ai construit plusieurs matériels qui y ont roulé. Trait caractéristiques de ce réseau, sa voie était construite en rail à double champignon établi sur "ballast" en sable. (J’utilise à dessein l’imparfait, puisque, à l’occasion des réfections de voie, le rail à double champignon est progressivement remplacé par du profilé Vignole de récupération, mais toujours sur sable…).
   
Comment dans ces conditions présenter une reproduction de matériel BA autrement que sur de la voie à double champignon. C’est la réflexion que je m’étais fait il y a près de 40 ans en commençant de pratiquer le Om par la construction d’une 030 Blanc-Misseron. Pour reproduire ce type de voie, les seuls choses approchantes étaient le système de voie (rail et selles) C&L en 4 et 7 mm et je m’en étais procuré pour faire des tests. La voie en 4mm avec un profilé en code 75 était vraiment trop fine et présentait un aspect global très éloigné de la voie du BA. Bien que la hauteur du rail en code 131 utilisé pour la voie en 7mm soit significativement plus importante que le rail BA, l’allure obtenue n’était finalement pas si ridicule et je l’avais utilisé pour faire un morceau de voie de présentation.
   

 

   
C’est au cours d’une conversation avec Ian Rice, il y a une bonne vingtaine d’années maintenant, que celui-ci m’avait indiqué que Peco avait commercialisé dans le passé un profilé à double champignon en code 100. Abandonné par les adeptes britanniques de la voie fine scale en OO, ceux-ci s’étant exclusivement tourné vers l’utilisation de code 75, il m’en avait généreusement quelques pieds qui trainaient dans ses réserves. Belle aubaine, le profilé en code 100 d’une hauteur de 2,54 mm coïncidait, à quelques dixièmes près en moins, au profilé du BA réduit en O. Ce profilé en code 100 correspondait donc parfaitement bien à un rail légèrement usé, plutôt courant sur le BA…
 
Pour les selles, j’avais aussitôt fait un maître modèles en laiton reproduisant exactement le type utilisé sur le BA d’après les mesures prises sur site qui, après duplication en fonderie en métal blanc, m’avait permis de faire un petit morceau de voie témoin. Les traverses étaient en bois et les selles étaient fixées comme en réalité sur les traverses par des tirefonds du Cercle du Zéro.
 

   
Dans la foulée, j’avais même commencé la fabrication des maîtres modèles pour les selles particulières destinées à la construction des aiguillages.
   

[netmetrique]

Cependant, le tirage des selles une par une était légèrement fastidieuse et en 2013, j’avais profité de ce que j’avais à faire imprimer des pièces en impression 3D par une entreprise travaillant pour la joaillerie-bijouterie, pour compléter la place disponible sur le plateau avec des grappes de selles. Non pour les utiliser directement, mais pour faire un moule en vue du tirage en métal blanc. Pour diverses raisons dont la principale était que je n’avais somme toute qu’une longueur limitée de profilé me permettant tout juste de faire deux mètres de voies, la réalisation pratique du moule n’a jamais vu le jour…
   

 
Ce n’est que récemment que j’ai découvert que ce profilé en code 100 est toujours présent au catalogue de Slater’s ! De quoi raviver mon projet puisque l’approvisionnement en rail ne pose plus de problème.
   

 
De plus, les années ayant passées, les nouvelles techniques apparues (ou du moins mises à disposition à des coûts acceptables) comme l’impression 3D allaient permettre d’ouvrir de nouvelles possibilités. Plutôt que d’utiliser des selles à coller/clouer sur des traverses en bois, pourquoi ne pas tirer directement sous forme monobloc  les traverses avec les selles intégrées.
   
La modélisation 3D des selles ayant déjà été réalisés, la modélisation complète de la traverse n’était plus qu’un jeu d’enfant. Sauf que la représentation de la traverse en bois par un simple parallélépipède n’est pas particulièrement réaliste. SolidWorks allait venir à mon secours. A partir de la version 2020, ce logiciel intègre une fonction de texture 3D permettant de transformer en volumique une texture initialement sous forme d’une image en échelle de gris. L’idée est de partir d’une photo de bois réel (avec les nervures, les nœuds et défaut éventuels, etc…) et de la traduire sous forme volumique.
   
Si l‘opération parait simple a priori, elle est  cependant plus complexe en pratique en raison du nombre de paramètres à régler et surtout de la nécessité de partir d’une image bien adaptée nécessitant de recourir à un traitement d’image pas forcément évident de la photo initiale ! D’ailleurs, après tests d’impression, mes premiers essais n’ont pas aboutis aux résultats escomptés, souvent parce que les veines du bois ne ressortaient pas suffisamment. Une certain "exagération"  des motifs semble indispensable pour obtenir un résultat satisfaisant.
   
A ce jour trois dessins de traverses semblent donner satisfaction. Il est encore nécessaire d’en augmenter le nombre si on veut éviter une certaine monotonie…
 

   

   

[Franco Verzetti]

    projet à suivre ... 

[BUNNY77]

Travail incroyable de recherche et d'opiniâtreté, à suivre 
Une question Bernard , les aiguilles sont elles envisageables et réalisables ? 

[netmetrique]

   
 
Une question Bernard , les aiguilles sont elles envisageables et réalisables ?
 

 
Réalisable ? Certainement

Envisageables ? Oui. Mais quand.... (Je ne suis pas Yvan !)
 
Pour l'instant, j'ai dessiné un certain nombre de traverses supplémentaires, mais il fait trop chaud (28°) dans mon garage pour en faire le tirage. La résine doit être idéalement autour de 20° lors de l'impression.

[chris31]

C'est pire que les Trois Mousquetaires !
Eux c'était seulement vingt ans après 

[Y]

Magnifique,
une idée en passant, n'existe t'il pas une couleur de résine pour imprimer en gris ou marron? Les éventuels accros en service seraient plus discret.

Sur les traverses supplémentaires, n'oublies pas que parfois il y a des frettes sur le bout

Yvan

[netmetrique]

...une idée en passant, n'existe t'il pas une couleur de résine pour imprimer en gris ou marron? Les éventuels accros en service seraient plus discret.

   
Si, ça existe. Mais les paramètres d'impression varient selon la couleur de résine, alors comme je maîtrise bien la grise....
   
De toute façon, il est prévu un coup de peinture pour les rails. Alors un coup de plus pour les traverses qui sont d'un marron légèrement plus foncé ne sera pas beaucoup plus long
   

Sur les traverses supplémentaires, n'oublies pas que parfois il y a des frettes sur le bout

 
 
C'est déjà fait sur la série suivante...

[LGB 58]

[attachimg=1] Chouette réalisation très réaliste  [attachimg=2]

[netmetrique]

...les aiguilles sont elles envisageables et réalisables ?

   
Voici déjà le plan à partir des mesures réalisées sur le terrain...
 

[Y]

J'adore la précision sur le rayon de la courbe

Yvan

[netmetrique]

J'adore la précision sur le rayon de la courbe

 
J'avais remarqué.

J'avais estimé le rayon de courbure graphiquement à partir de la longueur entre la pointe des aiguilles et le point de croisement entre les voies direct et déviée. C'est le nombre de chiffres significatifs par défaut pour le logiciel de dessin. Pour le post, je n'ai pas eu le courage de repartir du logiciel et me suis contenté d'une sortie pdf que j'avais faite. Pas possible de le changer les chiffres donc...

[BUNNY77]

Quand même 28 traverses par aiguille et presque toutes différentes;
l'imprimante ne va pas chômer, le concepteur non plus

[netmetrique]

Quand même 28 traverses par aiguille et presque toutes différentes;

 
Pas 28 ! Il n'y en a heureusement que 21 spéciales. Les 7 autres sont identiques à celles utilisées en pleine voie....
 
Pour l'instant, le projet est un peu en rade car ma vieille tablette graphique utilisée pour travailler le graphisme du fil du bois des traverses est tombée en rade. J'en ai commandé une nouvelle, mais elle s'est apparemment perdue en chemin et je l'attends depuis 5 jours !

[BUNNY77]

Ah que 21 spéciales, bon courage au concepteur;
Il est possible qu'un certain nombre d'entre nous soit intéressés par le projet
voir les demandeurs de 0m a la recherche de voies inexistantes dans le commerce et de trouver leur bonheur dans la voie Made in GEMME
Projet avec plein d'ouvertures, pour les frustrés de la pose comme moi

[Patrick Lefèvre]

Quand j'avais conçu la voie et aiguilles en HOm, j'avais pas mal réfléchi à la question sur la réalisation des aiguilles en impression 3D.

L'idéal aurait été de réaliser l'ensemble traverses/selles avec des ponts/liaisons entre traverses afin d'assurer une géométrie précise et reproductible et réduire à minima la conception et l'utilisation de gabarits. De plus dans la majorité des cas les traverses sont noyées dans le ballast, sauf au niveau des aiguilles et ces pont/liaisons ne seraient pas visibles

Le principal écueil est alors de disposer d'une imprimante résine grand format, notamment en Om car la longueur de la voie non déviée peut aller d'une trentaine jusqu'à 45 cm en fonction de la tangente et du rayon de l'aiguille. 

L'autre souci concerne la difficulté de peinture de l'ensemble car il serait dommage de réaliser une voie fine et d'avoir des selles/glissières mal peintes ou des coulures de la peinture des selles sur les traverses.

Les discussions sur ce sujet avec Philippe Fontana ont conduit à une conception de l'aiguille avec des traverses en gravure laser, jointes par des ponts/liaisons d'une épaisseur de moitié de celle des traverses. Les selles et selles/glissières comporteraient sous leurs semelles des plots qui viendraient se positionner dans des trous rectangulaires (pour éviter de pivoter) sur les traverses. Philippe indiquait que la précision de la gravure laser est très bonne (pour celui/celle qui maitrise la bête). Encore une fois, le temps nous manque pour le faire déja en HOm 

[netmetrique]

Je reprends ce fil après la trêve estivale et surtout après la fin de la numérisation du fond photographique du GEMME.
Je n’ai d'ailleurs même pas eu le temps de répondre au dernier message de Patrick :

… j'avais pas mal réfléchi à la question sur la réalisation des aiguilles en impression 3D.

   
Désolé on verra après pour les aiguilles….
   
Cahin-caha le travail s’est quand même poursuivi doucement en août/septembre, une demi-heure par ci, une demi-heure par là…
   
En compléments de ce que j’avais déjà fait, j’ai créé une quinzaine de modèle 3D des traverses  se distinguant toutes par les dessins différents de la forme des traverses et des veines du bois, afin de casser l’uniformité, puis ces traverses ont été imprimées.
 
Je suis ensuite passé à la fabrication d’un diorama test.
 
Plutôt que de reproduire un morceau de pleine voie, j’ai préféré reproduire une portion de quai d’une gare BA. En effet, ce diorama me servira ultérieurement pour prendre des photos de mon matériel. Or, comme je ne mets que rarement du personnel de conduite dans les cabines, il m’a semblé plus réaliste de supposer que le matériel était à l’arrêt et le conducteur descendu.
       

   
Le diorama est construit classiquement sur une planche de MDF. La bordure du quai est gravé dans un profilé de plasticard.
   
Le plan de pose a été dessiné sur la base de rails de 8 mètres posés sur 10 traverses. Ce plan de pose, imprimé sur imprimante laser, est ensuite reporté sur la base en bois. Pour se faire la feuille de papier est posée à l’envers, encre contre le bois, puis le verso de la feuille de papier est repassé avec un fer à repasser électrique chaud. Sous l’action de la chaleur, le tonner fond et le dessin est transféré sur la base de bois.
   
La longueur des profilés des rails vendus par Slatters étant relativement faible (450mm), j’ai préféré les réunir sous forme de barres longues pour limiter les chutes. Je n’ai pas utilisé de procédé alumino-thermique pour ce faire (qui de toute façon n’aurait pas fonctionné pour des rails en laiton…), mais j’ai préféré former  les extrémités en biseau qui ont été ensuite soudés à l’étain. Si on veut que les liaisons soit invisibles, il est indispensable que les angles des biseaux soient strictement identiques sur tous les coupons de rail. C’est pourquoi l’usinage a été réalisé à la fraiseuse en utilisant un montage adapté et la soudure réalisée sur gabarit. Je suis très satisfait du résultat et les liaisons sont quasiment invisibles.
 

[netmetrique]

La pose de la voie est réalisée très classiquement. Les rails sont glissées dans les selles des traverses puis les traverses sont collées conformément au plan de pose à la colle cyanocrylate.
 
Les éclisses ont été dessinées, puis imprimées sur l'Elegoo. Conformément à la réalité, les deux éclisses intérieure et extérieur sont différentes l'une portant une tête de boulon et l'autre l'écrou de serrage. Avec une épaisseur de 2/10, on arrive là à la limite de l'imprimante... Elles sont collées à la cyano sur les cotés des rails.
 
Un premier voile de peinture marron foncé est passé sur l'ensemble de la voie. Puis un seconde couche plus clair est passée après un masquage ne laissant apparent que le profilé de rail et les selles (métal rouillé).
   

[netmetrique]

Après une patine des traverses et des selles consistant en un passage de jus de terre d'ombre pour foncer les veines du bois suivi d'un brossage à sec avec un mélange blanc avec un peu de terre d'ombre, il est possible de passer à la phase ballastage.
 
A l'instar du BA réelle, le ballast est constitué de sable. Plus précisément pour le modèle, de sable de la plage de saint Jean de Luz. Non pas de sable prélevé sur la plage proprement dite, ce qui est interdit par le code de l'environnement, mais de celui récupéré en rinçant chaque jour les jouets que les petits enfants remontent après la baignade. Cela peut paraître peu à chaque fois, mais au bout de deux semaines, les grands ruisseaux font les grandes rivières.
 
Le ballast est réalisé de la façon classique par dépôt du sable sec, humidification avec un pulvérisateur puis mouillage avec de la colle vinylique diluée avec une goutte de tensio-actif. Cependant si cette méthode fonctionne très bien avec des gravillons relativement gros, dans le cas du sable fin, les grains très léger ont tendance à bouger lors de l’humidification et à se coller un peu partout, en particulier sur les rails et les selles. J'ai finalement passé plus de temps à faire sauter un par un  les grains mal positionnés avec la pointe d'une aiguille qu'à déposer le ballast. La peinture a également pris quelques coups qui heureusement se voient beaucoup plus sur les photos rapprochées qu'en réalité.
 

 

[attachimg=1]
   

[attachimg=2]
     

   
Malheureusement, bien que j'ai choisi pour la baignade l'endroit de la plage où le sable est le plus fin, je le trouve encore légèrement trop gros. Malheureusement, les particules les plus grosses passent encore au travers de la passoire la plus fine que j'ai. Il me paraît également un tout petit peu trop foncé. Il faudra bien s'en contenter...
   
Et enfin mon BA 14 peut poser ses roues sur une voie à l'échelle.

 

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[Bernard JUNK]

Ce plan de pose, imprimé sur imprimante laser, est ensuite reporté sur la base en bois. Pour se faire la feuille de papier est posée à l’envers, encre contre le bois, puis le verso de la feuille de papier est repassé avec un fer à repasser électrique chaud. Sous l’action de la chaleur, le tonner fond et le dessin est transféré sur la base de bois.

Astucieux ...

[rolaf]

C'est magnifique!
Bravo Bernard!!!
Ca donne plein d'idées...

[Patrick Lefèvre]

Belle réalisation.
Il faudrait peut-être poncer le haut du champignon. Je pinaille, je sais

[netmetrique]

Il faudrait peut-être poncer le haut du champignon. Je pinaille, je sais

     
C'est tout à fait volontairement que je ne l'ai pas fait. Le clinquant du maillechort est pour moi très éloigné de l'aspect d'un rail réel qui a simplement subi le roulement du matériel.
   
Comme il s'agit d'un diorama, nul besoin d’avoir un bon contact électrique puisque le matériel n'est pas amené à rouler. Aussi ai-je préféré passer simplement un crayon noir gras qui permet d'avoir une couleur noir très légèrement brillante, très proche de l'aspect de l'acier d'un rail réel en utilisation modéré (le BA n'a jamais eu le taux de circulation d'un RER!).

On le voit peut-être un peu mieux l'aspect sur la photo suivante.

[Philippe Fontana]

J'ai admiré le réalisme de cette voie et la finesse de sa réalisation mais ce qui me plaît aussi c'est cette dernière photo ...
J'ai agrandi juste sur la loco, avec la réduction de taille et/ou autre traitement ça donne l'impression d'une aquarelle (de fort belle qualité), ce n'était certainement pas l'intention mais je trouve ça super.

[Patrick Lefèvre]

=> Bernard: je t'ai fait cette remarque suite à la photo d'un branchement BA posté sur la photothèque.