Depuis quelques jours, je me prends la tête avec un problème tout bête: comment faire coulisser des tubes carbone l’un dans l’autre ? L’idée est de permettre de réduire la taille de l’engin pour le transport. J’ai renoncé aux système pliants, à mon avis lourds, complexes et fragiles. Je me suis par ailleurs orienté vers des tubes ronds, plus légers pour une même résistance. Et l’idée m’est venue qu’en plus ce soit télescopique. Je n’ai besoin de personne pour m’emmerder, je suis autosuffisant…
Le problème que je rencontre est le suivant: le carbone est très rigide, et donc très peu élastique (tautologie). Par ailleurs, la tresse que j’emploie est très commode, mais elle laisse une surface en peau de serpent, très jolie, mais très rugueuse, et parfois pas tout à fait rectiligne, même si ce point s’améliore nettement avec l’entrainement. Tout cela fait que pour qu’un tube en tresse de carbone glisse dans un autre, il faut prévoir un petit peu large, mais du coup, il y a du jeu et on perd tout l’intérêt du carbone: on remplace un fléchissement de tube par un jeu entre les tubes.
Donc, il n’y a pas à tortiller, il faut pouvoir régler l’espace entre les tubes APRÉS la polymérisation, parce que ce n’est pas évident à mon niveau de compétences de faire deux cylindres parfaits et d’épaisseur maîtrisée. Cependant, je ne veux pas d’un système à serrage par vis papillon, d’abord parce que c’est trop facile (cf. plus haut) et ensuite parce que je suis certain de perdre l’écrou papillon avec les vibrations (encore qu’il doit bien exister des papillons Nylstop, bien que je n’en ai jamais vu). De plus, je ne veux pas fendre le tube externe, pour ne pas l’afaiblir, car il a un rôle porteur.
Voici mon idée. D’abord, les images:
Vue en transparence du montage
Vue opaque montrant le principe de serrage
Gros plan sur les vis de serrage et la forme générale du tube en 8
L’idée est donc est de réaliser un tube central, porteur, en forme de 8 ou de sablier. Sa forme en fait l’équivalent, ou presque, de deux tubes solidaires, séparés par un resserrement central évidé. Sa forme, à mon avis, n’est pas mal du tout en flexion à condition de le mettre en position superposée et probablement très correcte en torsion, du fait des replis des fibres.
Le tube coulissant à l’intérieur prend place dans une des parties arrondies. Des vis traversent la gorge centrale et permettent de resserrer les parois de celle-ci, car bien que rigides, les parois en carbone sont minces et peuvent se cintrer légèrement. Légèrement, donc il faut calculer comme il faut l’écart intial, mais on peut serrer d’un bon demi-millimètre sans problème.
Une fois le serrage fait, on obtient un coulissement “gras”, du moins on s’arrange pour. Ainsi, le tube n’a pas besoin d’un verrouillage, les forces de frottement suffisent à le tenir dans sa position, mais il est possible de le rentrer en forçant. un petit réglage de temps en temps devrait être la seule maintenance à prévoir, et en mettant des écrous Nylstop, on ne devrait pas les voir se desserrer.
Au final, j’ai besoin de pouvoir faire coulisser le tube interne sur environ 15 à 18 cm, et ce dans un tube intermédiaire en 8 qui fait au total 50 cm, soit 25 cm pour les tubes avant, et 25 cm pour les tubes arrière. Cela laisserait donc environ 10 cm à l’intérieur du tube en 8, ça devrait largement suffire pour conserver une bonne robustesse d’ensemble.
Il me reste à réfléchir à la réalisation. Je pense commencer par réaliser les tubes ronds qui coulisseront à l’intérieur. Une fois réalisés, je les envelopperait de polyane pour à la fois pouvoir les démouler, et pour réserver le demi millimètre de jeu nécessaire avec le tube extérieur.
Une fois mes tubes saucissonnés, je m’en servirai de moules internes en les assemblant autour d’un petit noyau central, peut-être en polystyrène pour pouvoir ensuite aisément le dissoudre à l’acétone. et j’enfilerai tout ça dans une tresse carbone. En tout cas, c’est ça l’idée.
SI tout se passe bien, j’aurai donc mon tube en 8 aux dimensions les plus justes possibles, puisque moulé directement sur les tubes qu’il doit aggripper. Il faudra faire l’opération deux fois, pour chaque côté de la canopée centrale.
La suite sera le perçage de trous dans le gorge centrale pour y placer des vis et des cylindres taraudés (je dois pouvoir trouver ça chez un accessoiriste de vélo). Sinon, en plan B, un petit boulon traversant un tube en laiton ou en alu fera l’affaire, le tout étant qu’il épouse comme il faut la forme de la gorge. Si ce plan B ne marche pas, je ferai une petite butée en résine, et basta.
Le seul problème pour l’instant, c’est de faire le tube en 8 comme il faut. Je vais y réfléchir.
Ecrous Nylstop. Ils se caractérisent par une bague en Nylon qui enserre le filetage et empêche le desserrage.
