Sans titre


          
Moteurs et Bateaux "Pop Pop"
 La FABRICATION 


Réalisation Patrick Hadengue, un "Samarien", en Picardie
Contact : hadenguepatrick@gmail.com

La Picardie...          ... l'Aisne, l'Oise et la Somme
Dans les "Hauts de France"


"Un navire qui appareille, c'est un soleil qui se lève*"... citation du Marin Breton 1999

La Baie de Somme                Les Coquelicots de mon petit village     


 Vous trouverez dans ce Site... 32 Vidéos 

- Mes Bateaux "Pop Pop" - La Fabrication du Moteur, la TechniqueEssais et Réglages
- L'Entretien du Moteur Pop Pop - La Marche Arrière - Le Brasage... et l'Atelier
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Un Bateau à Moteur Pop Pop, est un Jouet... Mais !
Attention... "risque de brûlure" à toucher le Bateau... en fonctionnement !
Bien surveiller les jeunes enfants, qui ont tendance à saisir ces petits bateaux... pour jouer avec, sans se douter du danger !

 1) Présentation de mes "Bateaux Pop Pop" 

Popey et Tiot Furtif.mpg


 "Spin-Hacker" et "Tiot Furtif" 

Le premier, la Coque est en Zinc, épaisseur 6,5/10.
Tiot Furtif... en Laiton.

Le Phare "AKEN"... en Zinc... 
... et sa Lampe au Pétrole, qui éclaire le soir !



Pour voir toute "Ma Petite Armada Pop Pop"...


Pop Pop Tétard.mpg


  "Têtard"

Mes "petits moteurs" ne sont pas des "produits aboutis"  !
Il faut Observer, Modifier, Essayer et Essayer Encore !

 Le "Pop Pop", c'est le Domaine de l'Expérimentation ! 

J'ai opté pour des "Moteurs Boulonnés" aussi bien sur les Petits que sur 
les Plus Grands... Plus Costauds, la MEMBRANE est ainsi "interchangeable" !
De plus, ils sont Très Peu Sensibles à la Surchauffe !




 2) Origine de l'Invention 


     

Une Machine à Vapeur
Inventée en 1891 par l'Ingénieur Piot, se voit en 1916, agrémentée par C.J. Mc Hugh
d’une membrane, générant des petits claquements successifs... d'où le nom ”Pop Pop”...

"Pout Pout" pour les Anglais ; quant au bruit, c'est plutôt... "Fouit Fouit"... "Clac Clac",
Puff-Paff, Put-Put, Toc-Toc, Phut-Phut, et d'autres bruits, tous différents les uns des autres !




Même les jeunes peuvent le faire...

Ici Paul et son Titanic.

Association l'Outil en Main, au Lycée des Métiers Lecorbusier de Soisson 02200







 3) Exemples de Fabrication d'un "Moteur POP POP" 

"Il n'y a pas de vent favorable à celui qui ne sait pas où il va"

Le MOTEUR.mpg


A-1) Fabrication du "MOTEUR" 
- Une CUVETTE en Laiton (ou mieu, en Cuivre 10/10 mm)
- Un Joint d’Étanchéité
- Une Membrane Oscillante
- 1 ou 2 Cadres de Pression 
- Deux TUBES Moteur

Voir plus bas dans 10) Brasage & Atelier    Brasage Fort 1800°C 
Comment braser les Tubes avec un Petit Chalumeau au Butane à 1800°C !

Cintrer les Tubes, avant de les braser, c'est mieux !



Réaliser une Matrice en Bois.mpg


 A-2)  Une Matrice "en Bois"

Pour Fabriquer la "Cuvette" d'un Moteur "Pop Pop Boulonné"
il est Indispensable de Réaliser une "MATRICE"...

- Soit en "Fer"
- Soit en "Bois dur"


La "Matrice" permet de Former la Cuvette du Moteur.




Fabrication Cuvette et Cadre.mpg


 A-3)  Fabrication de la "Cuvette" & du "Cadre"







La "Cuvette", réalisée dans une plaque de Cuivre 10/10 mm.
Le "Cadre", extrait dans un Cornière d'Emballage.
La "Membrane", taillée dans une Feuille de Laiton de 7,5/100



 Pour une Bonne Flottaison ! 
- Les Masses les Plus Lourdes... tant que possible, sous la "ligne de Flottaison".
- Si ce n'est pas possible, fabriquer un Brûleur Plus Lourd, qui palliera à ce problème !

Le BATEAU.mpg


B) Fabrication du "BATEAU" 

La Coque, faite, ici, à partir d'une Boite du Commerce.
- Comme cette Boite est "métallique", on brase à 'étain, au Fer à Souder.

La Plaque "Nom" à l'avant en Cuivre de 10/10, sert de Contre-Poids.

La Cabine de Pilotage... une Boite du Commerce.

J'ai dû mangé le pâté, avant bien sûr !
Et avec un bon bout de pain frais... c'est Génial !


En bas de ce Site, dans  11) "Annexe Fabrication" 
Je Fabrique devant vous un Moteur Pop Pop Entièrement en Cuivre... de "A" à "Z".



 4) Au Cœur de la TECHNIQUE "POP-POP"! 



 Au Sujet de la Fabrication du Moteur 

Un Moteur Pop Pop n'aime pas la Rouille... éviter les matériaux Ferreux !!!
Le Calcaire sera éliminé avec du Vinaigre d'alcool chaud.
- La Cuvette en Laiton
Une Cuvette en Cuivre de 10/10 mm, c'est TOP... plus lourde bien sûr, mais bien rigide, et surtout beaucoup plus fiable.
Une Cuvette Trop Fine, se déforme, dans la durée, par la Chauffe !
Cuvette en Cuivre de 10/10 mm : 1 seul Cadre de Pression est nécessaire.
Largeur des Bords de la Cuvette : 10 mm.
Profondeur de la Cuvette : 2 mm, voire moins au niveau des tubes.

- Les 2 Tubes Moteur
     
Positionnement des Tubes
- La Cuvette en Cuivre 10/10 mm.


- Ici, Tubes Cuivre (6,35 x 4,75 mm Frigoriste) "recuits" .
- Longueur*  des Tubes : 15 cm.

* En allongeant les Tubes, la Fréquence diminue. Avec des Tubes Trop Courts, le Moteur est instable !
Les Tubes doivent juste affleurer à l'intérieur de la Cuvette
pour ne pas détruire la Membrane !

Moteur Pop Pop Recto    Verso 

- Composition du Moteur Pop Pop... Cadre de Pression "d'une Seule Pièce" ou "Barrettes"

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1) Cadre taillé dans un Cornière d'emballage (épaisseur 2 mm)... Cuvette... Membrane 7,5/100... Second Cadre.
2) Cadre... Cuvette et ses 2 Tubes Cuivre... le Cadre et la Membrane assemblés avec les Vis.
Dans le cas d'une Cuvette Laiton (épaisseur inférieure à 1 mm)...
... 2 Cadres sont nécessaires... un "au dessus de la Membrane" et un "sous la Cuvette".
3) Si le Moteur est "Grand", le Cadre peut être constitué de Barettes.

Visualiser l'Effet PISTON.mpg


Visualiser
 l'Effet "PISTON" 

La Chauffe du Moteur Pop Pop 
porte l'Eau Contenue, jusqu'à l’ÉBULLITION !




Au Stade "ÉBULLITION"
les "PISTONS" sont activés !

- Longueur & Positions des 2 Tubes Moteur
Écartés entre eux de 5 à 6 fois leur diamètre intérieur.
Écartés de toutes parois de 3 fois leur diamètre intérieur. 
Immergés à une Profondeur Minimum de 1,5 cm.
Longueur des Tubes... essayer avec 15 cm de long au départ... puis ajuster.

          
Exemple de Réalisation... "Tiot Furtif"

Mesures du Moteur, bords compris : 11,5 cm x 6 cm (bord de 9 mm)
2 Tubes Cuivre Frigoriste 6,35 x 4,75 mm
Longueur de chaque Tube : 11,7 cm
"+" 2 Tuyères... Longueur utile : 20 mm chacune... Diamètre intérieur : 4 mm
"Pour ce moteur", c'est avec ces longueurs de Tube, que j'obtiens le meilleur rendement !


- Quels Tubes utiliser !
- Soit, des Tubes Cuivre, type Frigoriste 6,35 x 4,75 mm... à récupérer chez les Frigoristes... suffit de leur demander !
Ces Tubes sont (épaisseur 0,8 mm) en barre, donc "écrouis" (dur) ou "en Couronne" (malléables).
- Soit, des Tubes Cuivre, du commerce, 6 x 1 mm (1 mm d'épaisseur).
- Soit, des Tubes en Laiton, 4 x 0.5, 6 x 0.5, (écrouis en barre d'1 mètre)... dans les Magasins de Bricolage.
Beaucoup plus légers (épaisseur 0,5 mm). Les recuire comme le cuivre écroui, pour les cintrer !

- Positions des "Tubes" par rapport à la "Cuvette" du Moteur
     

Position "en Retour"
- La Poussée de la Vapeur vient Buter dans la Cuvette
avant d'être Propulsée dans les Tubes.
- Lors du Remplissage en eau, le bateau doit être
renversé.

   

Position "Direct"
- Ici, la Poussée est Directement Injectée
dans les Tubes. 
- Le Remplissage est "beaucoup plus aisé".


- Formes des Moteurs "Pop Pop"
Ces deux dispositions fonctionnent... il en existe de formes bien étranges !
Mais je n'ai pas eu de bons résultats avec le Circulaire !
C'est pourquoi, j'ai choisi le Rectangulaire.
Avec 6 Tubes... ça fonctionne aussi : https://youtu.be/aHy8JqGwTZ0
Soit de Forme "Circulaire"               Soit, "Parallélépipédique"  

- Différentes "Formes" de Moteur

Différents-Moteurs.mpg


Des  Ronds
Des Rectangles
Des Trapézoïdaux

Un ou Plusieurs par bateaux !
En fait, on peut Tout Essayer !

Avec 2, voire 6 Tubes ! Avec 1 seul Tube... c'est possible !

Mais il faut admettre...
... que les Plus Gros
ne sont pas Obligatoirement les Plus Performants !

2 Moteurs_Pop-Pop_DoubleRhum.mpg

"DOUBLE RHUM" et ses Gros Moteurs
- Bateau tout en zinc
Long 43 cm - Maître-Bau 12,5 cm - Profondeur 7 cm - Masse 1,6 kg
- Moteur de poupe
Longueur 11 cm - Largeur 8 cm - Fréquence 8,2 à 9,4 hz.
Les Tubes "Frigoriste", sortent à la base du tableau arrière.
- Moteur en proue :
Longueur 16 cm - largeur 9 cm - Fréquence 6,3 hz.
Les Tubes Frigoriste sortent sous la coque.
Un brûleur par moteur.
- Cuve en cuivre 10/10 - membrane laiton 7/100


- La Membrane
En clinquant de 5/100 (très fin) ou 7/100... ou mieux 7,5/100, plus résistant, c'est Top !
Ou... Taillée dans une Canette de 50 cl ou de 33 cl ; bien vérifier qu'elles soient en Métal Non-Ferreux, avec un aimant.

- L'Étanchéité
Des Vis de 4 x 10 plutôt que des 3 x 10... trop fragiles ! 
               
- Entre la Membrane et les Bords de la Cuvette.
L'Étanchéité doit être "PARFAITE*"
- Il y a de Multiples Sortes d'Étanchéité. 
Ici, elle est réalisée avec un Ruban Souple Torsadé, de bonne épaisseur.
Faire trois passages, tout autour. 

La moindre "prise d'air"... et le Moteur s'arrête !



- Passage des Tubes au Tableau Arrière de la Coque
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- (1) Soit Braser à l’Étain au Fer à Souder.
Bien Équilibrer le Bateau, avant !
Ou à la Colle Contact.
- (2) Soit Installer 2 Passes-Fil.
Permet d'Équilibrer facilement le Bateau.
Mettre un peu de graisse silicone sur les Tubes.



- Les Bateaux Pop Pop avec "Plusieurs Moteurs"
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1) Le Tableau Arrière est "Plat".

2) Ou "Arrondi".
Plus hydrodynamique.

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1) Tableau Arrière "Plat".
Les Passes-Fils, évitent de Braser !

2 - 3) Tableau Arrière "Arrondi".
Les Tubes passent à l'arrière ou en dessous.
Ou les 2, au Tableau Arrière.



 Calcul de la ligne de Flottaison de "FURTIF" 
"Tout corps plongé dans un fluide reçoit de la part de celui-ci une poussée verticale,
dirigée de bas en haut, égale au poids du volume de fluide déplacé"... dixit Monsieur Archimède !

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 Bases des Calculs 
- 1 dm3 d'eau (1 Litre) représente une Masse de 1 Kg à 4°C.
Déduction :
Un Bateau Pop Pop, quand il flotte dans l’eau, déplace un Volume d’eau (en dm3),
équivalent à sa Masse Totale (en Kg)...  son Déplacement.
- La Coque de "Furtif" à Fond Plat, est en Zinc épaisseur 6,5/10 soit 0,065 cm
- Masse volumique du Zinc = 7,15 g/cm3 

 Mon Questionnement 
De combien va s'enfoncer le Bateau... pour qu'il flotte mais ne coule pas ?
Soit calculer la Partie Immergée et la Partie Émergée, de la Coque.

1) "FURTIF",  fait de Zinc, Cuivre et Laiton, avec ses 2 Moteurs.


     
 Les Composants du Bateau  
- Masses Connues. déjà construites et pesées : 505,00 g
2 Moteurs Pop PoP rempli d'eau - 2 Brûleurs avec le Plein d'Alcool à Brûler
Le Pont et la Cabine... (le Gouvernail sera construit lors de l'équilibrage longitudinal).

- Masse Inconnue, à calculer !
La Coque, taillée dans une Plaque de Zinc de 6,5/10.
 

     
 Calcul de la MASSE du FOND 
- Sur une épure, je décompose cette Surface en plusieurs Formes Géométriques Calculables :
Ici, 1 Triangle, 2 Trapèzes, 1 Demi-Cercle... Surface Totale : 223,57 cm2
- Volume du Fond = 223,57 cm2 x (épaisseur tôle Zinc) 0,065 cm = 14,53 cm3
- Masse du Fond = 14,53 cm3 x 7,15 g/cm3) = 103,9 g
- Périphérie de la Coque mesurée au mètre souple : 64 cm


     
 Récapitulatif des "MASSES" 

Masses Connues : 505,00 g
Masse du Fond : 103,9 g

La Coque est Taillée dans cette feuille de Zinc.


 Estimation des Masse et Hauteur du "Bordé" 
     
1) Première Approche
J'avais estimé un Bordé de Hauteur Totale de : 10 cm
J'ai obtenu :
un Enfoncement de 4,00 cm (partie Immergée)
une Hauteur Émergée de 6 cm

Mais on recherche à ce que le Bateau soit "le Plus Léger Possible" !
 
2) Deuxième Approche
Le Bordé est estimé à 6 cm, Parties Immergées et Émergées comprises.
Surface du Bordé : 64 cm x 6 cm = 384,00 cm2 
Volume du Bordé : 384,00 cm2 x 0,065 cm = 24,96 cm3
Masse du Bordé : 24,96 cm3 x 7,15 g/cm3 = 178,46 g 

"Masse Totale" du Bateau ?
Le Gouvernail, non pris en compte, sera construit lors de l'équilibrage longitudinal.
- Masses Connues = 505,00 g
- Fond de la Coque = 103,90 g
- Bordé = 178,46 g
- Masse Totale du Bateau :  787,36 g

     
Quel est la Valeur de l'Enfoncement de la Coque... "H" ?
- On sait que 1 kg = 1 dm3 (ou 1000 g = 1000 cm3)
          On peut dire que : 787,36 g = 787,36 cm3
          La Preuve : 1000 cm3 : 1000 g x 787,36  g = 787,36 cm3
- Formule : Volume = Surface de Base x "H" (hauteur Bordé)
          Surface de Base : 223,57 cm2
          "H" = 787,36 cm3 : 223,57 cm2 = 3,52 cm
 Résultat 
Avec un Bordé de 6 cm... l'Enfoncement est de 3,5 cm... reste 2,5 cm "hors d'eau" 
Calculs un peu "fastidieux", mais qui permet d'économiser sur la Feuille de Zinc !

Le centre de Gravité du Bateau est "abaissé".
Les 2,5 cm "hors d'eau" lui permettront une "bonne petite gite" !!!


 La Chauffe 
Soit par des Bougies Chauffe-Plat soit avec un Brûleur à Alcool (mèche diamètre 2 mm).

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On Ajuste la Forme
selon les Besoins
et la Place Disponible !

Tous, fabriqués à partir de Tubes Cuivre ou Laiton, retravaillés !

1) Brûleurs à alcool (à brûler) avec des Chutes de Tubes Cuivre... 
Petits Moteurs, 1 mèche par Brûleur
et 2 pour les plus gros, voire "+"... il faut essayer !

     
2) Brûleur (alcool à brûler) fabriqué à partir d'une Feuille de Laiton.
Feuilles de Laiton de 7 ou 7,5/100, Très Légers... l'étain rigidifie l'ensemble.

3) Les Bougies Chauffe Plat, que l'on peut recharger en récupérant la Mèche.
Mélange pour Fabriquer une Bougie : 1/3 Stéarine + 2/3 Paraffine (ou mieux... Cire d'Abeilles).
La Stéarine ralentit la combustion... mais la combustion des bougies noircit le fond de la Cuvette.

4) Deux Petites Équerres (laiton 7,5/100) collées (colle-contact) sur le Fond de la Coque, stabilisent
la Position des Bougies ou du Brûleur. Même écartement pour le Brûleur et les Bougies... c'est pratique !




 5) Le Bateau en "Ordre de Marche"... 

 Passons aux "Essais" et aux "Réglages 

OBSERVER... COMPARER... MODIFIER... ESSAYER... AMÉLIORER les PERFORMANCES !

- Cette Phase est "indispensable"... contrôler le Bon Fonctionnement du Moteur, avant de l'installer dans la Coque !
En Réduisant Progressivement, la Profondeur de la Cuvette, à la pince... on peut augmenter la Fréquence ! Si nécessaire, bien sûr !
               

Le Bac à Essais
- Un Bac de Vidange pour voitures, bien pratique pour les Essais.
On perse le Bac pour insérer les 2 Tubes ("+" Passe-fil).

Faire Fonctionner le Moteur plusieurs fois, en resserrant les Boulons
à chaque fois, une fois refroidi, avant de l'installer définitivement sur la Coque !

"Sois à l'écoute de l'étrave, elle sait tout de la mer avant toi"

Comparateur_de_Poussée.mpg


Ce Comparateur
ne Mesure pas de "Puissance"...

... Il "Compare" les Effets des Réglages.

- J'utilise des Cartouches d'Encre
pour Augmenter la Longueur des Tubes.

- A leur extrémité, une "Tuyère".




          
Le Comparateur de Poussée "home made" !
Structure en Fil Rigide de 2 mm, Dominos Électriques, Petite Plaque de Laiton, Boite de Conserve.

Le Système "Pop Pop" n'est pas une Science Exacte ! Mais avec de la Patience, la Satisfaction est au bout !
- Positionnement et Force de la Chauffe, Profondeur de la Cuvette, Diamètre et Longueur des Tubes... 
... des Points Importants, et ce Comparateur, qui, au final, permet d'Optimiser nos Moteurs "Pop Pop" !


1      2      
1) A Gauche, la Cartouche et la Tuyère, montées.
Avant de les Insérer sur un Tube Moteur...
les Tremper dans l'eau bouillante pour les évaser.
2) La Tuyère s’emboîte dans la Cartouche
Elle est d'un diamètre inférieur.

Les Tuyères, diminuent le diamètre, et peuvent s'installer directement sur les Tubes Cuivre ou Laiton. Elles augmentent la vitesse, en sortie !

 Dispositif d'Observation, le Moteur en Fonctionnement
          

Problème à régler !
Quelle Profondeur, pour la Cuvette ?

- Pour mes premiers Moteurs Pop Pop, je me suis fié aux profondeurs
que je trouvais sur "la toile"... 3 voire 5 mm.
En prenant la moyenne, mes Cuvettes étaient profondes de 4 mm.

- En appuyant sur la Membrane avec un petit tasseau de bois
ou avec un joint de robinet, je remarquais, une "accélération" !!!
J'ai donc installé ce dispositif, à plusieurs endroits...
Ce qui m'a permis d'avoir une idée assez précise de la bonne profondeur !


- Voilà comment j'ai observé, comment l'épaisseur de la Lame d'eau pouvait influencer sur les performances.
Et que cette épaisseur ne devait pas être "obligatoirement linéaire".
La Position de la Flamme, influait également sur le résultat !
- J'ai mesuré ensuite les épaisseurs...  ce qui m'a aidé à construire d'autres moteurs.

 6) La Mise en Route 
Quelques Bulles d'Air, qui sortent des Tubes, au Démarrage, ne sont rien...
...  il faut bien que l'Eau prenne, sa place !

    

1) Remplir la Cuvette.
Certains Moteurs fonctionnent mieux avec "Peu d'Eau"... d'autres avec le "Plein Complet"... il faut essayer !
2) Installer le Brûleur ou les Bougies.
Placer la flamme vers le milieu de la Cuvette... jamais sous les 2 Tubes du Moteur.
3) Remplir le Brûleur en Alcool à Brûler (une petite seringue). 
Eviter de remplir trop, le Brûleur... il ne doit surtout pas déborder, car l'alcool se dilate !
4) Allumer les Mèches.
Un bout de mèche placée au bout d'un fil rigide, trempé dans l'alcool.

 Attention au "BURN-OUT" 
Le "BURN-OUT" ou "SATURATION", stoppe le Fonctionnement du Moteur et provoque sa possible destruction. Il peut être dû à :
- un temps de fonctionnement trop important.
- une distance trop faible des sorties de tuyaux par rapport à la surface de l'eau.
Assurer 15 mm minimum.

          
- une chauffe trop importante.
Fabriquer un Brûleur d'Essais à Alcool à Brûler (ci-contre)... 
... avec une seule mèche, au départ...
... ou avec 1 ou 2 Bougies chauffe-plat.

Et essayer Différentes Solutions ! 
La Longueur et la Position des Mèches, influent sur le Fonctionnement.


Dans le cas d'une Chauffe Trop Importante, le Fonctionnement du Moteur devient Instable !
Stoper la Chauffe... la réduire... et essayer à nouveau...
... en recherchant une Fréquence Régulière et Stable.

 La Petite Seringue Magique !
- Aux essais, bien vérifier que la membrane oscille... 
- Si elle s'arrêtait, injecter rapidement à l'aide d'une seringue, de l'eau par l'un des tuyaux.
Si le Moteur refusait de Fonctionner... éteindre Immédiatement les Mèches... 
... pour éviter de Détériorer le Joint du Moteur !
Rechercher les Causes de l’Échec. 

 Ca Chauffe dans le "Pop Pop" !!!    Rayonnement - Convection - Conduction... "Surchauffe" !
La flamme communique sa chaleur au brûleur à alcool, qui peut prendre feu ! 
Remède     Tous ne prennent pas feu !!!
Je bombe au marteau, le fond de mes coques de bateaux ; une fois le brûleur installé, j'ajoute dans la coque un tout petit peu d'eau.
Ainsi, le Brûleur baignant légèrement dans l'eau, lui cède une partie de ses calories, évacuées à leur tour, la coque trempant dans l'eau.
Ce système est valable également pour les Bougies Chauffe-Plats, la Paraffine et la Stéarine se liquéfient très rapidement.



 7) ENTRETIEN du Moteur POP POP 


     
 ... FAUT "ENTRETENIR" ! 


La MEMBRANE, très fine, subit de Grosses Contraintes Mécaniques. 
Elle se soulève environ 10 fois par seconde (dans le cas de 100 Pop sur 
10 secondes, soit F : 10 hz), sur certains, par exemple ! 

VIDER complètement le Moteur de son Eau.
Après chaque utilisation, et surtout en cas d'arrêt prolongé.

NETTOYER le Dessous de la Cuvette.
Elle noircit (avec des bougies), ce qui empêche la transmission de la chaleur. 
Laver à l'eau savonneuse puis à sec nettoyer avec un Pinceau coudé + Alcool à brûler.

DÉTARTRER de temps en temps.
Introduire du Vinaigre d'Alcool Chaud dans le Moteur et laisser agir.

VIDER l'alcool du brûleur, après chaque utilisation.

PEINTURE
L'eau monte jusqu'à Ébullition (environ 100°C) dans le moteur. Certaines peintures tiennent jusqu'à 800°C. 
Les Coques en Laiton ou en Zinc ne rouillent pas mais s'oxydent... on peut les protéger par une fine couche de peinture.

Membrane déchirée      Cuvette noircie      Calcaire      

Il y a des "limites" à la Chauffe... peut-être ! Mais quand on veut tester, il faut savoir pousser "un peu loin le bouchon"
quelques fois, au détriment de la Membrane, et du Joint !
 A la Fête de Soissons, en septembre 2015... mes "Pop Pop" ont fonctionnés "toute la journée" !


 Changer une "Membrane Défectueuse"... en 5 Vidéos 

01-Moteur POP POP Réparation de la Membrane.mpg

  
1) Extraction du Moteur POP POP

A l'aide d'un Chalumeau Butane
on chauffe les 2 Tubes Moteur, sans détèriorer la Coque.











2-Moteur POP POP Réparation de la Membrane.mpg


2) Démontage du Moteur POP POP
et de la Membrane Défectueuse !














3-Moteur POP POP Réparation de la Membrane.mpg


3) La Nouvelle Membrane
















4-Moteur POP POP Réparation de la Membrane.mpg


4) Test d’Étanchéité et les Essais















5-Moteur POP POP Réparation de la Membrane.mpg


5) Repose du Moteur POP POP
et Mise à l'Eau















"Le carénage c'est comme le ménage, il faut le faire une fois par an."


 8) D'autres de mes "Pop Pop"

 Le "MÊME pas PEUR" 

Le Tout Premier.mpg


Mon Tout Premier "Pop Pop"

Comme je voulais intervenir dans la cuvette... 
problème... tout était brasé... la membrane sur la cuvette !
C'est là que j'ai décidé de visser la membrane avec un cadre de pression.

J'ai lu et relu les articles à ce sujet... les échecs... les succès...
les belles réalisations et il y en a... mais j'étais encore loin
d'un "premier bon résultat" !!! 

Cent fois sur le métier j'ai remis mon ouvrage...
Quelqu'un a déjà dit ça, je crois !


          
On ne Débaptise pas un Bateau !

Alors voilà le "MÊME pas PEUR" modifié, avec ses 2 Moteurs

On ne peut pas dire que ce soit un "Foudre de Guerre"...
... mais malgré ses 1,6 kg... il avance "quand même" !!!



 Les Petits Bateaux Pop Pop 
Les 2 Tubes Laiton de la Cuvette font 4 x 0,5 de Diamètre.

Les Petits.mpg

 
"ECKMUHL" et "TUG"
Bateaux achetés dans le commerce... certains fonctionnent très bien, d'ailleurs. 
Une Rehausse brasée pour compenser le poids du Moteur.
- Histoire de changer un peu, j'ai installé un moteur "fabriqué maison".
- Le moteur de "Tag", brasé au plomb.


"CREVETTE"
A partir d'une Boite de Sardines.
Moteur, brasé au plomb.




 "TUG", le Petit Remorqueur ! 
- Un Petit Bateau du commerce (1), transformé en "Petit Remorqueur" (2).
- Le Nouveau Moteur brasé au Plomb 5,50 x 4,10 cm.
- Le Bordé Vert, "la Rehausse" (brasée à l'étain, au fer 80 W), vu le poids du Moteur, le Bateau s’enfonce davantage !
- Le Brûleur (3), 1 mèche, avec un Fil de Laiton à 3 encoches pour varier les positions sous la cuvette.

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 Et même avec des "Boites de Gâteaux Bretons" 
Un copain Breton m'annonce qu'ils font des "Boites de gâteaux... en Forme de Bateau" !
Longueur : 20,5 cm - Maître-Bau : 10,5 cm - Hauteur : 10,5 cm

Pop-Pop-Gateaux-Breton.mpg


La Boite de Gâteaux
"Toute en Métal Ferreux" !
L'intérieur, passé à l'acétone et peint anti-rouille...
A cause d'une forte condensation !


Des "Passes-Fil" sur le Tableau Arrière pour passer les Tubes
et quelques découpes sur le Pont, pour évacuer la chaleur du brûleur.
2 mèches de 2 mm, par Brûleur.
Les Brûleurs, à partir de Feuille Laiton de 5/100... très légers !
La Grille à l'avant, pour faciliter l'accès lors du remplissage du Brûleur.


 Des Coques de Bateaux "en Zinc" ou "en Laiton" 

  1       2       

1) "Tiot Furtif"
Des Rallonges (cartouche d'encre)
pour Alléger l'arrière.
2) Son Brûleur "grande capacité".
 

3        
3) "Spin-Hacker"

Le Bateau
Longueur : 33,5 cm - Maître-Bau : 6,3 cm
Hauteur : 4,5 cm - Masse : 0,430 kg
Le Moteur
Longueur : 9,6 cm - Largeur : 5,5 cm
Membrane : Clinquant 7,5/100 - Vis de 4 mm
Les 2 Tubes Cuivre
6,35 x 4,75 cm (Tube Frigoriste)
Longueur : 15,5 cm chacun "+" Tuyères


 Baptême Pop Pop dans l'Eau Salée 

Pop-Pop-en-Eau-Salée.mpg


A la Pointe Saint Gildas
Aux "Solstices" de Juin 2012




- Ensuite, remplir d'eau douce plusieurs fois le Moteur
Pour éliminer le Sel de Mer !

- Je plonge tout le bateau dans l'eau douce...

... l'eau de Mer, ça ne fait pas de cadeau !



 Une Livraison de Rhum ! 

Dans l'évier.mpg


"Pipe en Bois"







- Avec une Boite de Maquereaux, non métallique !
Au Passage des Tuyaux dans la coque
de la Colle Contact... très étanche !


"Pipe en Bois"  - Le Moteur boulonné + Tubes Laiton 6 x 0,5 mm - le Brûleur, un Tube de Cuivre de 10 mm + 2 Mèches de 2 mm.

                   

Action.mpg


Par une Belle Soirée !








Toute cette joyeuse équipe...
... fabriquée à partir de Boite de Conserve.. du Commerce !
Il suffit de Construire et d'Adapter un Moteur POP POP sur chacun !


 9) En Arrière Toute ! 

MACH-ARPopPop.mpg


Une "Marche Arrière"
pour nos Pop Pop


Deux Coupelles rabattues devant la Sortie des Tubes, 
inversent le Sens de Propulsion !



- En marche, deux Tuyères Dn 4 mm, fixent sa position vers l'arrière.




          
Un Système "démontable"
pour la Marche Arrière

- Deux Tubes Laiton 8 x 0,5
reçoivent les 2 Tubes Moteur 6,35 x 4,75.

- Un Fil de Fer Blanc étamé fixe sa position vers l'avant.

- Masse du Dispositif : 8 gr



 10) Le Brasage & l'Atelier 


 Fer à Souder ELECTRIQUE - Métal d'Apport & Décapant       BRASAGE TENDRE  "     
Avec un Fer à Souder, Seul le Brasage Tendre est réalisable.

1                         2                         3     

1) Plusieurs Puissances de Fers à Souder.
40W - 80W - 125W... plus la Pièce est grosse et plus il faut chauffer !
Exemple : pour braser les Tubes du Moteur Pop Pop sur une Coque de Bateau, prendre un 80W ou 125W.
- Le brasage des Tubes sur la Cuvette est possible, mais déconseillé... la Chaleur d'une flamme pourrait le faire fondre !
2) Le Métal d'Apport, le "Fil d’Étain" ou "Brasure Étain".
Généralement ces Fils d’Étain, sont composés d’Étain + du Cuivre (ou "+"  Plomb, auparavant)... etc.
Leur Point de Fusion dépend, donc, de leur Composition... 180°C... 220°C... 320°C... inscrit sur la Bobine.
3) Le Décapant "pour Étain", est absolument Indispensable, particulièrement pour le Laiton.

Fer à Souder Etamage et Brasure Etain.mpg


Fer à Souder
Brasure & Étamage


Ne pas respirer les vapeurs dégagées, lors de la Brasure.




J'utilise le mot "souder"...
... alors que je devrais dire "braser" !


          
 Spécial ZINC 
- Uniquement au Fer à Souder... Le Zinc fond à 419,5°C... la flamme d'un chalumeau est trop forte !
Pour braser le zinc, il nous faut confectionner de "l'Esprit de Sel", moins agressif que l'acide pure.
- Dans un petit pot en verre, laisser se dissoudre quelques petits morceaux de zinc dans de
l'acide chlorhydrique (du commerce)... refermer hermétiquement après dissolution complète.
Faire la manipulation à l'extérieur, à cause des gaz produits... Très Toxiques !
- Une fois le Zinc dissous, le mélange est prêt ; c'est du chlorure de zinc. 
Appliquer l'esprit de sel, au pinceau, sur les deux pièces métalliques à assembler,  juste là où la Brasure doit prendre.
Ce mélange étant très corrosif, "Laver Soigneusement" toute la Brasure à l'eau, une fois refroidie.

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 Chalumeaux BUTANE - Métal d'Apport & Décapant      

BRASAGE TENDRE 1500°C
Pour la Brasure à l’Étain (Brasage Tendre) : 
1) Chalumeau Butane Puissance de Chauffe 1500°C
2) Brasure en fil d’Étain
3) Décapant pour étain, indispensable pour braser le Laiton/Cuivre, et recommandé pour le Cuivre.
Recharge de Gaz (C-206)... on les trouve très facilement, dans les magasins de bricolage.

1               2               3  

1 Ce chalumeau existe en deux puissance... soit 1500°C soit 1800°C (magasins de bricolage).

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Brasage Fort 1800°C :   "Idéal" pour Braser les Tubes Moteur sur la Cuvette 
1) Chalumeau Butane Puissance de chauffe 1800°C
4) Brasure en Baguette CUIVRE-PHOSPHORE-ARGENT 5% (auto-décapante Cuivre/Cuivre).
Les Buses sont  Interchangeables, selon la Chauffe désirée (dans les magasins de bricolage).
Recharge de Gaz (C-206). Puissance du Chalumeau : 1800°C.
4) Point de Fusion de la Baguette, entre 630 et 780°C.
Cette Brasure ne craint pas la Surchauffe éventuelle... de la flamme d'un brûleur à alcool.

4 


          
 Le Pare-Flamme 
Cette Plaque de Feutre va nous Faciliter le Brasage Fort à 1800°C... (dans les magasins de bricolage).
          - Bien aplatir uniformément la surface du Feutre.
          - Placer la Cuvette dessus et disposer les 2 Tubes.
          - Braser
En cas de Brasure Cuivre/Laiton, se procurer le Décapant adéquat.
                                                                Pour braser Cuivre/Cuivre, décapant non obligatoire, la baguette étant auto-décapante.

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 Chalumeaux OXY-ACETYLENIQUE - Métal d'Apport & Décapant      BRASAGE FORT
Pour la Brasure au Cupro-Phosphore (Brasage Fort) : 5) Chalumeau Oxy-Acétylénique - 6) Baguettes de Brasure (pour Cuivre et Laiton).
5) Oxygène et d'Acétylène alimentent la flamme du chalumeau. Puissance de Chauffe 3100°C environ.
6) La Baguette de Cupro-Phosphore (métal d'apport), fond vers 900°C. Pour les Pièces en Laiton, le Décapant est nécessaire.
6*) Il existe également comme Métal d'Apport (le Flux), le BROX, température de Fusion 870°C/900°C.
... pour l'assemblage entre eux, des acier, cuivre et laiton.
4) Les Baguettes de CUIVRE-PHOSPHORE-ARGENT 5%, auto-décapantes Cuivre/Cuivre, sont également utilisables.

5               6*     

Brasure ou Soudure... on ne les refroidit pas brusquement... elles deviendraient "cassantes" !

 Différencier "Brasage" & "Soudage" 
Le Soudage
Quand on assemble des Pièces "de même nature", avec un Métal d'Apport "de même nature" que les pièces... on soude.
Les Pièces de Métal et le Métal d'Apport sont mis en fusion.
On crée un "bain de fusion", comme une petite flaque en fusion !
On peut souder deux métaux de même nature bord à bord, sans métal d'apport... 2 Tubes d'Acier par exemple.
Deux Tubes de Cuivre ne se soudent pas... on les Brase.
Souder... demande un apprentissage.

     
Ci-contre, les 2 Tubes Cuivre 6,35/4,75 du Moteur sont "brasés" sur la Cuvette en Cuivre 10/10
au Cupro-Phosphore avec le Poste "Oxy-Acétylénique... c'est un Brasage "fort".
Le brasage  (Soudage Hétérogène)
Le métal d'apport est "différent" que les pièces à assembler.
Les Pièces à assembler peuvent être de nature identiques ou différentes.
Seul le métal d'apport entre en fusion, et assemble les pièces par "mouillage" (exemple, la capillarité).
Il ne doit pas y avoir formation de petites boules... le métal d'apport doit "filer et mouiller" le métal.
- Le Brasage "tendre", avec un Chalumeau Butane ou Propane et Fer à Souder... fusion du métal d'apport "inférieure" à 450°C.
- Le Brasage "fort",  fusion du métal d'apport "supérieur" à 450°C.
avec un Poste Oxy-Acétylénique ou un Chalumeau Butane 1800°C.
Un Décapant, choisi en fonction du métal d'apport utilisé et des métaux à braser, en Tube ou en Poudre, est nécessaire.
La Pratique du Brasage "Tendre"   
- Nettoyer les parties "mâle et femelle" de l’emboîtement, au papier abrasif et appliquer le Décapant sur les deux parties;
- Placer l'extrémité bleue du dard du Chalumeau (chaleur maximum) à 5 mm, et chauffer de part et d'autre de l’emboîtement.
Eviter de chauffer directement à l'endroit du raccordement pour ne pas brûler le décapant, en privilégiant le "coté femelle".
Si le Décapant brûlait, la Capillarité ne se ferait pas ! Chauffer en balayant tout l’emboîtement.
     
-  Écarter la flamme et placer le Fil d’Étain, qui doit fondre tout seul.
Ce n'est pas la flamme qui fait fondre la Brasure, mais la Température des Métaux à assembler.
S'assurer que la Brasure s'est bien répartie "tout autour de l'assemblage".
Nettoyer avec de la laine d'acier... pour l'esthétique !

Pour réussir une "Brasure"... Tout réside dans la Préparation !
Les Pièces à Braser "ne doivent pas bouger".

 Brasure par "Capillarité" 

Tube Cuivre Brasure Etain Capillarité.mpg


La Capillarité







Le Raccordement de deux Tubes de Cuivre ou de Laiton
se fait par "Emboîtement".




 Désigner les Tubes de Cuivre 
     

- On dit, par exemple, un tube de six-huit pour 6 x 8... diamètre intérieur et extérieur.
Ou encore, un tube de huit pour un tube de 6 x 8... diamètre extérieur.
C'est l'habitude chez les "Plombier/Chauffagiste", qui nomment les tubes
fer par leur diamètre intérieur... diamètre 15 pour du 15 x 21 ou directement 1/2 (mesure en pouce) ! 
          Y causent comme ça, les gars !
          Et c'est valable pour tous les diamètres.
- On peut trouver, comme dénomination, dans les documents, 8 x 1... pour 6 x 8.
Tous les tubes de cuivre ont une épaisseur de 1 mm, et s’emboîtent les uns dans les autres !!!
          Exception : Tube de Cuivre de diamètre 23 x 25 et 33 x 35 (nombre impair). 
- Les techniciens, eux, parleront du "Dn", Diamètre nominal (diamètre intérieur).


 Tubes Écrouis ou Recuits 
- Les Tubes de Cuivre ou en Laiton "en barre" sont "Écrouis"... c'est à dire "Rigides".
- Un Tube "écroui" doit être "Recuit" pour le rendre "Malléable".
Les Tubes de Cuivre en Couronne, sont "déjà recuits"... donc "souples et malléables".

Pour rendre "Malléable" la partie à "travailler ou à cintrer", on "recuit" à cet endroit, en le portant "au rouge sombre" avec un chalumeau.
Pour atteindre le "rouge", on place un Ecran Thermique en feutre ou une simple plaque "pare-feu", juste derrière le tube sans le toucher.
- Cet "Ecran" est un "pare-flamme" (dans les magasins de bricolage), utilisé par les Artisans.
Recuit, donc Souple, il prend la forme désirée.
- Le Cuivre peut être recuit "plusieurs fois", mais il subit l'oxydation à chaque fois !
- Refroidir à l'eau juste après la Recuisson...  le Cuivre ne prend pas la trempe.
L'oxydation est limitée... on peut le travailler plus rapidement.


 Brasure au Plomb 
L'étain fond à 232°C et le plomb à 327,50°C environ ! Les Plombiers n'installent plus de Tuyaux en plomb, au profit du cuivre...
Le plomb étant considéré comme toxique et néfaste pour la santé.

          
Chutes de plomb
- On trouve encore des vieux tubes de plomb chez les Plombiers, sans oublier d'aller glaner dans les poubelles des ports de pêche où l'on déniche des vieux filets bien pourris,  nantis encore de leurs lests en plomb.
Mettre à nu le plomb avec une râpe à bois
Sans oublier d'éliminer toutes les incrustations de Calcaire sur la face interne du tuyau.
- A la scie à métaux ou à la cisaille, confectionner des Petites Languettes de 2 à 2,5 mm de large... plus elles seront fines et plus facile se fera la brasure.

Matériel et Matériaux
- Un Fer à Souder (le mien 135 W/220 V), brosse métallique, laine d'acier, lime fer, éponge humide.
- Stéarine (dans les magasins de bricolage ou chez les revendeurs Chauffage Plomberie), Pierre d'Ammoniaque (dans les magasins de bricolage), pâte décapante pour étain (elle décape également le plomb), étain à 60%.
- Languettes de plomb

        
Préparation du Fer à Souder

- Mettre la panne du fer à nu... lime fer et brosse métallique.
- En frottant la panne sur la Pierre d'Ammoniaque, l'étamer légèrement avec l'étain 60% + un peu de plomb en languette. L'étain, uniquement pour aider le Plomb à "mouiller la Panne".
- Nettoyer la panne à la laine d'acier et répéter l'opération uniquement avec la languette de plomb.
- Dès que la panne noircit, la frotter sur l'éponge humide et la re-plomber avec la languette... il faut que la panne soit "toujours brillante".
plomb

Préparation des pièces à souder
- Enduire l'endroit des soudures de pâte décapante pour étain.
- Avec le Fer, plomber l'endroit des soudures, sur une très fine épaisseur, à la façon d'un étamage... mais seulement avec la languette de plomb.
- Enduire de pâte décapante pour étain, juste avant de souder.
La Pâte étain prête à l'emploi est très pratique pour des brasures localisées comme ici ; comme préalable, on enduit, en couche très fine,  juste les endroits à braser avec cette pâte... ça aide bien la brasure qui suit à "mouiller" le métal.
La Façon
- Avec le Fer à Souder, faire fondre la Stéarine pour enduire la languette de plomb et rajouter de la pâte décapante.
- Appliquer la panne du fer à l'endroit à souder en faisant fondre la languette de plomb, sans excès.
- Braser par glissement, plutôt que point par point. 
- Entre deux soudures, frotter simplement la panne sur l'éponge humide... la panne s'oxyde très vite !

Il existe certainement d'autres façons de s'y prendre, mais j'ai essayé (en me rappelant mes jeunes années à l'atelier)... et ça marche ! Je chauffe le moteur Pop Pop avec un brûleur à alcool à 1 mèche sortie de 0,50 cm placé au centre et non sous l'extrémité relevée... et le moteur ne fond pas !!!

Pour les Puristes... l'Antimoine durcit le Plomb. L'Antimoine, on en trouve dans les Fonderies...



 11) Le "POP" de nos "POP-POP" ! 


 Le "POP" de nos "Pop Pop" ! 
     

2) La Membrane, à son Point Mort Haut (PMH = 1 Temps).
Elle se rabat brusquement en faisant le fameux "POP".
La pression maximale emmagasinée dans la cuvette est chassée brutalement
en repoussant simultanément les Pistons d'Eau actifs dans les tuyaux. 
C'est le TEMPS MOTEUR

3) Le deuxième bruit, juste après le Point Mort Bas (PMB).
La Membrane étant à son point le plus bas, remonte.
La pression augmente dans la Cuvette. 

1) Phase, pendant laquelle...
... la pression redevient progressivement maximum...
... avant le "POP" suivant. 




 12) Annexe "Fabrication" 

Utiliser des Métaux "non ferreux", tant que possible !
La Rouille... c'est l'ennemi de nos Moteurs Pop Pop !

Les "Artisans"... ne mordent pas !
... ils ont toujours quelques chutes de cuivre qui traînent, ça et là !!! Il suffit simplement de leur demander !


 A suivre... je Fabrique devant vous un Moteur "Pop-Pop" 

 Entièrement en "CUIVRE"... de "A" à "Z"


1_TRANSFORMER-un-TUBE-Cuivre-en-PLAQUE.mpg


Fabriquer une Plaque

a partir d'un Tube de Cuivre



"QUEL DIAMÈTRE* de TUBE de CUIVRE" choisir
pour confectionner la Cuvette d'un Moteur POP POP...
* Un tube Cuivre de diamètre 40 mm, ouvert,
donne une Plaque de 40 mm x 3,14 = 125,6 mm.
On choisit ainsi le Tube en fonction de la dimension de la Plaque désirée !




2_FACONNER-la-CUVETTE.mpg


Façonnage de la Cuvette









Je privilégie le Cuivre épaisseur 10/10 (1 mm)
- La Cuvette est plus facile à Travailler.
- De plus, la Cuvette ne se déforme pas à la chauffe !




3_TUBES-et-CADRE.mpg


Piquage des Tubes

et Structure du Cadre














4_MEMBRANE-BRASAGE.mpg


Taille de la Membrane

et Brasage


Le Clinquant Laiton de 7,5/100, montre un léger Bombage !
          - Je positionne le Coté Bombé vers l'Intérieur de la Cuvette.










5_MONTAGE-et-ESSAIS-du-MOTEUR_POP_POP.mpg


Montage du Moteur "Pop Pop

et les Essais

L'étanchéité peut se faire :
soit avec un Cordon, ou mieux... avec un Ruban Souple Torsadé.

les "Essais et Réglages"

Pour améliorer le Fonctionnement et augmenter la Fréquence :
- Réduction de l’Épaisseur de la Lame d'eau dans la Cuvette
en martelant le dessous.
- Modifier la Chauffe... son emplacement... le nombre de mèches.
- Ajustage de la Longueur des 2 Tubes moteur.

Par la suite, le Dispositif de Contrainte de la Membrane, ne sera plus utilisé, une fois les constatations faites !
Une Profondeur de Cuvette de 2 mm, voire 1 mm au niveau des 2 Tubes, sera largement suffisante.


                


Merci d'avoir Visualisé mon Site
En espérant vous avoir communiqué mon enthousiasme... 
... à bientôt !





              

 13) Pour me Contacter : 
Patrick Hadengue (Samarien de Picardie) 



 14) Mes Sites "où je Travaille le Métal" 

- Site Comment TROUVER le NORD sans Montre

https://sites.google.com/site/commenttrouverlenordsansmontre/

- Site Diffuseur HUILES ESSENTIELLES

https://sites.google.com/site/diffuseurhuilesessentielles/

- Site Fabrication d'une POMPE à BELIER

https://sites.google.com/site/fabricationdunepompeabelier/

- Site Fabriquer un SIFFLET à ROULETTE

https://sites.google.com/site/fabriquerunsiffletaroulette/

- Site GIROUETTE

https://sites.google.com/site/girouettestransportables/

- Site SINGE GRIMPEUR

https://sites.google.com/site/singesgrimpeursenmetal/ 


 15) Mon Site Nature 

Seul Email valide : 

hadenguepatrick@gmail.com

- Site « RECO-2 » Je m'intéresse également aux Arbres Spontanés

https://sites.google.com/site/commentreconnaitrelesarbres/