La Maquette de la carrosserie (1)

Il existe différentes solutions pour maquetter le volume de la carrosserie. Mon but est de valider physiquement les dimensions et forme vues à l'écran, éventuellement de corriger les points non satisfaisant puis d'utiliser cette maquette pour relever les formes pour la réalisation de l'ossature. Il faut donc une solution assez rapide à mettre en oeuvre, avec un aspect de surface correct, manipulable et avec une tenue dans le temps suffisante. J'ai choisi de tailler la forme dans de la mousse puis de l'enduire de mastic et de poncer. Idéalement, j'aurais souhaité utilisé de la mousse de polyuréthane en panneau de 30 à 50 mm d'épaisseur. Cette mousse se travaille facilement et résiste au polyester. Par contre elle résiste mal aux UV et surtout je n'ai pas trouvé les panneaux qui me convenaient. Je me suis rabattu sur la mousse de polystyrène type isolation en 30 mm d'épaisseur. Elle est encore plus facile à travailler mais elle est plus tendre et surtout elle est incompatible avec le polyester.

Le véhicule étant symétrique, j'ai décidé de ne faire qu'une demi-maquette. L'idée de base était de réaliser le volume du côté gauche tout en gardant du côté droit les éléments de la maquette d'habitabilité. Dans la pratique j'ai pris un maximum d'information sur la maquette d'habitabilité et ensuite j'ai tout démonté !

La découpe du polystyrène peut se faire à la scie sauteuse mais comme je souhaitais faire des coupes de biais, je me suis fabriqué un fil chaud. Le principe est de chauffer par effet Joule un fin fil de nickel (fil spécifique acheté dans un magasin d'électronique). Le fil est fixé sur un archet et la tension se fait comme une ancienne scie à bois par une ficelle torsadée :

L'alimentation électrique est fournie par un ancien chargeur de batterie. Le réglage de la température du fil se fait en ajustant un rhéostat (comme pour un luminaire) branché sur l'alimentation 220V du chargeur.

Maintenant qu'on a l'outil, il faut des gabarits. AMAPI permet de faire des relevés de points sur une section donnée du volume modélisé. Par contre ce n'est pas un logiciel de fabrication, le processus est assez fastidieux. Comme j'avais décidé de maquetter séparément la partie devant la planche de bord et celle derrière, pour cette dernière, des relevés pour les sections suivant des plans horizontaux espacés de 30mm en Z ont été réalisés. Afin de faciliter le reports de ces valeurs sur les gabarits, j'ai repris ces fichiers de points et via un logiciel de Dessin Assisté par Ordinateur, j'ai retracé les courbes correspondantes.

Ainsi j'ai pu recalculer les côtes en Y (largeur) tous les 50 mm pour la 1ère partie puis tous les 50 mm en Y pour l'extrême arrière et les reporter sur un tableau :

Il ne "reste plus" qu'à les reporter sur de fins panneaux de médium. Les quelques photos ci-dessous montrent la technique employée pour reporter les points aussi précisément que possible puis pour tracer le contour avec une réglette en PVC :

On découpe ensuite le panneau avec une scie sauteuse en gardant un peu de surplus

Puis j'ai utilisé une petite ponceuse à bande pour atteindre le contour final.

Après avoir réalisé la vingtaine de gabarits nécessaires pour cette partie de la carrosserie, on peut commencer à découper les panneaux de polystyrène. Par exemple, pour réaliser le panneau inférieur (Z=0 jusqu'à Z=30), on pose sur le plan de travail le panneau correspondant à Z=30 en s'assurant que toute la zone à découper déborde bien du plan de travail.

On pose dessus la plaque à découper en s'assurant que les bords "arrière" coïncident parfaitement avec ceux du gabarit

Puis on pose le panneau Z=0 en prenant les mêmes précautions de positionnement

On place ensuite des poids sur le dessus pour s'assurer que tout cela va tenir en place pendant la découpe.

Maintenant on peut passer à la découpe proprement dite. Après avoir testé que le fil est à bonne température en découpant une chute de polystyrène, on fait glisser l'archer en le maintenant en appui à la fois sur le gabarit inférieur et sur le supérieur. Attention à ne pas rester longtemps à la même position car dans ce cas le fil continue à creuser la matière ! Après découpe, un léger ponçage pour éliminer quelques petits défauts et on peut passer à la "couche" du dessus

Une fois touts les panneaux réalisés, nous les avons présentés, à titre de contrôle, sur le châssis

On peut ensuite passer à l'assemblage. J'ai utilisé de la colle blanche à bois car la plupart des colles traditionnelles attaquent le polystyrène. Comme la colle est longue à sécher, chaque plaque était immobilisée par rapport à la précédente par des longs clous, attention à bien noyer la tête. Evidemment il faut en permanence s'assurer du calage d'une plaque par rapport à la précédente. Au bout d'une vingtaine il serait facile d'avoir un décalage de près d'un centimètre. Le séchage se fait sous pression en utilisant ...tout ce qui tombe sous la main

Après séchage de l'ensemble, on fait un premier ponçage puis on ajuste le contour supérieur de la coque

J'ai utilisé la même méthode pour la partie allant de la cloison pare-feu à la planche de bord sauf que cette fois-ci les sections sont verticales

Cela a mis en évidence une zone concave dans la partie supérieure vers l'avant. J'ai refait des sections en DAO pour gonfler cette zone et refait quelques gabarits et découpes. Une fois satisfait, les pièces ont été collées ensembles puis le tout assemblé avec la partie arrière. Ce dernier collage a été fait à la résine époxy.

Après séchage, ponçage et dépoussiérage, on peut commencer le masticage qui permettra à la fois de parfaire les formes et de durcir la surface. Je pensais trouver du mastic époxy mais n'y étant pas arrivé j'ai décidé de passer 2 couches de résine époxy pour éviter tout contact entre le polyester et le polystyrène.

Puis vient la phase ingrate de masticage et de ponçage, sachant qu'il faut mettre une couche la plus fine possible pour garder la forme voulue mais aussi ne pas passer à travers la couche d'époxy lors du ponçage.

A ce stade, il ne reste plus qu'à présenter l'ensemble sur le châssis ...

... et, puisque la forme est jugée satisfaisante, à maquetter les autres éléments de la caisse

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