Potence PLM et signaux mécaniques unifiés SNCF 1955 en HO

Décor et construction
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Bonjour

Après la découverte il y a quelques années dans une revue ferroviaire de la signalisation mécanique, j’ai décidé d’équiper mon réseau (Cravaillon, époque 3, région sud-est) en signalisation mécanique unifiée 1955.

Ci-joint la signalisation envisagée (je suis preneur de toute remarque pour corriger ou améliorer ce plan) pour la gare principale :

http://imageshack.us/a/img525/6024/organisationsignauxgare.jpg

Dans la mesure ou il me faut plus de trente signaux de différents types (mais la base est la même) pour la gare, le dépôt et la pleine voie, j’ai décidé de les construire intégralement en photodécoupe. Ce fil présente la laborieuse mais combien intéressante réalisation de ce type de signaux presque entièrement fonctionnels comme en réalité. Je vais commencer par des photos des signaux complets avant de décrire leurs réalisations.

Ces photos (pas terribles car mauvais éclairage) sont prises sur le réseau de manière provisoire. les dalles de béton et socles, les moteurs MORS et boîtiers de commutations sont toujours en carte plastique, je n’ai pas encore terminé leurs équivalents en résine moulée. De même, les armoires et boites à piles (DutDut) sont simplement posées.

http://imageshack.us/a/img515/9955/imgp0720copier.jpg

http://imageshack.us/a/img100/7261/imgp0716copier.jpg

http://imageshack.us/a/img13/4930/imgp0717copier.jpg

http://imageshack.us/a/img688/6340/imgp0718copier.jpg

http://imageshack.us/a/img837/9364/imgp0752copier.jpg

http://imageshack.us/a/img405/376/imgp0746copier.jpg

http://imageshack.us/a/img6/9544/imgp0748copier.jpg

http://imageshack.us/a/img594/4458/imgp0738copier.jpg

http://imageshack.us/a/img827/4678/imgp0732copier.jpg

http://imageshack.us/a/img833/4831/imgp0762copier.jpg

http://imageshack.us/a/img824/2345/imgp0763copier.jpg

J’espère que ce post pourra inciter des lecteurs de ce forum à se lancer dans ce type de réalisation.

Patrick
3R, Epoque 3, réseau sud-est
Membre de l’AMFI

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Bonsoir

Il est clair que ce post va en intérêsser plus d’un, tiens nous au courant de toutes les phases si possible.

ROLAND

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Bonsoir,

belle initiative, bravo.

Pascal :study:

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Bonsoir Patrick,

Super, c’est vraiment quelque chose qui manque actuellement, il n’y a que les signaux Viessmann, mais de type allemand, ce qui oblige à faire un réseau Est ex AL si on veut faire un réseau français.

Comment sont-ils motorisés?

Je suis impatient de découvrir la suite.

Denys

:appl: :appl: :appl: :french:

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Bonsoir

En réponse à Denys :

  • LMJ vends des signaux mécaniques unifiés soit en kit soit montés
  • J’ai prévu de les motoriser avec deux micro-servos (HTX900). Je travaille (très lentement) avec mon fils sur un décodeur avec PIC pour deux servos, 6 leds max et un relais pour commuter la voie en amont du carré.

Pour en revenir à la fabrication de ce signal, le plus gros écueil a été le manque de documentation. En effet, je n’ai trouvé sur la toile que les 2 plans suivants. J’espérais trouver plus d’informations sur l’excellent livre “Signaux mécaniques Tome IV” de Daniel Wurmser mais les croquis ne sont pas assez précis ni détaillés.

http://img153.imageshack.us/img153/6231/signalisationmcanisme28.jpg

http://img19.imageshack.us/img19/2661/mecanismesignaux1955800.jpg

Je me suis donc beaucoup aidé de photos et de mesures sur les quelques rares signaux que j’ai pu trouver principalement à Cravant ou il reste des signaux mécaniques simples ( carré classique et sémaphore 58, en region parisienne- au nord de la gare St-Lazare au niveau du croisement du périphérique (carré violet) et vers Bercy - et à Hendaye.

http://img526.imageshack.us/img526/1259/dscn6694800x600.jpg

http://img412.imageshack.us/img412/5230/smaphorehendaye20.jpg

http://img153.imageshack.us/img153/3820/smaphorehendaye12.jpg

http://img690.imageshack.us/img690/3159/dscn6700800x600.jpg

http://img203.imageshack.us/img203/8618/dscn6712800x600.jpg

Je dispose d’autre photos. Me contacter en MP si besoin.

Patrick

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A partir des plans et photos, j’ai réalisé sous Autocad des dessins du signal mécanique double (carré et avertissement) au 1/87 sur la base d’une épaisseur de plaque laiton de 3/10 de mm. Voila ce que cela rend en pseudo 3D.

http://imageshack.us/a/img823/5600/carretavertissement1cop.jpg

http://imageshack.us/a/img822/3469/carretavertissement2cop.jpg

http://imageshack.us/a/img543/5066/carretavertissement3cop.jpg

http://imageshack.us/a/img824/4232/carretavertissement4cop.jpg

http://imageshack.us/a/img802/3198/carretavertissement12co.jpg

http://imageshack.us/a/img405/6840/carretavertissement13co.jpg

http://imageshack.us/a/img692/232/carretavertissement14co.jpg

http://imageshack.us/a/img703/6550/carretavertissement11co.jpg

http://imageshack.us/a/img141/7951/carretavertissement9cop.jpg

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Construction (suite) : mat et matereau

Après avoir regardé la conception adoptée par les différents fabricants de signaux en laiton ou par les amateurs ayant travaillé sur le sujet, j’ai d’abord envisagé l’utilisation de profilés en H (2.5x2.5 pour le mat et 2x2 pour le matereau) pour simplifier la fabrication. mais les divers essais n’ont pas été concluants pour les raisons suivantes :

  • positionnement difficile pour les pièces qui sont fixées au mat et matereau,
  • soudures délicates (à l’époque, je n’avais pas de SRE),
  • raccordement pas facile du mat sur l’embase (difficile notamment de souder les équerres)
  • aspect peu réaliste du mat et matereau lié à l’épaisseur du profilé.
  • raccordement délicat (équerrage) du mat au matereau

Je suis donc revenu à une conception plus classique avec un mat en cinq parties avec une partie centrale constituant le mat et matereau et deux “ailes” pour le mat et deux “ailes” pour le matereau. Cela permet aussi d’utiliser la même base pour un mat simple (type carré violet), car il suffit de réduire la longueur du matereau et de ses ailes.

Sur le dessin ci-dessous, on peut voir ;

  • sur le mat les deux supports de la plateforme inférieure et de l’échelle
  • sur le matereau, les deux supports de la plateforme supérieure et de l’échelle
  • tjrs sur le matereau, mais sur l’autre aile, les 4 jeux de pattes qui serviront à positionner les supports des cibles et qui seront arasées une fois les supports de cibles mis en place.
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Construction (suite) : mécanisme de rotation des cibles.

C’est le point le plus délicat de ce signal. La première difficulté est de comprendre son fonctionnement et ensuite de d’adapter à l’échelle.

A partir des plans et des photos, j’ai fait un plan détaillé à partir duquel j’ai réalisé un prototype pour tester la conception et le fonctionnement.

http://img841.imageshack.us/img841/3668/signalmcanismerotationc.png

http://img251.imageshack.us/img251/3668/signalmcanismerotationc.png

http://img152.imageshack.us/img152/3668/signalmcanismerotationc.png

Il m’a fallu en fait une bonne dizaine d’essais (avec chaque fois photogravure et découpe chimique) pour arriver à un résultat satisfaisant et reproductible.

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Bonsoir,

Ci-joint quelques dessins de ma compréhension du mécanisme.

Le mécanisme de manœuvre (en rouge sur les dessins) ressemble à un T. Une des branches horizontales correspond au contrepoids, l’autre branche horizontale est le bras de commande qui est relié par un câble soit au moteur électrique ou à une commande funiculaire. La branche verticale est un doigt qui vient dans la fourche d’entrainement de la cocarde.

En position de carré fermé (dessins de droite), le contrepoids est en bas, le bras de commande en position haute et le doigt est positionné à l’extrémité d’une des branches de la fourche (coté opposé au contrepoids). En agissant sur le bras de commande, le doigt glisse vers l’intersection des 2 branches. A ce moment, le doigt est vertical. En continuant son déplacement sur l’autre branche, il fait pivoter la cocarde à 90° et le contrepoids se trouve en position haute.

http://img841.imageshack.us/img841/3741/mcanisme1.png

http://img80.imageshack.us/img80/7154/mcanisme3.png

http://img43.imageshack.us/img43/8788/mcanisme2.png

J’ai essayé de reproduire un fonctionnement réel, c’est à dire que le contrepoids fasse vraiment pivoter la cocarde si on supprime la tension sur le bras de commande. Malheureusement, le couple (avec un contrepoids en plomb pas trop gros pour être réaliste) n’est pas suffisant pour contrer les frottements mécaniques. C’est donc une corde à piano qui entraîne le bras de commande.

Dans le cas ou une commande funiculaire est nécessaire (voir le prochain post " potence PLM 1935 avec signaux mécaniques unifiés") j’ai modifié le T et le support du bras de commande pour qu’un ressort fait en CAP de 0.3 maintienne le bras en position basse. Un fil easy-line remplace alors la CAP.

Patrick

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Mécanisme de rotation des cibles (suite):

Les principales caractéristiques sont :

  • La cible et son croisillon sont faits en une seule pièce, par demi gravure,
  • les axes de rotation sont soudés sur la cible comme dans la réalité, ce qui évite lors du montage à avoir à gérer (on n’a que deux mains) à la fois la mise en place de l’axe de rotation, la cocarde et le doigt qui vient dans la fourche. Cela permet aussi d’avoir moins de jeu de l’axe de rotation de la cocarde. Le seul petit inconvénient est qu’il faut écarter l’un des deux supports de l’axe de rotation pour mettre la cocarde en place.
  • une bride en forme d’oméga est soudé au centre de la cible. Un rond de 0.3 relie le centre de l’oméga à la pièce en résine qui simule le commutateur de feux.

http://img502.imageshack.us/img502/6524/dscn6809800x600.jpg

  • Toutes les pièces composant les supports (supports d’axe de cocarde et support du T de manoeuvre ) sont sur une même plaque du typon. On voit sur la photo suivante la plaque de laiton avec les 3 supports (les deux supports de la cocarde et au centre le support du mécanisme de commande).

  • Le mécanisme de commande (le T) est constitué de 4 pièces : un tube de 1mm (ep 0.2) d’environ 3.4 mm ( j’ai gravé sur la plaque de laiton plusieurs gabarits- dont un de 3.4 mm- qui permettent d’éviter d’utiliser un pied à coulisse) sur lequel sont soudés la tige du contrepoids, le bras de commande. Le doigt (rond de 0.5) de commande est quant à lui soudé sur la tige du contrepoids, à 90°.

http://imageshack.us/scaled/545/signalmcaniquecommandec.jpg

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Réalisation de la photogravure et photodécoupe

Une fois l’ensemble des pièces concues et validées, création de 2 typons (pour chacune des faces) rassemblant toutes les pièces du proto. J’utilise une Epson D68 pour imprimer sur du film transparent Print’Jet de chez Clairefontaine.

Note : s’agissant du proto, il y a plus de pièces que nécessaire. Avec les petites pièces qui ont tendance à vivre leur vie en dehors de la table de travail dès qu’on les dégrappe et ou on passe un temps fou à les chercher sur le parquet, il est conseillé d’en prévoir d’autres sur le typon.

http://img593.imageshack.us/img593/1924/typonsmu.jpg

Je colle l’un des typons (face imprimée* en contact avec la plaque laiton) avec du scotch sur une face de la plaque laiton afin qu’elle ne bouge pas lors du retournement dans l’insoleuse. L’autre typon est plaqué sur l’autre face de la plaque laiton. Ce deuxième typon est un peu plus large large que le premier, ce qui permet de le coller au premier typon en veillant bien à ce que les mires soient bien superposées (c’est un peu galère quand même) pour s’assurer qu’il n’y pas de décalage entre les faces des typons.

  • : cette opération inverse la gravure/ Il m’a fallu un peu de temps ( je suis un peu lent) pour comprendre pourquoi la gravure était inversée dans le cas de certaines pièces non symétriques et ce qui en était la cause. Une fois réalisé l’original du typon, il faut en créer un autre pour la gravure avec une fonction miroir sur Acad ou Corel par exemple.

Passage dans l’insoleuse. C’est celle du Train Magique (LTM) au fond de laquelle j’ai rajouté du papier alu. Avec les plaques photosensibles du même fournisseur, j’insole chaque face en 2 fois 40 sec, en décalant la plaque d’une demi hauteur après la première insolation.

http://img690.imageshack.us/img690/5751/dscn6733800x600.jpg

Après passage au révélateur ( 4 minutes environ) en agitant bien la plaque et en la retournant fréquemment, on obtient la plaque prête à être gravée. Attention à la température et la concentration du révélateur. Ensuite je perce 4 trous sur les bords ( à des endroits ou le vernis protège le laiton) pour pouvoir placer les fils qui vont permettre de maintenir la plaque en haut du bain de gravure et de aussi de la retourner toutes les 5 minutes environ).

http://img30.imageshack.us/img30/712/dscn6736800x600.jpg

Ensuite le grand bain dans le persulfate (qui est plus long que le perchlo mais permet de vérifier l’état de la gravure et est moins salissant).

http://img225.imageshack.us/img225/2853/dscn6739800x600.jpg

http://img64.imageshack.us/img64/7711/dscn6740800x600.jpg

Et miracle, on obtient la plaque gravée. Un nettoyage à l’acétone pour enlever les résidus du vernis photosensible et on peut commencer le montage.

http://img688.imageshack.us/img688/3451/dscn6744800x600.jpg

Je vous passe cependant les nombreux essais et ratages qui ont conduit à cette première plaque.

Bonne soirée

Patrick

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:smiley: Bravo PATRICK :sunny:

c est superbe ce que tu fais…chapeau bas… :study:

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Un travail d’orfèvre

J’suis sur le cul mister. Toutes mes félicitations.

Franz

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Bonjour

Merci à tous les deux (Marcus59 et Franz) pour vos appréciations.

J’espère surtout que cela vous donnera des idées et peut-être des envies de gouter à ce genre de réalisation.

Amicalement

Patrick

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Que dire devant ce travail sinon que c’est formidable de voir un tel degré de raffinement et de professionnalisme dans de la construction intégrale 100% maison.Je suis heureux de constater que tu maitrises bien la photogravure.

Si a l’occasion tu peux nous faire un toto … :wink:

Question bête (je sais que cela t’a pris un temps fou pour en arriver la ) , mais en élaborant un plan pour les marques de pliage des pièces photogravées , ne serais tu pas tenté de commercialiser cela ? Je pense qu’il y a un beau marché pour cela.

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Bonjour Patrick,

merci pour cette présentation très pédagogique.

Bravo pour la qualité de cette réalisation.

Pascal :study:

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Bonsoir

Merci à WestWaggon pour tes commentaires.

Je suppose que Toto veut dire Tutorial ?

Avec ce fil (qui n’est pas fini car il reste la suite du montage, ensuite il y a la déclinaison des autres signaux : signal simple, TIV mobile et fixe), je veux en fait faire une sorte de tutorial.

Question temps, cela m’a prix un bonne dizaine de week-end, soit environ 100h.

Quant à la commercialisation, je ne suis pas vraiment intéressé (manque de temps) et LMJ vend des signaux similaires.

A partir des dessins Autocad, il serait en effet très facile de concevoir une notice de fabrication et la numérotation des pièces en gravure est simple.

Cdlt

Patrick

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Montage du signal :

D’abord une photo résumant l’outillage indispensable

  • pinces coupantes diverses, brucelles, fer à souder (SRE de préférence) , étau pivotant, Soudure liquide et flux, fil à souder étain/argent, stylo fibre de verre ( pour nettoyer les plaques ou morceaux de laiton), petites pinces à cheveux (très pratique), jeu de limes

http://img715.imageshack.us/img715/2165/outillage.jpg

On commence par dégrapper les pièces constituant l’ensemble mat/mâtereau. La pièce au dessus du mâtereau qui ressemble à l’embase sert à positionner correctement (équerrage) les ailes vis à vis du mâtereau

http://imageshack.us/a/img221/997/dscn7071e.jpg

Montage du mat : rien de bien compliqué car les mortaises et tenons + la mise en place de l’embase du mat permet de garantir l’équerrage entre la partie centrale du mat et les deux ailes.

http://imageshack.us/a/img831/1853/signaldoublemontagemate.jpg

http://imageshack.us/a/img713/1853/signaldoublemontagemate.jpg

Puis mise en place des deux ailes du matereau

http://img713.imageshack.us/img713/8504/dscn6747800x600.jpg

Sur le proto (photo ci-dessus), j’avais mis 4 pattes pour centrer les supports de cibles. Dans la série, je suis passé à un ensemble de tenons/mortaises qui sont plus faciles à araser, moins visibles et facilitent la mise en place des support de cibles et permettent aussi d’installer un autre type de signal, un sémaphore par exemple.

Mise en place des deux grappes de laiton sur laquelle sont gravés les supports de cible.

http://imageshack.us/a/img171/5569/signaldoublemontagepice.jpg

http://imageshack.us/a/img441/5569/signaldoublemontagepice.jpg

Pliage des supports

http://imageshack.us/a/img442/5569/signaldoublemontagepice.jpg

http://imageshack.us/a/img844/5569/signaldoublemontagepice.jpg

Vue de profil ou l’on voit bien à droite les pattes sur lesquelles reposeront les plateformes basses et haute et à leurs extrémités se trouvera l’échelle.

http://img34.imageshack.us/img34/3559/dscn6766800x600.jpg

http://img835.imageshack.us/img835/8981/dscn6772800x600.jpg

Fabrication des supports de feux qui consiste surtout dans du pliage

http://imageshack.us/a/img26/8305/signaldoublesupportfeux.jpg

http://imageshack.us/a/img5/8305/signaldoublesupportfeux.jpg

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** Montage (suite) :**

Mise en place des supports de feux sur la face avant du mâtereau et des deux goussets au niveau des supports de plate-forme.

http://img210.imageshack.us/img210/4705/dscn6786800x600.jpg

Mise en place des deux plate-formes

http://img580.imageshack.us/img580/606/dscn6788800x600.jpg

Pose des rambardes faites avec du rond de laiton de 0.3 mm après avoir plié les bras. Le pliage des bras est assez délicat car les formes sont assez spéciales. Puis soudure des supports des feux et des deux supports des moteurs MORS (deux pièces en bas à droite)

http://img508.imageshack.us/img508/6128/dscn6790800x600.jpg

Vue en gros plan de la partie basse du signal

http://img815.imageshack.us/img815/3458/dscn6791800x600.jpg

Vues du signal :

http://img704.imageshack.us/img704/2685/dscn6794800x600.jpg

http://img814.imageshack.us/img814/3674/dscn6797800x600.jpg

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Bonsoir Patrick,

je suis réellement plein d’admiration devant ton travail. C’est un pur chef-d’oeuvre !

Bravo !

Pascal :study: