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Réalisations 3D

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Mes modèles HO américains sont équipés soit d'attelages KADEE, soit d'attelage "Horn Hook".
 
L'attelage "Horn Hook" est efficace... mais pas très beau.
Les fameuses "cornes" ne sont pas du plus bel effet.

 
On les trouves sur ebay, aux States... mais avec des frais de port qui calment les envies !
Et puis on n'a pas forcement la bonne fixation sur le wagon et/ou la bonne longueur.
Par exemple, je voudrais changer les attelages sur mes voitures voyageurs pour raccourcir l'espace entre les caisses, mais les attelages "commerciaux" sont trop longs.

 
Et si j'essayais en 3D ?

 
Aussitôt dit, aussitôt fait.
Voici mes prototypes pour les wagons de marchandises :
 
 
Le même attelage en différentes longueurs, pour voitures voyageurs style « USA »... Réalisés : x3
 
... pour wagons JOUEF
Réalisés : x8
... pour wagons marchandises style « USA »
Réalisés : x10
Capot pour certains attelages de modèles américains.
Remarque : on notera que sur les 6 exemples ci-dessus, le dessin de chaque attelage est constitué de deux objets :
  • la tête d'attelage : toujours la même ;
  • le timon : dessiné à part en fonction du besoin exact de longueur et du type de fixation sous la caisse du wagon ou de la motrice.


 
Téléchargements :
Fichier DesignSpark Mechanical « .rsdoc » et fichiers « .stl »
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Attelage magnétique HO type C

Echelle 1:87
Temps d'impression : environ 36 minutes pour 10 pièces

(pour des couches de 0,10mm)
Poids : 2 grammes pour 10 pièces
Matière : PLA Chromatik NOIR ou PolyMax NOIR
Coût matière : < 0,10 € pour 10 pièces (plus les aimants)
Réalisés : x10
 
 
Celui du bas est parfaitement fonctionnel.
La version définitive est imprimée en noir.
La version longue, au dessus, est à l'échelle 1:43


 
 
Je ne voulais pas reproduire le modèle "Horn Hook".
Le modèle articulé KADEE est impossible à reproduire en impression 3D.
Alors j'ai opté pour une création "maison".
  • l'attelage est à peine plus gros que la version "Horn Hook".
  • ce n'est pas un attelage automatique (encore que...).
  • le dételage est forcément manuel.
En fait, ces attelages sont plutôt destinés à des rames indivisibles, comme les rames de voyageurs, ou à des groupes de wagons de même types : ensemble de wagons citernes, tombereaux, céréaliers etc.

 
Les têtes d'attelages sont percées de deux trous au diamètre 1mm dans lesquels on introduit deux petits aimants Néodymes cylindriques de diamètre 1mm et de longueur 2mm.
L'aimant "avant" est dans le sens nord-sud et l'aimant "arrière" est dans le sens sud-nord.
Bien entendu TOUS les attelages devront respecter ces mêmes polarités magnétiques pour être compatibles.
 
⇒ lors de l'accrochage, les aimants vis à vis sont donc toujours de polarité opposée et s'attirent, bloquant fortement les deux têtes d'attelages l'une contre l'autre.
Le dessin et la photo suffisent pour comprendre le fonctionnement.

 
Les essais que j'ai faits montrent que, même en tirant fortement dans le sens longitudinal, les attelages ne décrochent pas.
En effet, les aimants ne servent pas à assurer l'effort de traction mais seulement à plaquer les deux têtes d'attelages l'une contre l'autre. Ce sont les ergots qui assurent l'effort longitudinal.

 
Cette solution est très très peu chère : quelques centimes par attelage, aimants compris.
D'autre part il est très facile de créer un nouvel attelage avec une longueur de timon adéquate pour ajuster l'écartement entre les wagons.
Il est très facile aussi d'adapter le type de fixation : à ressort comme ci-dessus, simple trou dans d'autres cas, etc.

 
Note :
Les trous pour les aimants sont dessinés à 1mm.
A l'impression ils sortiront légèrement plus petits, ce qui permet de les re-calibrer avec un forêt de 1mm.
Les aimants vont alors légèrement forcer et il n'y aura pas besoin de les coller.


 
 
Ajouté le 17/10/2018 : autres modèles d'attelages
 
En impression 3D, on ne peut pas tout faire.
 
Par exemple, si on cherche à imprimer la fenêtre ci-dessus en une seule pièce, on aura un résultat médiocre : certaines parties sont en porte-à-faux et ne respecteront pas la géométrie du dessin. Elles seront déformées.
 
J'ai donc tenté une solution en deux pièces : chacune des 2 pièces sera imprimée correctement parce qu'aucune partie n'est en porte à faux.
 
La fenêtre est constituée :
  • d'un châssis ;
  • d'un vitrage.
 
Le châssis comporte un léger épaulement à l'intérieur. Le vitrage s'appuie sur cet épaulement lorsqu'on vient l'encastrer dans le châssis.
La bonne géométrie de l'ensemble est ainsi garantie.
⇒ le vitrage est en renfoncement par rapport au plan du mur extérieur avec un bel effet esthétique.
 
Le châssis — lorsqu'il est monté à l'extérieur du mur — donne une apparence « entourage en pierre ».
Cet assemblage en 2 pièces permet de peindre facilement chacune des parties dans une couleur différente.
 
 
Pour ce type de pièces, tout l'art consiste à déterminer avec précision les cotes intérieures du châssis et le cotes extérieures du vitrage pour que l'encastrement de l'un dans l'autre se fasse au plus juste.
Les fichiers DSM ci-dessous permettent de se rendre compte des petits ajustements de cotes nécessaires.
 
Cette méthode permet aussi, pour une même dimension de châssis, d'installer des vitrages différents : 8 carreaux comme ci-dessus, 2 ou 4 carreaux, vitre partiellement ouvertes, etc.
 
Dans l'exemple ci-dessus, les cotes de la fenêtre peuvent sembler un peu grandes pour du bâtiment HO.
Pas tant que cela. D'autant que cette fenêtre-ci est destinée à un bâtiment industriel.
Note :
Mon intention est d'imprimer cette fenêtre aussi en "N".
Mais là se pose un autre problème : avec une buse de 0,4mm le logiciel de préparation d'impression ne prend pas en compte les parois ou les barreaux de moins 0,45mm de largeur. Un barreau d'une largeur inférieure à 0,45 mm ne sera donc pas imprimé.
A l'échelle 1:160 une cote de 0,45 mm représente 72mm réels.
Ouille ! 
 
C'est acceptable pour des vitrages classiques de villa, mais un peu mastoc pour des barreaux de fenêtres à petits carreaux.
 
J'attends d'avoir reçu mes buses en 0,2mm pour faire une nouvelle tentative et je ne manquerai pas de vous faire part des résultats.
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Fenêtres avec châssis

Temps d'impression : environ 30 minutes pour des couches de 0,10mm
Poids : 1 gramme
Matière : PLA Chromatik
Coût matière : < 0,05 €
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