Restauration d'un tour Schaublin 102N-VM sur socle

Bonjour,

FTX a dit:

Pour le brunissage à chaud, c est dans un bain de soude en ébullition fait à la maison?

Cliquez pour agrandir...

Oui, comme expliqué plus haut avec le renvoi vers la présentation de @Jean XIII , c'est bien une ébullition d'hydroxyde+nitrate de sodium.

-Philippe

Bonsoir,
très franchement je n'ai pas fait les comptes.
Les fournitures comme la peinture étant communes avec des travaux sur plusieurs autres machines, les ramener au 102 n'a guère de sens. Je pense qu'avec 250 à 300€ de peintures + différents produits (y compris nettoyage, abrasifs, brunissage, etc ), on doit être proches de la vérité. Pour les roulements, joints, visserie, courroie, je dirais aux alentours de 400/450€ - Les roulements de VM sont à environ 60/70€HT/pièce, mais j'ai pu les sauver. Pour les roulements de broche, alors là ce serait une toute autre histoire, mais heureusement eux aussi m'ont été épargnés - là c'était un beaucoup plus gros billet qui était en jeu. Les roulements du tire-pince sont eux-aussi des exemplaires de précision, franchement onéreux. Il faut aussi ajouter les lubrifiants, qui peuvent s'avérer coûteux si on parle par exemple de la LDS18. La courroie plate seule est elle aussi une bricole totalement inaccessible chez Schaublin.
Mais le gros du budget est effectivement la main d’œuvre, et là on change d'ordre de grandeur ...

-Philippe

Bonsoir,

@PGL : oui, merci, je connais Bovagnet, CMOI, et qq autres pour avoir déjà eu l'occasion d'échanger avec eux ou de leur demander devis, pour cette machine ou pour d'autres.

-Philippe

Je reprends le fil en passant à la portion de choix qui est la plus logique à ce stade : la poupée fixe.

Elle est restée dans son jus depuis le désassemblage initial du tour, et avait juste été protégée de l'humidité. Elle n'est pas jolie à voir, même si les dégâts sont assez superficiels pour peu que l'on y regarde de près.


La courroie est HS et devra bien sûr être remplacée. Le levier de manoeuvre du réducteur bouge avec peine. La graisse sur les pignons du réducteur est très épaisse, et extrêmement salie par des impuretés. Le nettoyage va devoir être particulièrement rigoureux.
L'excellente nouvelle est que la broche tourne avec une douceur extrême, aucun bruit. Les roulements ne seraient donc pas candidats au changement.
Plusieurs personnes dont je respecte en général l'avis m'ont conseillé de la laisser en l'état (le sempiternel 'If it ain't broke, don't fix it' de nos amis US).
Ce serait bien mal me connaître de m'imaginer me contenter d'un coup de peinture


Vous l'avez vue sous toutes les coutures !

Le démontage commence par l'arrière en retirant le manchon spécifique porteur du pignon qui entraîne la cascade de la boite de filetage, et d'une poulie à gorge fine qui entraîne la courroie de la boite d'avances, tous deux rapportés et collés au bloc-presse.


Ce manchon n'est présent que sur le modèle avec tire-pince à levier. Sur l'exécution classique (avec tirant conventionnel), c'est un manchon beaucoup plus court qui ne possède pas la partie arrière avec les deux encoches des chiens du tire-pince. On le voit ci-dessous sur cette photo retrouvée de mon inventaire initial :


Avant de démonter l'écrou qui met en contrainte l'assemblage de la broche, je fais un relevé de cotes sur sa périphérie, pour avoir au moins un moyen de recouper les choses au remontage.


Il faut noter que la mesure intéressante qui doit être retenue est celle sur le diamètre non sectionné de cet écrou fendu.
Je m'explique : contrairement à ce qui avait été expliqué par @ZAPJACK lors de l'opération sur sa poupée, l'écrou qui équipe la mienne n'est pas un écrou élastique, c'est bien un écrou traditionnel à pas fin, qui va venir appliquer une contrainte linéairement proportionnelle à son angle de serrage. Les fentes de l'écrou ne lui apportent aucune élasticité: elles sont là pour permettre l'anti-rotation en resserrant la partie arrière du filetage, sous l'action des deux petites vis à tête plate 6 pans. On voit parfaitement le montage ci-dessous :


Dès lors, on comprend bien que la position de l'écrou peut être facilement mesurée en ayant la cote entre le plan arrière de la broche et la partie pleine du haut de l'écrou, en dehors de la zone de flexion qui est affectée par le serrage des vis. La mesure doit donc être faite à environ 90 degrés de celle occupée par la jauge de profondeur sur la photo plus haut.


La suite du démontage sera facilitée par le le retrait du levier du réducteur. Il va a lui seul constituer un beau challenge pour redevenir décent:


La broche sort très facilement en frappant très modérément au maillet pour décoller l'ensemble.



Les roulements vont sortir très facilement de leurs alésages. Le roulement avant sort avec la broche.


On peut maintenant passer au retrait de l'axe qui porte la fourchette de commande du réducteur.
Le plan de la poupée révèle la présence d'une vis à pointeau conique qui vient par la face inférieure de la poupée pour bloquer l'axe en translation dans son alésage.
Une fois débloqué l'axe, il va falloir procéder comme pour une goupille filetée avec un extracteur de fortune.


... A suivre ...

-Philippe

... suite ...

La fourchette de manœuvre des pignons du réducteur sort très facilement:


Cela permet de retirer le train de pignons du réducteur, avec son axe porté par deux roulements. Sur la photo ci-dessous l'ensemble est présenté en ordre de montage. On voit sur la partie droite le bouchon très particulier qui vient affleurer en face avant de la poupée. Il appuie sur un couple de rondelles Belleville qui maintient l'arbre en pression vers l'intérieur de la fonderie. Le bouchon est muni d'un joint torique, et il reprendra lui-même la contrainte amenée par le flasque à chicanes de l'avant de la broche qui vient le chevaucher partiellement.


Pas grand chose de passionnant une fois le réducteur démonté, si ce n'est un challenge de nettoyage.


La poulie étagée est aussi oxydée sur toutes ses faces, elle justifiait à elle seule le démontage.


Elle est munie de deux roulements: un conventionnel à l'arrière et une cage à billes à l'avant.


Le roulement avant de la broche tourne très doucement, un régal malgré l'aspect peu engageant de la graisse. Franchement, la LDS18 (ce doit en être car j'ai toutes les raisons de croire que rien n'a été touché sur cette broche depuis l'usine) se conserve remarquablement.


La broche est d'une simplicité désarmante et une fois le roulement retiré, permet d'observer le montage original du flasque avant avec son piège à chicanes. Je partage l'observation de @ZAPJACK qui avait bien avant moi noté la propreté remarquable de l'ensemble, à porter au crédit de l'efficacité de ce dispositif.


Toutes les pièces à l'exception des roulements vont passer au lavage pour les débarrasser du plus gros, avant de les traiter individuellement selon la gravité de leur état.


Ci-dessous au premier plan les 2 roulements de broche et la cage à billes de l'avant de la poulie étagée.


La fonderie débarrassée de tout mécanisme peut passer à un nettoyage sans pitié pour retirer toute graisse durcie et salissure à l'intérieur.


Passage en cabine :


Pour obtenir une base de travail saine :


Pose de l'apprêt sur les faces intérieures et deux couches de PU2K, RAL1000 -- le forfait quoi...


... à suivre ...

-Philippe

Bonjour à tous, et merci pour les encouragements & compliments. C'est un travail au long cours, et comme toujours il y a des moments où la motivation s’effrite, en particulier quand on ne peut y consacrer du temps qu'assez irrégulièrement.

@ZAPJACK : Oui, il y a des moments où je maudis un peu le (les) précédent(s) propriétaire(s), mais malgré tout, par rapport à d'autres rénovations, j'ai la grande chance d'avoir mis la main sur une machine négligée mais pas matraquée: pas de casse de pièce/pignon, etc, juste qq pièces tordues ici ou là, rien de majeur. C'est davantage les ravages du temps et l'absence totale de protection.

@Papy54 : non, en fait j'ai un assez gros stock de photos prises au cours des travaux, je me botte les fesses pour cela afin d'avoir de quoi illustrer ce reportage. Pas toujours facile quand on a les mains occupées, mais j'essaie. Et du coup je vous propose un reportage avec une logique de progression, mais ce n'est pas forcément le reflet de mon ordre de travail. Beaucoup de choses sont faites en parallèle, sur bien plus longtemps. Je trouve plus facile/agréable/efficace de travailler par lots sur un même type de traitement comme le brunissage, le polissage, le traitement des surfaces à l'abrasif, et évidemment la peinture. Je cherche donc à accumuler des pièces , ce qui engage à avoir tous les sous-ensembles éclatés à portée de main. C'est un peu ce qui s'est passé pour tout le chantier. La poupée fixe a ainsi été traitée entre le 27 décembre et le 10 mai...et j'ai encore pas mal d'avance

@PROPELLER : oui, les rondelles Belleville sont très efficaces et pourtant pas si fréquentes que cela (en tous cas pour ce que j'ai pu observer). J'ai été agréablement surpris de découvrir cette solution simple et efficace ici. Globalement, Schaublin c'est souvent simple, efficace et très bien construit...ce qui n'empêche pas certaines aberrations ergonomiques parfois, mais c'est un autre sujet!

Restez calés pour la suite, ce soir si rien ne me tombe dessus aujourd'hui !

-Philippe

@Papy54 : Oui, je partage assez facilement cette analyse. C'est une des particularités du N-VM que je ne trouve pas nécessairement en sa faveur.
Ce n'est pas le cas de machines plus conséquentes comme le 125 que je connais très bien, où la lub est beaucoup plus évoluée, et bien en entendu à bain d'huile, y compris pour le tablier du trainard.
Je me suis retenu de convertir la lubrification de cette machine comme à pu le faire @ZAPJACK en immergeant la boite et le train baladeur de la vis mère, et ce pour deux raisons: 1) je ne vais pas forcément conserver cette machine pour mon usage personnel, donc je souhaite la faire revenir à un état aussi proche que possible de l'original 2) Ma poupée est percée sur sa face inférieure pour laisser passer la courroie vers le socle (à la différence de la sienne qui est faite pour un moteur à l'arrère), ce qui rend impossible un bain unique des quatre compartiments. Bien sûr j'aurais pu faire un compartiment avec juste les deux boites avant + arrière et le compartiment central du train de vis-mère. Mais la raison 1) m'a fait pencher pour rester conforme au constructeur.
Pourtant, et c'est confirmé par @ZAPJACK , le fonctionnement aurait très probablement été plus onctueux.

-Philippe.

Bonsoir,

voici comme promis la suite du remontage de la poupée fixe. Avant de passer la fonderie en masticage, apprêt et peinture, j'ai traité les faces avant et arrière de la même manière que les autres pièces de fonderie: abrasifs de grains successifs sur un marbre. Cela permet de revenir à un état de surface assez proche de l'original.


Pendant que j'y pense les capots supérieurs ont été traités sur leur face intérieure :


Le tout peut maintenant être apprêté pour la mise en peinture :


Avant de commencer le remontage, je pose la plaque indicatrice du levier de commande du réducteur, ainsi que le canon alésé qui recevra le levier de manoeuvre. On distingue les deux perçages qui marquent les deux positions, où vient se loger une bille sous pression d'un ressort dans le corps du levier.


Le remontage peut commencer. Mise en place du roulement d'extrémité gauche de l'arbre du réducteur.


Mise en place de l'arbre et pignons du réducteur :


Pose de la fourchette de manœuvre en attente de son arbre :


Puis insertion de l'arbre par la face avant. Voici à côté de lui la fameuse vis de blocage à extrémité cônique qui vient immobilier l'arbre dans son alésage, vissée depuis le dessous de la poupée (on voit l'orifice sur la face inférieure)


Bien, maintenant nous allons pouvoir remonter la commande du réducteur. Vous vous souvenez (un peu plus haut) de l'état bien corrodé du levier. Après électrolyse et brossage léger, voici de quoi on part :


On pourrait s'en contenter sans préjudice fonctionnel, mais on peut faire nettement mieux. Je sectionne la tige de la manette et débouche l'alésage du corps dans lequel elle a été fixée au bloc-presse:


Le corps peut maintenant être repris en tournage :


Il revient à un aspect plus engageant :


Je tourne un nouveau levier de commande :


L'ensemble est réassemblé à force et collé :


... à suivre ...

-Philippe

... suite ...

Le levier est ensuite passé en brunissage et il ressort comme neuf. C'est vraiment très gratifiant comme traitement


Il peut alors rejoindre la fonderie une fois muni de sa bille + ressort et reçoit sur la face interne la pièce de commande la fourchette du réducteur :


La position précise du blocage en rotation de cette pièce ne pourra être fixée qu'une fois la broche réassemblée.
Avant de poursuivre, il nous faut remettre en état acceptable la poulie étagée qui sera traversée de part en part par la broche. Le plus simple est de faire ce type de nettoyage sur le tour:


Là encore, abrasifs de plus en plus fins et Scotch Brite Pro rouge puis gris. Facile à prendre par l'intérieur dans ce sens, le nettoyage de la partie opposée est plus problématique. Je tourne un moyeu parfaitement ajusté pour entraîner la poulie par son petit côté, et bien sûr on serre bien le mandrin et on tourne lentement :


Elle revient de loin :


De la même manière il va falloir s'occuper de la broche, et ce avec précautions pour ne pas courir le risque de la blesser. Violence proscrite !
Je la reprends au tour avec un serrage délicat par l'arrière et un montage sur pointe tronquée côté contre-pointe.


L'écrou de protection du filetage de nez de broche reste toujours en place pour bien le protéger pendant toutes les manipulations.
La broche en ressort toute pimpante :


Nous avons maintenant l'ensemble des éléments parfaitement nettoyés prêts au remontage, à l'exception des fameux roulements.

Ceux qui se sont intéressés aux poupées de 102 de cette génération savent que la procédure de graissage par immersion & évaporation laisse un peu rêveur à la première lecture. Le principe est de graisser les roulements par immersion dans de la graisse en solution dans un solvant, puis de laisser évaporer ce solvant afin que subsiste sur le roulement un film de graisse, idéalement uniformément réparti (sic!).
Après avoir pas mal creusé le sujet, avoir naturellement buté sur l'impossibilité d'approvisionner la benzine spécifiée comme solvant dans la procédure à l'époque (plus commercialisée depuis bien longtemps, produit dangereux & toxique), avoir interrogé Schaublin et Kluber sans réponse concluante, j'ai décidé de tester qq solvants sur des échantillons de LDS18 Special A. Pour faire bref, je suis arrivé à un très bon résultat avec de l'essence de térébenthine.
Les roulements sont d'abord nettoyés avec précautions (il ne s'agit pas de les contaminer en les jetant dans la fontaine de lavage) dans un bain de térébenthine. Ici les roulements avant et arrière de la broche, ainsi que la cage à billes de l'avant de la poulie étagée. Le roulement arrière de la poulie et les deux du tire-pinces seront traités suivant le même procédé.


Quelques heures sont nécessaires, mais la dissolution est très efficace. Un second bain achève le nettoyage. Je ne tourne que très peu les les roulements.


Je passe à la préparation du bain de graissage en respectant les proportions de 70% d'essence de térébenthine et 30% de graisse en masse. Je pense à la réflexion qu'on doit pouvoir se contenter de moins. 30% est probablement proche de la saturation de la solution .


Les roulements sont déposés dans la solution pendant qq minutes.


... à suivre ...

-Philippe

... suite ...

Les roulements sont ensuite retirés et déposés dans des récipients aérés (ici j'utilise des pots de mélange de peinture qui disposent de grilles d'aération à pas extrêmement fin, c'est parfait pour cet usage, le roulement reste à l'abri de la poussière).


Après deux jours de séchage, le roulement se présente ainsi :


L'espace de travail doit être propre et dégagé. Pas de temps à perdre au remontage vu le principe adopté, et restons à l'abri de la poussière. Tout est regroupé à portée de main:


La nouvelle courroie mérite le détour. Inabordable chez Schaublin, et relativement spécifique (1580mm * 30mm), j'ai commencé par la chercher chez plusieurs fournisseurs sans succès. J'ai ensuite envisagé de la confectionner avec de la courroie plate Habasit au mètre. La procédure de collage à chaud est bien documentée pour un 102VM, quelque part sur le forum si ma mémoire est bonne.
Pour gagner du temps j'ai consulté la société Beltech GmbH en Allemagne qui m'a proposé la courroie collée pour une centaine d'euros environ. C'est plusieurs fois moins onéreux que Schaublin...

Dans le même temps, un ami m'en a fait confectionner une par une de ses connaissances qui avait du stock de courroie plate Habasit. Qu'il en soit ici remercié chaudement, , il se reconnaîtra sans nul doute. Trop large, elle a été recoupée à 30mm, et collée à chaud à la cyanolit. Elle me semble parfaite, au détail près de la zone de recouvrement qui n'a pas été amincie avec l'outillage spécifique de Habasit, semble-t-il. Aussi, pour éviter tout risque de sursaut au passage de cette zone sur les poulies, je reprends la partie intérieure et fais une transition douce au cylindre ponceur:


Je commence par équiper la poulie étagée de ses deux roulements, eux aussi passés par le processus de graissage par évaporation :


La poulie munie de la courroie (à ne pas oublier, ce serait ballot!) vient prendre place, ainsi que le pignon de sortie du réducteur, lui aussi traversé par la broche.


La broche a été préalablement placée au congélateur:


Après mise en place du flasque à chicane, elle est équipée de son roulement qui tombe en place sans effort :


La broche est mise en place sans difficulté, traversant l'ensemble de part en part :


Le roulement arrière est refoulé délicatement en venant serrer le flasque arrière avec ses vis 6 pans.

La poupée est placée tête en l'air pour assurer la descente douce de la broche sous son propre poids et permettre de visser le flasque avant qui vient au passage comprimer le bouchon de fermeture de l'arbre de réducteur.


Une fois en place, on peut refermer complètement l'arrière. Le flasque est d'abord bloqué pour s'assurer que la bague extérieure du roulement est bien en appui au fond de l'alésage de la fonderie.
L'écrou fendu vient ensuite se visser sur le filetage arrière de la broche.
La procédure de réglage du manuel demande le vissage au contact, puis le serrage en tournant de 2,92mm (!) mesurés en périphérie de l'écrou, afin de mettre les roulements en charge.
J'étais extrêmement dubitatif en lisant cela, mais je dois avouer que cela a été très facile. Le serrage d'approche est devenu dur de manière extrêmement franche, et les 3mm de serrage ont été faciles à donner, fermes mais sans laisser le sentiment d'induire une pression trop forte.


La face avant donne une idée de ce que l'on peut atteindre avec un peu de soin :


La broche tourne d'une manière incroyablement douce. La poupée peut rejoindre le banc en prévision de sa mise en place :

... à suivre ...

-Philippe

@gaston48 : Première fois que j'entends ou que je lis que la térébenthine 'gomme'. C'est un solvant usuel des graisses et je l'utilise depuis plus de 25 ans sans avoir jamais constaté le moindre souci de ce côté, en tous cas dans mes usages. Peut-être me faut-il préciser qu'il s'agit d'essence de térébenthine rectifiée (ie. double distillation) à ne pas confondre avec la térébenthine pure à l'odeur de pin caractéristique qui laisse effectivement un dépôt facilement perceptible après évaporation.
Mais on apprend tous les jours ! Suggérerais-tu que je recommence la procédure avec la benzine rectifiée ? Je ne l'avais effectivement pas identifiée dans mes recherches.

-Philippe

Merci beaucoup de ces conseils, @gaston48.

Le doute étant maintenant en moi, je n'ai pas pu résister à l'envie de tester. J'ai donc versé qq gouttes de térébenthine pure et en parallèle quelques gouttes de térébenthine rectifiée sur une plaque de verre et l'ai laissée sur la terrasse pendant l'apéro & le repas. Le verdict est sans appel:
- la térébenthine pure laisse une trace collante bien visible.
- la rectifiée semble avoir disparu, mais si on passe le doigt une trace apparaît et en lumière rasante, on voit bien un film qui est resté déposé - nettement moins important, mais il est bien là .

J'ai donc déposé la poupée fixe et vais démonter la broche pour renouveler l'opération avec la benzine rectifiée que je viens de commander.
Je m'étais donc loupé -- et comme quoi, on s'améliore grâce au forum.

Au passage, @FB29, merci pour les encouragements !

Du coup, vous allez devoir patienter un peu pour la suite, le temps que je règle ce problème.

-Philippe