Arbre de scie-cloche homemade pour fraiseuse

[Yves]

Bonjour,
Ceci est mon premier post mas je lurk depuis un moment.
J’ai acheté une petite fraiseuse récemment et j’ai cherché le moyen le plus rigide possible pour monter des scie cloches dessus afin de gruger des tubes.
Je n’ai trouvé aucune solution à la fois toute prête et bon marché, ni aucune solution homemade documentée, donc j’ai décodé de partager mes expérimentations de ce weekend (et aussi mes longues heures de recherche sur ali).
Ceci n’est pas un tuto !

D’abord, voici le type de scie cloches que je veux utiliser:

Je pourrais monter ces arbres dans un mandrin, et d’ailleurs j’ai essayé mais c’est assez peu précis et pas super concentrique. J’ai pas acheté une fraiseuse pour un résultat comme ça !

Ma fraiseuse est classiquement du type made-in-china-vendue-sous-tout-un-tas-de-marques-différentes. Le porte-mandrin est en cone morse 3 (MT3) et je voudrais visser directement les scies-cloches dessus.

Il existe deux types d’arbres en fonction du diamètre de la scie-cloche:

• Les petites scies (en haut sur la photo) se vissent sur un filetage 1/2 pouce, 20 TPI. C’est encore relativement standart car c’est aussi le filetage de certains mandrins de perceuse, et on trouve des arbres cone morse 2 (MT2) filetés 1/2"-20. Dans mon cas il faudrait rajouter un adaptateur MT2/MT3 et je n’en trouve pas avec une queue qui se visse. Ces scies ont de toutes façons des diamètres un peu petits pour pour les tubes de vélo, donc je vais me concentrer sur les scie ci-dessous (si si).
• Les scie plus grosses (en bas) se vissent sur un filetage 5/8 pouces, 18 TPI. Il n’existe rien de tout prêt, et c’est un filetage peu courant que je ne trouve même pas dans mon coffret de tarauds et filères américain.

J’ai aussi la chance d’avoir un petit tour à métaux (pareil, un chinois vendu sous plein de marques), et j’ai vérifié que j’étais capable d’usiner un support pour ces scie cloches dans de l’acier tout mou :
C’est mon premier filetage au tour, j’ai bien galéré pour fileter à 18 TPI parce que ce n’est pas indiqué dans la doc du tour. Heureusement un youtubeur canadien bien connu a publié une solution https://github.com/Matthias-Wandel/lathe-thread-gears et j’ai pu trouver une combinaison des engrenages fournis avec le tour qui réalise 18 TPI.
Formation tournage 100% videos youtube, je trouve le résultat pas si dégueu.

Fort de cette expérience, je vais sacrifier un arbre de fraiseuse pour mandrin de perceuse, le tourner au bon diamètre et le fileter pour acceuillir une scie-cloche.
On trouve des arbres de ce type pour une bouchée de pain :

Dans mon cas je veux une queue à vis M12 et sur les sites chinois ils appellent ça du MTB3. Pour avoir assez de matière à usiner j’ai pris un arbre pour mandrin B18.

Les données floues du constructeur disent que c’est du CrMo trempé. Celui que j’ai reçu se raye à la lime donc je suis parti du principe qu’il n’est pas trempé, mais on va y revenir plus tard. Je ne poste pas de lien, il y a a 50 vendeurs différents qui vendent ces trucs. Il faut juste chercher “MTB3 B18 arbor”.

Comme le monde est bien fait, mon tour accepte des porte outils en cone morse 3 et donc je peux insérer l’arbre directement dans le tour. (sinon ça serait bien de la merde à serrer comme pièce)

Ça s’usine bien avec le kit d’outils au carbure que tous les propriétaires de ce type de tour ont fini par acheter.

Au bout d’un moment j’en ai eu marre d’usiner une partie qui ne servira à rien donc j’ai tenté de recouper la pièce

Encore une fois, avec un outil issu du même kit d’outils au carbure.

Non seulement ça se coupe relativement bien, mais on sent bien que la pièce est beaucoup plus dure à l’extérieur qu’au centre. Il y a donc bien une trempe de l’acier.

Pour simplifier l’opération de filetage, je décide de recuire la pièce. (Et je découvre qu’il me reste uniquement 4 bars dans ma bouteille d’oxygène :,( ). J’aurais dû commencer par cette étape.

Un peu plus tard, je remet la pièce dans le tour, je la tourne à 15.4mm comme l’arbre de scie cloche que j’ai déja et j’attaque avec l’outil de filetage (encore une fois issu du même kit).

Des petites passes fines jusqu’à ce que que la scie-cloche se visse, deux ou 3 petites frayeurs quand l’outil vient taper sur le bord de la pièce, mais le résultat est pas si pire pour un noob comme moi:

Je suppose que pour bien faire il faudrait que je re-trempe la pièce mais je suis impatient de tester sur la fraiseuse

Hé ben je trouve que ça marche vachenent bien

Ne faites surtout pas comme moi j’ai sûrement fait plein de conneries, mais j’espère que ça vous donnera des idées

[Yves]

Voici la suite de mes expérimentations.

J’ai aussi besoin d’un arbre pour les scie cloches de petit diamètre (<30mm). Comme j’ai une filière 1/2 pouce, 20 TPI dans mon coffret, j’ai décidé de fileter à la main cette fois ci.

Pour ça je sacrifie un arbre MT3-B16. J’ai commencé par recuire le bout, puis je l’ai usiné au tour avec des outils HSS pour sentir si ça avait une chance de marcher:

So far so good.

Ensuite je commence à fileter sur le tour en tournant à la main, et en poussant sur la filière avec le mandrin pour bien rester perpendiculaire.

Ça marche mais ça force beaucoup, et je n’ai pas de bonne prise pour tourner à la main.

Donc je m’installe sur la fraiseuse pour la suite, comme ça je peux forcer avec une clé

Je dois dire que c’est dur et long, mais ça se fait. À la fin je retourne la filière pour accéder aux derniers millimètres

Et voilà le résultat

Au final, si je n’avais pas de tour j’aurais pu me débrouiller uniquement à la fraiseuse en achetant juste les bonnes filières. Mais le filetage au tour c’était quand même beaucoup moins fatiguant.

Le petit money shot pour la fin avec des tests de découpe sur un tube crmo 30x1.5

Je suis super content du résultat

[cosmo]

@yves j’en profiterais pour faire des scies cloches extra longues pour les haubans (angle très aigu) et pour dresser les cloches. Elles sont pas toujours carrées au niveau de la denture

Voir en customiser une avec une glissière soudée à un angle, pour lui adjoindre un embout de coupe en tungstène pour pouvoir attaquer à n’importe quel angle et diamètre sans bourrage, à la manière d’un porte embout, mais mobile.

Super boulot !