Saga Robin – Episode #3 – Fabrication du fuselage du DR401

Galerie Par Casimir P. Pour aller plus loin 3 commentaires sur Saga Robin – Episode #3 – Fabrication du fuselage du DR401

Préparation

Comme c’est le cas pour l’aile, le fuselage nécessite une préparation en amont relativement importante. Compte tenu du nombre d’opérations et de la variété des pièces rentrant dans le process de fabrication du fuselage du DR401, il faut préparer en amont et en intégralité les pièces de bois de manière à ce que l’assemblage puisse être effectué efficacement.

Nous avons découpé le process de fabrication du fuselage en 3 étapes :
1/ Assemblage des couples et des flancs
2/ Assemblage du fond de fuselage et du pontet avant
3/ Assemblage du dôme de fuselage et du support de verrière

 

Assemblage des couples et des flancs

La structure est composée de 6 couples et de 2 flancs. Leur placement dans le fuselage vous est expliqué sur les 2 photos ci-après.

Les couples ainsi que les flancs constituent en quelque sorte le squelette de l’avion. Ce sont des pièces « majeures » du fuselage. Pas tant par leurs caractéristiques intrinsèques de résistance, mais plutôt par le fait que ce sont ces pièces qui donnent au fuselage sa forme si particulière. Le longeron de fuselage (qui sera évoqué plus loin) constitue lui la « colonne vertébrale » du fuselage.

 

Pour commencer, il faut placer 5 des 6 couples sur l’outil orange appelé « bâti ». Cet outil essentiel  permet de s’assurer que les couples (puis les flancs et les longerons) sont placés de la bonne manière les uns par rapport aux autres – le couple 2 fera quant à lui l’objet d’un dressage « tardif ». En quelque sorte, l’outil permet de s’assurer que les tolérances de définition du fuselage sont respectées.

Une fois les pièces correctement dressées sur le « bâti », il faut coller le plancher avant qui relie le couple 1 et le couple 3.

Une fois le collage du plancher avant réalisé (24 heures de séchage sont nécessaires à l’aide de serre-joints), il faut préparer le jeu de longerons de fuselage qui viendront se caler sur les flancs (préalablement préparés).

Ces longerons de fuselage sont constitués de deux pièces principales :

  • Baleine – essence d’épicéa ou de Spruce (2ème choix)
  • Renfort de flanc (« semelle ») – toujours en bois d’Oregon (1er choix)

longeron-de-fuselage

La baleine est préparée à l’aide de deux outils de menuiserie : la scie à Rubans et le lapidaire.

Dans un premier temps, on utilise un gabarit de traçage (photo) pour dessiner sur la pièce de bois la forme que l’on souhaite donner à la future baleine. Une fois la ligne de découpe soigneusement tracée sur la pièce de bois, il faut alors la découper (en prenant soin de laisser +2mm d’écart entre le trait et la découpe) à l’aide de la scie à Rubans.

L’ajustement final – qui permettra d’ôter les 2mm de marge laissés à la découpe – est réalisé à l’aide du lapidaire, sorte de disque à poncer qui permet de travailler la « pente » d’une pièce de bois.

 

La « semelle » est, quant à elle, une longue baguette de bois d’Oregon de 30mm de hauteur sur 18mm de largeur qui court tout le long du fuselage sur un peu moins de 3 mètres 20 (contre 2 mètres 45 environ pour la baleine).

 

La préparation des pièces est terminée. Il faut maintenant attaquer la conception de ce longeron de fuselage en collant entre eux la baleine et le renfort. Pour cette opération, nos menuisiers pratiquent le double encollage afin de garantir que l’intégralité des surfaces des deux pièces de bois soient bien collées entre elles. Ce collage nécessite l’utilisation d’une table de montage (table de mise en forme) sur laquelle on dispose le renfort et la baleine. Une fois la colle appliquée, on maintient les pièces solidaires entre elles avec la table de montage à l’aide de serre-joints.

table-de-mise-en-forme-du-renfort

 

Une fois le collage des pièces du longeron de fuselage réalisé, les compagnons peuvent procéder au collage des flancs et du longeron. La baleine (rouge) est moins longue que la semelle (verte). Les deux pièces, collées l’une à l’autre, forment le longeron. Il est important de noter que lors de la préparation des flancs, les menuisiers collent préalablement d’autres longerons (baguettes d’Oregon) sur la partie « inférieure » et sur la « queue » du flanc.

 

capture-decran-2016-10-27-a-16-27-28

 

C’est à l’aide du gabarit (outil vert) que l’on cale les longerons de la bonne manière par rapport aux couples et qu’on peut ensuite coller les flancs à l’ensemble des pièces pré-installées sur le « bâti« .

gabarit-couple-2-et-pontetLes flancs, qui ont été préalablement préparés et dressés, sont positionnés sur le « bâti ». A l’aide du gabarit (outil vert), qui permet de positionnement correctement les flancs par rapport aux couples, on procède à un double encollage en utilisant les serre-joints (fixés au gabarit). Comme pour toutes les opérations de collage, 24heures seront nécessaires.

Une fois l’opération de collage terminée, l’équipe procède à un renforcement du squelette du fuselage : des goussets ainsi que des tasseaux sont fixés et collés un peu partout afin d’augmenter la résistance structurelle du fuselage et d’éviter le gondolement des pièces de contreplaqué.

Une fois le plancher de coffre fixé, on peut retirer le fuselage du « bâti » et le poser sur des tréteaux pour passer à l’étape 2.

 

 

Assemblage du fond de fuselage et du pontet

Le fuselage est déplacé (sorti de l’outil « bâti »), retourné et placé sur des trépieds.

capture-decran-2016-10-27-a-17-49-27

 

L’équipe doit ensuite récupérer le fond de fuselage (qui court du coffre au bout de la queue de l’avion). Les tasseaux sont montés sur les planches de contreplaqué et préparés à l’avance afin que le fond puisse être posé aisément. Du vernis est également appliqué sur l’ensemble des pièces pour lui conférer sa résistance à l’humidité et au temps.

fond-de-fuselage

Tout l’intérieur de la queue de fuselage doit être enduit avant que l’équipe puisse poser et coller le fond de fuselage.

Une fois le collage du fond de fuselage réalisé, on retourne l’avion (endroit) : on y ajoute les goussets et tasseaux nécessaires pour solidariser le fond avec les flancs.

 

Le lendemain (après 24h de collage), l’équipe retourne à nouveau le fuselage (envers). Les « bandes à clous » sont ôtées (procédé expliqué dans l’article #2 de la saga Robin). Les coins et aspérités créés par le collage du fond de fuselage sur les flancs sont  affleurés : c’est ce qui s’appelle « faire un Chanfrein » (un arrondi comme sur la photo).

chanfrein

 

Une fois que le chanfrein du fond de fuselage est terminé, l’équipe retourne de nouveau le fuselage pour le remettre à l’endroit.

On peut enfin passer au montage du pontet. Dans un premier temps, on assemble et on colle le couple 2 (« dressage tardif ») à l’aide du gabarit (outil vert) et de serre-joints. Une fois que le couple 2 a pris le temps de sécher (24 heures), le gabarit vert est retiré.

L’équipe doit alors poser une planche de contreplaqué de Bouleau (3mm d’épaisseur) qui reliera entre eux le couple 1 et le couple 2 : c’est là que sera inséré le tableau de bord en dessous duquel vous passerez vos jambes pour accéder aux palonniers.

Le pontet sera collé à l’aide de sangles et de 16 serre-joints par couple (opération illustrée ci-dessous).

 

Assemblage du dôme de fuselage et du support de verrière

Sur la partie arrière, l’équipe doit maintenant dresser les cintres qui permettront de former le dôme avec les deux pièces de contreplaqué de l’arrière du fuselage. Ils sont au nombre de 5 et leur taille diminue plus on s’approche de la queue du fuselage.

Les cintres (préparés à l’avance) sont reliés entre eux et leur espacement est déterminé à l’aide d’un outil que l’on appelle le « peigne ». Cet outil métallique sera retiré une fois la durée de collage passée (24heures).

cintres-et-cadre-de-verriere

Vient ensuite le moment pour l’équipe d’installer le cadre de verrière (cadre métallique) qui est placé sur le fuselage à l’aide de « câles » (sortes de gabarits) qui permettent de s’assurer que le support de verrière est bien positionné. Deux pièces métalliques (sangles) sont insérées entre le panneau de coffre et le support de verrière pour stabiliser l’écartement.

 

Il reste à placer les planches de contreplaqué au dessus des cintres pour former le « dôme« . Le dôme est fixé à l’arceau métallique arrière du cadre de verrière (à l’aide de colle) et court jusqu’au dernier cintre (n°5). Enfin, des tasseaux d’écartement et de renfort (3) sont collés sous le dôme pour s’assurer que celui-ci restera correctement fixé à la structure et qu’il ne se gondolera pas.

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Dernières étapes : des renforts complémentaires doivent être montés. Le rattrapage de queue est ajouté, les bandes à clous ainsi que les sangles de dôme sont retirées.

Vient enfin le moment de la finition : le ponçage du fuselage pour éliminer les impuretés, l’installation des cales et du « renfort de cabine » qui facilitera le montage de la voilure sur le fuselage.

Et voilà. Vous venez de monter un fuselage. Ou du moins d’y assister!

 

Les CHIFFRES à retenir :

Il faut 58 à 65 heures en moyenne pour faire un fuselage. Les écarts de temps sont liés aux domaines de vol auxquels les fuselages sont destinés (école, voyage, motorisation, …)

Au début de l’aventure, quand il était encore celui du DR400, le fuselage pesait entre 62 et 65kilos (selon l’intensité du bois). Aujourd’hui, le fuselage du DR401 atteint 70 à 72 kilos. Le confort n’a pas de prix… mais il a un poids !

 

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3 commentaires
  • Adrien JOUVET
    Posté le 15/11/2016 à 20 h 38 min

    Bonsoir,
    Je pense que vos fiches de vulgarisation sont vraiment très intéressantes pour une grande majorité de pratiquants qui n’ont pas la moindre idée de la façon dont les avions sur lesquels ils volent. Egalement pour ceux qui travaillent dans l’industrie aéronautique sont bien loin de ces réalités là de fabrication.
    Je transmets vos documents aux membres de notre association vélivole.
    Merci, cordialement
    Adrien JOUVET

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    • robinaircraft21
      Posté le 21/11/2016 à 9 h 25 min

      Bonjour cher Adrien, Nous vous remercions sincèrement pour vos paroles positives qui nous poussent à continuer en ce sens! C’est exactement l’envie que nous avons : partager un savoir-faire et un amour de l’aéronautique avec ceux que cela pourrait intéresser. A bientôt, bons vols! L’équipe des ateliers Robin Aircraft

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  • Emmanuel Morel
    Posté le 03/04/2017 à 16 h 48 min

    Mon fils florian commence son brevet de base a l’aeroclub de nantes;il va voler sur un de vos avions,vos articles sont passionnants ,bravo.

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