MOULIN A VENT SOLAIRE

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1 MOULIN A VENT SOLAIRE REMARQUE Une fois terminées, les maquettes de construction d'opitec ne sauraient être considérées comme des jouets au sens commercial du terme. Ce sont, en fait, des moyens didactiques propres à accompagner un travail pédagogique. Ce kit de construction ne doit être construit et utilisé par les enfants et les jeunes adolescents QUE sous la direction et la surveillance d'adultes expérimentés. Ne convient pas aux enfants de moins de 36 mois. Risque d'étouffement! Liste des pièces 20 Baguettes (ou 10 baguettes 10 x 10 x 500 mm) 10 x 10 x 250 mm 1 Baguette 10 x 25 x 100 mm 2 Baguettes 10 x 40 x 300 mm 2 Baguettes (ou 2 baguettes 5 x 10 x 500 mm) 5 x 10 x 300 mm 1 Contre-plaqué 3 x 135 x 300 mm 1 Feuille P.V.C. 150 x 210 mm 12 Clous 10 mm 1 Moteur solaire 1 Cellule solaire 400 ma 1 Tôle perforée 0,5 x 12 x 100 mm 4 Vis 2,2 x 6,5 mm 1 Fil électrique 500 mm 1

2 1.0 Description La base peut être réalisée comme vous le souhaitez: elle est constituée de 4 côtés collés bord à bord. Pour l assemblage des parties du socle vous pourrez choisir différentes méthodes, du simple collage à la queue d aronde. Sur la base, on pose le toit: il est constitué d une construction en contre-plaqué close. A l intérieur du moulin à vent vous pourrez mettre des plantes. La roue du moulin est propulsée par un moteur solaire. La cellule photo-voltaïque est située à l arrière de la tour. Ce kit peut être relié aux thèmes Energie Solaire, techniques de construction et travail du bois. La possibilité de proposer différents niveaux de complexité (pour les techniques d assemblage) lui conférent un grand intérêt. Avant de laisser les élèves travailler à leur propre montage, il convient de faire des essais des techniques d assemblage telles qu elles sont décrites aux schémas 1 et 2. Pour cette introduction, les élèves auront simplement besoin de baguettes de 20 x 20 mm. 1.2 Etapes de travail Socle - Réaliser les plans à l échelle 1 : 1 des côtés de la base à votre goût (voir dessin 3). Indication: rappelez aux élèves que les pièces doivent correspondre aux plans et qu il est raisonnable de s en tenir à des formes simples. - Marquer et scier les piliers et entretoises. Indication: pour obtenir des pièces de même longueur, plusieurs élèves peuvent travailler ensemble: pour obtenir 8 piliers de même longueur, par exemple, poser 8 baguettes côte à côte, et marquer ensemble les pièces avec une équerre. Tous les découpages sont réalisées à la scie à chantourner avec une lame de taille 3 à 5. Si le découpage est imparfait, finir à la lime. - Marquer et réaliser l assemblage des pièces. Indication: marquer les différentes pièces ensemble permet ici aussi une plus grande précision, et une plus grande vitesse. Se reporter au plan. Pour marquer la demi-épaisseur sur les pièces, il est recommandé de se servir d un trusquin. Aprés le marquage, nous scierons les pièces et réaliserons les évidements. Pour adapter parfaitement les piliers et les barreaux, utiliser une lime et une petite lime pour réaliser les encoches. - Collage des piliers et des barreaux. Indication: Le collage n interviendra que lorsque les pièces seront parfaitement adaptées Pour maintenir les pièces pendant le séchage, utiliser de simples élastiques. Les pièces doivent absolument être dans le bon angle si l on ne souhaite pas des problèmes par la suite. En utilisant de la colle Ponal Express, vous pourrez continuer le travail aprés 20 minutes. - Réalisation des entretoises. Indications: pour réaliser le biseautage des entretoises procéder comme suit. Apposer l entretoise contre les piliers dans sa position finale, et reporter au feutre le découpage sur l intérieur. - Limer et poncer les côtés. Indication: ne pas arrondir les angles! - Collage des 4 parois. Indication: Pendant le séchage, maintenir les pièces avec des pinces à linge ou des élastiques. Vérifier le bon angle de la construction. On peut stabiliser la construction en fixant des entretoises horizontales à chaque coin. Socle - Choisir un mode d assemblage pour le socle et... l assembler. - Coller les socle avec la tour. 2

3 Quelques Informations sur les techniques d assemblage: Les professionnels du bois utilisent un grand nombre de techniques d assemblage, qui demandent non seulement certains outils spéciaux, mais aussi une grande habitude. Dans le cadre du cours de technologie, on peut retenir les suivantes: a. Collage bord à bord b. Assemblage par clous c. Assemblage par vis d. Assemblage par Chevilles découvertes e. Assemblage à queue-d aronde a. Collage bord à bord La méthode la plus utilisée pour assembler le bois, avec de la colle à bois blanche. Pour un collage efficace, les pièces doivent être parfaitement découpées, adaptées et disposées. b. Assemblage par clous On peut aussi utiliser des clous en fer ou en laiton. En utilisant des clous en laiton, vous pourrez limer et poncer par-dessus les têtes des clous. Ce faisant, les clous de laiton prennent même un aspect décoratif. La taille des clous dépend de l épaisseur des pièces de bois à assembler. En règle générale, les 2/3 du clous doivent être dans la pièce à fixer. Si le bois risque de se fendre, on peut émousser la pointe du clou par de légers coups de marteau. Pour les plus jeunes éléves, il est prudent de prépercer les pièces a ø 1,5 mm. Coller en plus les pièces permet une fixation plus efficace. La fixation par clous permet d éviter le pressage des pièces a coller. Le collage étant sec, on peut ôter les clous à la tenaille. Cette technique est particulièrement recommandée pour les cours, où elle évite le pressage au serre-joint. c. Assemblage par vis L avantage des vis par rapport aux clous, est que l on peut défaire et refaire un assemblage. Pour l assemblage de coins qui - comme dans notre cas - ne seront pas défaits, le menuisier badigeonne les pièces de colle et obtient ainsi un assemblage solide et efficace. Pour que la vis ne fende pas le bois, il faut prépercer. Le diamètre et la profondeur du trou doivent permettre au filetage de mordre dans le bois. d. L assemblage par chevilles découvertes. Les chevilles permettent un assemblage rapide et solide. Outre qu il est décoratif, ce mode d assemblage remplace avantageusement en cours les modes plus élaborés, à queue d aronde ou à tenon et mortaise. La méthode suivante a été éprouvée en cours: Dessiner sur les pièces les positions des trous de chevilles. Prépercer le centre des trous avec un foret de 1,5 mm. Dans ces trous, enfoncer un clou jusqu à ce qu il dépasse encore légérement. Badigeonner les pièces de colle, et les assembler à l aide des clous. Lorsque la colle est sèche ôter les clous, et percer les trous de chevilles avec un foret hélicoïdal (Diamètre du foret = Diamètre des chevilles). Enfin, coller les chevilles et scier ce qui dépasse. (voir dessin 3) e. L assemblage à queue-d aronde Dans les grandes classes, on peut passer à ce mode d assemblage plus avancé. Traditionnellement, on taille les évidements pour la queue d aronde au ciseau. On pourra néanmoins les réaliser, comme les autres découpages, avec la scie à chantourner. Les défauts de planitude seront travaillés à la lime fine. Toit - Réaliser le toit pyramidal en s aidant de gabarits en papier. Indications: Ne pas simplement décalquer le plan, car les élèves auront probablement chacun de légers écarts.mesurer sur chaque construction les dimensions du haut de la tour puis réaliser les gabarits adéquats. Coller par point les gabarits sur le contreplaqué. Découper les pièces, les limer et les poncer. On peut aussi envisager d autres formes de toit, par exemple à partir de baguettes. 3

4 Moteur - Découper la poutre-support du moteur et la coller dans la tour. - Fixer le moteur solaire sur la poutre à l aide de la tôle perforée. - Câbler le moteur avec la cellule, qu on fixera sur la tour. Ailes Découper les baguettes et les assembler en croix. Indication: Coller les deux baguettes 10 x 5 mm bord à bord ou réaliser un recouvrement en croix (voir dessin 1). D autres assemblages sont aussi possibles. - Marquer le centre de la croix; percer; équilibrer la roue. Indication: percer le centre à ø 2 mm et fixer la roue sur l axe du moteur. Les pales les plus lourdes - celles qui descendent d elles-mêmes - seront limées afin de diminuer leur poid. - Réaliser les ailes en PVC et les clouer sur la croix. Indication: Pour les ailes, réaliser un gabarit en papier. vous pouvez aussi découper la forme du dessin 3. Avant de clouer, piquer le PVC. De l autre côté, couper le clou et limer. Vérifier l équilibrage à nouveau. - + M Assemblage du pilier de coin Assemblage du pilier central Recouverment en croix 4

5 Moulin à vent assemblé E 1 : 2 5

6 Pan 2x Moteur Baguette de socle en onglet 4x 90mm 45 Cellule solaire mm 100mm 250mm 130mm 50mm 100mm E 1 : 1 6

7 Cellule solaire Pan 2x 110mm Moteur Assemblage en croix par recouvrement des pales 250mm 200mm 100mm 50mm Traverse-support de moteur 106mm mm E 1 : 1 7

8 8

9 100mm G a b a r i t pour le toit 2x 110mm G a b a r i t pour le toit 2x 120mm Feuille P.V.C. R 5mm 100mm M 1 : 1 70mm Gabarit pour les ailes du moulin 4x 25mm 150mm 9