Cintrage à froid d'une volute, problème de "ressort"

[Redloks]

Bonsoir,
après réflexion, je vais m'orienter vers une solution moins risquée, c'est à dire reprendre mes vieilles équerres en les ornant de volutes, histoire d'alléger le tout.
Mais par curiosité, y'aurait-t-il un site où je pourrais trouver des infos sur le traçage de volutes et le calcul de leur résistance, en fonction des courbes et de l'épaisseur de mon fer ? Et aussi sur la bonne utilisation de la griffe et griffon (avec photo si possible) ?
Merci encore et sûrement à bientôt pour de nouvelles interrogations.
Bonne soirée.

[Franz]

Hmm...
Dans quelle région est-tu ? Rien ne vaut une initiation en direct plutôt que 30 dessins, même avec 40 000 pages d'explications.

Dans le métier de ferronnier, on ne calcule pas la résistance d'une volute en fonction de sa courbe. C'est plutôt le jugé, étoffé d'expérience, du ferronnier.
Comme le dit Thierry, "Il faut penser : si j'appuie là , où va la force ?". Après, je pense qu'il est possible, et sûrement très intéressant de calculer réellement la répartition des charges dans les courbes, mais il faut commencer par les bouquins de géomètrie, de physique et d'architecture.

Il faut savoir que la résistance d'un fer plat est bien supérieure à chant (c'est-à-dire dans le sens des 30 mm pour un fer de 30x3). Pour ta volute, je verrais bien effectivement un carré de 20, ou bien du plat de 30, au moins par 15.

J'aurais aussi revu la courbe. le point d'accroche dans le mur bien plus bas par rapport à la toiture.

Voilà un petit gribouillage :

J'ai représenté une évaluation rapide des forces par les flèches : celle du bas est celle que la volute exerce en réponse à la force du toit. En règle générale, pour que quelque chose tienne debout, il faut opposer une force à celle exercée par la chose en question qui, suspendue négligemment dans les airs sans rien pour la retenir, ne demande sournoisement qu'à choir sous l'effet bien connu de la gravité.
En clair, et pour te donner des indications circonstanciées, ton pan de toit essaiera coûte que coûte de se replier sur ton mur.
Il y a donc un pivot qui se crée sur les points d'arrimage de la charpente en cornière et de la volute.
Imagine, en regardant mon dessin, que c'est toi-même qui essaie de replier le toit en appuyant sur le haut de la volute : y arriverais-tu mieux avec la première proposition ou avec la deuxième ?
Enfin, c'est une indication, pour t'aider à comprendre comment on pense les courbes de volute quand elles font partie d'une structure portante. Ensuite, libre à toi de choisir la courbe, mais en gardant en tête l'action des forces.
Ton idée de volute est aussi réalisable je pense, mais il faut d'autant plus augmenter les sections puisque la forme choisie n'est pas la plus solide.

Ce que je t'indique n'est qu'un résumé, il faut prendre en compte le vent, les matériaux qui composent le mur, ceux qui composent le toit, etc...
Tu peux calculer le poids du toit en cherchant les masses volumiques des matériaux que tu vas utiliser sur internet.

Pour ce qui est du cintrage, une règle d'or, c'est d'avancer petit à petit et de se conformer au dessin à chaque coup de griffe quand on commence. Ensuite, on peut se permettre de ne vérifier que moins souvent, mais au début il est très important d'avancer pas à pas. J'ai appris en commençant par des cercles de 20 cm de diamètre, et je n'ai fait une volute qu'après avoir fait une dizaine de cercles.

A plus tard, les nouilles sont cuites, et, comme toujours, les nouilles ont une fâcheuse tendance à coller et refroidir.

[Shimegi]

Salut,

Quelques précisions à propos de ton soucis :

Le métal "froid" a une élasticité, comme dit précédemment, due à un tassement des molécules (l'écrouissage) qui peut être annulé par un recuit (chauffe à rouge avec refroidissement lent). Je ne saurais pas te donner de conseils plus précis je ne travaille que sur des métaux nobles qui ne sont pas concernés par les problématiques de trempe, etc.
Un métal écroui a une meilleure résistance qu'un métal recuit, mais il est également plus cassant.

En ce qui concerne la résistance en fonction des forces, autant je pense que tu peux trouver quelque chose si tu restes sur un modèle linéaire puisque chaque élément pourra être assimilé à un vecteur force, autant si tu pars sur un principe de volutes, tu rentres dans un domaine assez complexe de la physique qu'on appelle couramment la rdm (résistance des matériaux) qui nécessite certaines compétences en mathématiques. Le plus simple reste donc d'évaluer au feeling comme indiqué précédemment les dimensions nécessaires.

Pour terminer, quelques indications - de mémoire - :
La force appliquée au bout de la plaque supportée sera appliquée au point de contact avec l'élément qui le supporte. Il faut savoir que cette force est multipliée par un facteur direct qui est la distance point d'application de la force - point de contact (le principe du levier - la résultante étant appelée "moment" de la force originellement appliquée).
Tant que tu restes sur un modèle linéaire (cad un système uniquement basé sur des formes assimilables à une droite), tu peux calculer par toi même les contraintes appliquées en te basant sur un bête calcul vectoriel comme on l'apprend au collège - même si le collège est parfois loin -.

[Franz]

A mon avis, il ne faut pas chercher à cintrer des barres d'acier sur gabarit à froid.
Cintre les à froid un par un, surtout si tu n'en a que quatre à faire. Ou alors, si tu as possibilité de chauffer tes fers, fais les à chaud sur gabarit dans ce cas.
La volute du gabarit doit être faite dans une section plus grosse.