moulin a vent solaire

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MOU L I N A V E N T
S OLA IRE
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.
Liste des pièces
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20 Baguettes (ou 10 baguettes 10 x 10 x 500 mm)
1 Baguette
2 Baguettes 2 Baguettes (ou 2 baguettes 5 x 10 x 500 mm)
1 Contre-plaqué
1 Feuille P.V.C. 12 Clous
1 Moteur solaire
1 Cellule solaire
1 Tôle perforée
4 Vis
1 Fil électrique
10 x 10 x 250 mm
10 x 25 x 100 mm
10 x 40 x 300 mm
5 x 10 x 300 mm
3 x 135 x 300 mm
150 x 210 mm
10 mm
400 mA
0,5 x 12 x 100 mm
2,2 x 6,5 mm
500 mm
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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.
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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.
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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.
Assemblage du
pilier de coin
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Assemblage du
pilier central
Recouverment
en croix
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Moulin à vent assemblé
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E1:2
5
Pan
2x
Baguette de
socle en onglet
4x
Moteur
90mm
45°
130mm
50mm
Cellule solaire
100mm
200mm
250mm
45°
100mm
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E1:1
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Pan
2x
Cellule solaire
110mm
Moteur
Assemblage
en croix par
recouvrement
des pales
100mm
200mm
250mm
300 mm
106mm
50mm
Traverse-support
de moteur
120mm
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E1:1
7
8
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100mm
110mm
Gabarit
pour le toit
2x
120mm
Gabarit
pour le toit
2x
Feuille P.V.C.
100mm
R 5mm
Gabarit pour les
ailes du moulin
4x
25mm
70mm
M1:1
150mm
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