trike autoconstruit epoxy lin 13kg

bonjourbonjour

Mon 2e trike dessiné et fabriqué à la maison (voir mon 1er ici: https://velorizontal.1fr1.net/t18276-velomobile-autoconstruit-le-chantier )

J'ai roulé une cinquantaine de bornes et tout s'est bien passé.





Pesé avec un pese-bagage je lis 13kg. Environ 1000€, dont 800€ de pieces velo et 200 de composites et divers autres materiaux et quincailleries. Construction en composite résine epoxy biosourcée avec fibre de lin sur pain de polystirene extrude. Cette technique de construction est nettement plus gratifiante que celle mise en oeuvre dans mon 1er trike: moins de travail pour de meilleurs résultats. J'ai mené tout le travail dans mon appart, mais avec un masque respiratoire et dans une pièce séparée et aérée: les chiottes.


Le système de direction


La fusée. Le montage sur bras de suspension, par rotules M10. On distingue le tube acier fileté dans lequel passe l'axe de 12 de la roue.

Le dessin de départ, fait en vectoriel sur inkscape


vues d'atelier


Fabrication du volume du chassis: morceaux de polystirene assemblés à la colle à bois. Puis la coupe se fait avec un fil chaud monté sur un U fabriqué en tube d'évacuation
d'eau. La cornière alu me ser de butée de coupe.


Autre système pour les butées de coupe: des segments coupés d'un mètre enrouleur et maintenus en place par des épingles acier


le passage de chaîne. Un logement en creux pour installer la roulette de chaîne (ci-dessus) et une échancrure (ci-dessous) pour éviter que la chaîne ne touche le chassis



Forme de la partie centrale du chassis. Les bras de suspension viendront à l'arrière et sur les côtés. Le pédalier se trouvera au bout de la pièce longiligne.


Le bras de suspension arrière


La technique pour maintenir la fibre contre le volume de polystirene: du film d'emballage alimentaire enroulé en légère tension.


J'ai également utilisé de la mousse d'emballage, ce qui permet de mieux répartir la pression sur la surface. Mais l'idéal aurait été le film plastique étanche maintenu sous vide, la technique utilisée par les pros.


Le genre de gymnastique pour maintenir une pièce de fibre de lin pendant que je la barbouille de résine.


La pièce centrale du chassis.


Maintien d'un morceau de lin pendant le durcissement de la résine. Admirez les acrobaties.


avant de couper la fibre de lin je repère la ligne de coupe avec un marqueur.


Montage des tubes acier pour l'articulation sur les bras de suspension avant.


Les pattes dans lesquelles seront montés les tubes d'articulation de suspension du bras arrière.


même chose sur le châssis pour les bras avant


Réalisation des pattes de fixation des fusées des roues avant. Je fabrique 2 U en enserrant des couches de fibre dans deux pièces de polystyrène.


Les tubes d'articulation des bras de suspension avant.


Positionnement des bras de suspension avant sur le châssis.


Réalisation de tubes: j'imbibe de la fibre de résine et je l'enroule autour d'un tube de canalisation. J'intercale du plastique de sac poubelle, ce qui me permettra de dégager le tube en fibre de verre une fois la résine durcie. Pour ces tubes j'utilise de la fibre tissu de lin très fine: 100g/cm2. Ca donne un matériau beaucoup plus solide que la fibre 380g/cm2.


Les ressorts d'amortisseur. Ils sont ensuite remplis de mastic marine. Au final je ne conserve cette solution que pour la suspension arrière. A l'avant j'ai finalement utilisé les ressorts tubes de suspension de selle de chez Canecreek, dans leur version la plus dure. C'est plus léger et plus solide.


La fixation du pédalier sur le châssis. Dans le U sera monté traversant un tube fait d'une douzaine de couche de tissu de lin 100g/cm2. Entre le U et le châssis il y a un rail positif-négatif que j'ai mis en forme pour fournir l'effort horizontal, ce qui fait que les vis de fixation du U sur le châssis n'auront plus qu'à travailler en traction. Sous le U sur le châssis c'est une superposition d'un grand nombre de couches de tissu de lin 100g/cm2 qui donne la solidité suffisante. Le réglage de position de pédalier se fait par positionnement du U grâce à une série de trous sur la surface contact avec le U sur le châssis.


Les pièces de direction avant: une âme en époxy et fibre de verre en sandwich entre de nombreuses couches de lin 100g/m2. Les canons d'axe en acier seront montés dans les trous. La fibre de lin imbibée de résine sera maintenue durant le durcissement par les pièces en polystyrène. Pour démouler je recouvre les pièces de polystyrène de scotch (transparent) d'emballage.


La commande de direction. J'utilise du fil synthétique pour le maintien de la fibre pendant l'imbibation de résine et le séchage. Une fois sec je peux le retirer. A noter que la fibre de lin est bien plus pratique que la fibre de verre pour fabriquer les formes tarabiscotées.

Bon Matin,
Félicitations et Respect !!!

Ah oui beau boulot, félicitations.


Pour aller jusqu'au bout des matériaux naturels tu aurais pu utiliser du balsa pour le noyau.

Très original. Il a l'air suspendu, par quoi ?

bravo!
un petit arrondi pour les lombaires...(et les angles du sièges)?

Félicitation ,les procédés comme la forme du trike sont orignaux.

Coyote

Sacré chouette travail ! ! ! ! Félicitationssssssss.

o'leave

je pense que les 3 piéces cylindriques avec 2 vis au travers servent de piéces amortisseuses entre le corps du trike et les 2 bras avant et la fourche arriére.

(vu sur le site de luc)

cordialement
Daniel

Le siège est sans doute provisoire. Je l'ai fabriqué avec ce que j'avais sous la main. Son gros problème c'est qu'il ne laisse pas l'air circuler. C'est comme si mon dos était dans un sac étanche. Je prévois de fabriquer un hamac avec de la sangle. J'ai prévu 4 points d'arrimage (et non 2, c'est pas pour la sieste).

le bilan du premier (dans le lien au début) serait intéressant (si tu trouves le temps!)

Très impressionnant ! Félicitation

Effectivement j'ai rebondi sur mon expérience précédente. Dans la discussion suivant la présentation de mon 1er trike https://velorizontal.1fr1.net/t18276-velomobile-autoconstruit-le-chantier j'en parle déjà un peu.

En fait le plus gros problème du 1er est apparu par une circonstance extérieure: le local associatif (ass. Ecos à Nantes) dans lequel je garais mon trike n'a plus été disponible, tout simplement parce qu'ils ont changé de lieu pour aller à St Nazaire. Je ne pouvais pas garer mon trike chez moi parce qu'il n'avait pas été conçu pour pouvoir être porté dans les escaliers.

En faisant le bilan du 1er j'ai vu que je pouvais gagner pas mal de poids. Il fallait essentiellement diminuer le nombre de pièces en métal, et surtout les pièces en acier, qui font l'essentiel du poids. Le couplage bois-métal posait également problème car en de nombreux endroits j'utilisais du bois plein, beaucoup plus lourd que le composé bois-mousse.

L'autre gros problème c'était l'encombrement de la forme en boîte. Ca donnait un ensemble bien rigide avec des forces bien triangulées mais pour limiter l'encombrement il vaut mieux revenir à une forme en central.

J'ai également remplacé le système de direction à renvois par un système beaucoup plus direct. Ca fait moins de ferraille et moins de points possibles de jeu.

En parlant de ferraille, les ressorts ne sont pas nécessaires pour les suspensions. Les boudins élastomère et autres bidules dérivés de plastique (dont la boîte en composite remplie de mastic marine, pour la suspension arrière) marchent mieux pour beaucoup moins lourd.

Bonjour,

Très intéressant travail et belle réalisation.
Félicitations et respect.

A+,Willy.

Je vous ai vu passer, hier, Quai de la Fosse, devant le Belem.
En regardant rapidement, j'ai cru que la structure était en tôle pliée et... rouillée. Je me suis trompé !!

Wha, Bravo !
Quel est le débattement de la suspension avant ? Je pige pas bien l'histoire du mastic dans un tube, ça se comprime tant que ça ?
Est-ce que la suspension influe sur la direction (et le parallélisme) ? ça se sent ou c'est négligeable ?

Les suspensions sont à base de leviers qui font pression sur des blocs élastiques. Le rapport de levier est d'environ 2 à 1, ce qui fait que je n'ai pas besoin de beaucoup de déformation des pièces élastiques. A l'avant c'est du tube élastomère canecreeks utilisé normalement dans les selles à suspension. A l'arrière j'ai gardé le tube rempli de mastic. C'est plutôt dur, surtout à l'avant. Le débattement n'est pas très important. C'est plutôt fait pour le bitume mais ça suffit pour encaisser des nids de poule et autres rails de tram. Ca donne de la fluidité au roulage de l'ensemble. Il y a de la déformation de la géométrie du train avant mais j'ai fait mes réglages pour une position moyenne en fonction de mon poids. Les suspensions travaillent peu en-dehors de l'absorption d'irrégularités brusques de la surface de la route. Donc la géométrie reste droite l'essentiel du temps.

Comme on dit ici : " je reste de cul". Ça regorge d'idées. Bravo.

merci pour ces indications. je pense que le 2 est une belle progression! (le mastic c'est lourd! mais c'est un peu comme le silent block de planche -d'origine voiture).
pas trop de pb de bulles aux angles,; c'est pareil avec le lin et la fibre de verre?

Je trouve la fibre de lin nettement plus facile à travailler que la fibre de verre. Je pense que je n'aurais pas réussi à former certaines de mes pièces avec de la fibre de verre. Le lin se déforme plus facilement. Ca ne part pas en charpie comme le tissu de verre. J'ai utilisé diverses astuces pour maintenir la fibre en place pendant le durcissement de la résine, notamment pas mal de film alimentaire pour les volumes du châssis.

Autre grosse différence: un peu de poussière de fibre de lin dans mon appart ça ne me gêne pas trop alors que de la poussière de fibre de verre...

ledividu a écrit:

Je trouve la fibre de lin nettement plus facile à travailler que la fibre de verre. Je pense que je n'aurais pas réussi à former certaines de mes pièces avec de la fibre de verre. Le lin se déforme plus facilement. Ca ne part pas en charpie comme le tissu de verre. J'ai utilisé diverses astuces pour maintenir la fibre en place pendant le durcissement de la résine, notamment pas mal de film alimentaire pour les volumes du châssis.

Autre grosse différence: un peu de poussière de fibre de lin dans mon appart ça ne me gêne pas trop alors que de la poussière de fibre de verre...  

Bonjour Ledividu,
Vraiment interessant, beaucoup de travail de précision. Les deux trikes sont vraiment superbes, mais je suppose qu' avec tous ces composés mousse/fibre, il faut éviter les chocs et autres accidents de parcours?

Quelle résistance à la fatigue? Y-a- t'il des cas de délamination par vibration ou tassage de la mousse interne?
Quel est le mode de rupture typique pour ce genre de constructions?

Concernant l'usure et fatigue de matériaux composites j'ai pris de précaution qui me semblent nécessaires:
- aux endroits de forces concentrées je rajoute des couches
- pour les pièces particulièrement sollicitées j'utilise du lin en tissu très fin de 100g/cm2 en un grand nombre de couches. La solidité est nettement supérieure au fil plus gros
- pour les pièces métal en contact avec de le composite j'intègre un insert d'acier collé avec la résine
- pour le contact bois-métal je vitrifie le point de contact à la résine

En fait en-dehors des points de grosse sollicitation mécanique je veille à ce que l'effort soit réparti. C'est pour ça que les chassis sont assez volumineux. C'est vrai qu'il vaut quand même mieux éviter les coups en plein milieu car c'est du simple couche.

Félicitations car le Lin est la matière la plus difficile que j'ai eu à travailler et tu t'en sors très bien.
Bonne continuation.

chapeau l'artiste!
c'est un sacré travail et j'admire les solutions pour le rendre tout suspendu

on obtient peut étre pas le ratio idéal fibre/résine avec cette technique de stratification à la main mais avec le lin je la préfère à l'infusion ou il reste souvent trop de bulles

ledividu a écrit:

Le siège est sans doute provisoire. Je l'ai fabriqué avec ce que j'avais sous la main. Son gros problème c'est qu'il ne laisse pas l'air circuler. C'est comme si mon dos était dans un sac étanche. Je prévois de fabriquer un hamac avec de la sangle. J'ai prévu 4 points d'arrimage (et non 2, c'est pas pour la sieste).

Le siège: tu peux le faire en lin aussi, et pile à la forme de ton dos ( attention juste à compter l'épaisseur de la mousse ) ,
et pourquoi pas aéré avec une écope sur l'avant qui ramène l'air dans le dos ( ex : https://velorizontal.1fr1.net/t16022-trucmaiscoeur-s-new-destrier )

J'ai roulé suffisamment pour me rendre compte que globalement je suis satisfait de mon trike. Je ne regrette pas le travail fourni ni les dépenses engagées. Ce trike ci marche nettement mieux que le premier que j'avais construit. La vitesse moyenne est supérieure et l'engin reste stable. Je roule sensiblement plus vite qu'avec mon vélo droit type course, exemple: 30 minutes au lieu de 40 sur un même parcours. On est souvent à 30km/h et on atteint le 40km/h quand ça descend un peu. Avec mon premier trike je faisais des pointes à 50 mais vraiment en descente et c'est le carénage qui faisait la différence. Pas de gros pépin à corriger. Régler le train avant est un peu laborieux mais on finit par y arriver. Petite réserve sur le siège: pas assez respirant, même si j'ai collé des boudins de mousse plus épaisse entre temps.

Je me demandais où allait apparaître un problème et c'est effectivement là où j'étais inquiet que ça s'est produit:

C'est le bras de suspension avant droit. Je l'ai cassé aujourd'hui en ratant mon entrée sur une piste cyclable sur trottoir: la roue gauche est restée sur la chaussée et j'ai essayé de lui faire monter le trottoir de force façon pilote d'essai qui pousse le matériel à bout. En fait ce qui s'est produit est logique: on voit que le bras de suspension est fait en 2 parties qui sont simplement collées mais qu'il n'y a pas de continuité dans les fibres. Je vais donc recoller puis repasser des épaisseurs de fibre qui fassent la jonction continue entre les deux parties. Et d'ailleurs même si l'autre bras de suspension avant est sorti indemme je prévois de le renforcer idem. J'en profite pour passer une annonce: si quelqu'un du côté de Nantes a du durcisseur pour epoxy, ne serait-ce que 100g, je suis preneur. Car il me reste environ 200g de résine mais sur les 4kg de produit que j'avais acheté eu tendance à doser le durcisseur un peu fort. Et je vais éviter d'acheter un kit complet de produits vu ce dont j'ai besoin.

Alors, quoi de prévu pour la suite? Je prévois un siège en treillage de sangle pour améliorer l'aération du dos, bordel! Dans l'idéal je me cuisinerais effectivement bien un lit douillet avec une coque en composite et des molletons avec circulation d'air. Mais je vais attendre un peu avant de remettre le nez dans du gros boulot de résine. Et j'ai bien envie d'essayer la couture de sangle. Ce qui m'ébulitionne c'est l'idée de construire un carénage. J'en suis aux gribouillis sur ordi (inkscape) mais je commence à avoir quelque chose qui se tient. J'ai trouvé du coroplast gratis grâce à des employés d'une chaîne de meuble. Si mes autres activités m'en laissent le temps je pourrais passer à l'action d'ici quelques jours. Je prévois un carénage léger, démontable et en 2 parties, stockable dans mon appart. J'ai potassé quelques docs, notamment grâce à des liens trouvés sur le forum. Et je me rends compte que je n'avais pars la berlue, qu'il m'est bien plus facile de dépasser 30km/h par vent favorable qu'en luttant contre. En gros avec un trike on a une aérodynamique de boîte à chaussure qui est plus basse qu'avec un vélo droit. Mais il reste encore à concevoir une aérodynamique.

Non, le gros problème c'est que ce second trike m'a fait franchir une étape qui me donne des idées et de l'envie pour en créer un troisième. Oooooh meuuuuurd.

Au passage, merci pour vos réactions à tous.

Bonjour,

A propos de réactions :
je lis de temps en temps le forum allemand qui correspond à celui ci.
Ta réalisation y a été remarquée et longuement commentée (http://www.velomobilforum.de/forum/index.php?threads/vollgefederter-eigenbau-mit-13kg.43440/ ) en termes  louangeurs par des intervenants visiblement très au fait de la la technique.

Ce n'est malheureusement pas mon cas et je ne saurais te résumer les commentaires . Bref je parle assez bien l'allemand mais je n'ai pas tout compris ce qui s'est dit. Mais en tout cas ils en sont baba. Si tu le souhaites on peut quand même se rencontrer car j'habite à  Nantes.
( je viens de m'acheter un trike hétéroconstruit , l'Azub tricon, même  pas suspendu à l'avant ).