Bon. Je me suis encore bien amusé.

Il y a même un monsieur qui m’aide, et qui m’a fait un joli dessin :

On voit notre Pioupiou, son hélice, et des roulements à billes.

(On y voit aussi d’autres trucs, comme un bras de levier trop important entre le roulement et l’hélice. Mais comme je ne sais pas dessiner aussi bien, je garde cette image là.)

Bref. On il y a notamment le pivot de l’hélice. C’est THE point critique de notre Pioupiou. Il va devoir faire des dizaines de milliards de tours. Il faut donc qu’il soit suffisamment robuste, y compris dans des environnements agressifs. (air marin…)

Mais dans le même temps, notre hélice doit pouvoir tourner dès le moindre souffle. On veut pouvoir mesurer des vitesses de vent de moins de 5 km/h. Il faut donc avoir un roulement robuste, mais qui ne gêne pas la rotation.

Mission 0 frottements

Bref. J’ai joué à un nouveau jeu. Ça s’appelle la « tribologie ».

« Tribo- » comme du grec ancien qui veut dire « frotter », et « -logie » comme tous les machins qu’on étudie à l’école.

Il fallait trouver un roulement qui ne frotte pas trop. Là, deux solutions : faire des maths, ou faire moins de maths. Et comme je ne savais pas trop comment faire les maths, j’ai choisi la méthode expérimentale.

Heureusement que, la semaine dernière, j’avais explosé le plafond de ma carte bleue. Parmi la multitude de choses que j’avais acheté, il y avait un petit stocks de roulements :

 

Donc pour les étudier, j’ai commencé par faire joujou avec l’imprimante 3D :

Pour fabriquer deux drôles d’objets :

Le machin de droite, c’est un support. Je lui emboîte le roulement à tester.

Le machin de gauche, c’est une espèce de règle graduée, qui elle aussi vient s’emboîter dans le roulement.

Bref, c’est une espèce de balance. Voilà le résultat :

Après quelques coups de cutters pour ajuster l’équilibre, la barre tient pile poil à l’horizontal.

Ensuite le jeu est simple :

On met des (tout petits) aimants, et on les déplace pour augmenter progressivement le bras de levier. Quand ça bascule, ça signifie que le poids exercé par l’aimant est supérieur aux frottements du roulement. En multipliant la masse de l’aimant par la distance, on obtient le couple de frottements du roulement.

C’est une mesure approximative, mais qui permet d’avoir des ordres de grandeur pour les différents types de roulements. Par exemple, mes roulements « nus » avaient un frottement de moins de 0,000001 N.m. Alors qu’un mauvais roulement étanche avait un frottement de 0,0005 N.m. C’est pas grand chose, mais c’est quand même 500 fois plus !

Everything-proof

Les roulements « étanches » sont biens, mais ils coûtent cher en frottements. C’est parce qu’il y a un disque en caoutchouc qui appuie des deux cotés.

On peut donc avoir un anémo plus réactif, en mettant un roulement un poil moins étanche.

Gauche : étanche. Droite : un peu moins étanche.

Mais du coup, il faut plus le protéger contre les poussières et l’eau. Mais on peut probablement s’arranger. Par exemple avec une espèce de « gouttière » qui garde l’entrée :

C’est l’heure de manger. Je vais m’arrêter là pour cette semaine. Sans quoi il n’y aura plus de raclette. Et comme on vient de trouver un appartement à La Terrasse, c’est pas le bon moment pour divorcer.

À bientôt !