biscatrain

L'électrification d'un réseau miniature à l'aide d'une ligne de caténaires apporte une touche de réalisme supplémentaire, dès lors que envisagez de faire rouler des locomotives électriques équipées de pantographes fonctionnels. 

Mon choix s'est porté sur la caténaire de type N/Est 25 KV qui est la plus facile à réaliser. Un autre type S/Ouest fonctionnant sous 1,5 KV peut être également utilisé, mais la confection est beaucoup plus longue. Aussi, lorsque le réseau doit être électrifié sur une centaine de mètres (cas de Biscatrain) l'option est vite choisie!!!!

Le premier travail consiste à confectionner un gabarit qui servira à positionner correctement les fils porteur et conducteur, ainsi que les pendules. Ce gabarit permet de traiter des longueurs unitaires de 100 cm d'une seule pièce, et limite donc les raccordements lors de la pose des caténaires. La portée standard que j'ai retenue est de 40 cm, mais peut être adaptée en + ou en - selon les besoins.

Enfin, qui peut le plus peut le moins, ce gabarit permet de confectionner au choix les deux types de caténaires ci-dessus.

 
Etape 1

dans un bloc de bois dur de 50 cm de long (j'ai utilisé du hêtre, mais n'importe quel bois dur peut faire l'affaire) tracer au crayon un tronçon de caténaire dont les dimensions sont les suivantes:
          longueur entre chaque point d'ancrage (portée): 40 cm 
          espacement entre chaque pendule: 5 cm
          espacement entre chaque pince/cavalier: 2,5 cm (caténaire de type S/ouest)
          hauteur du pendule au point d'ancrage: 2 cm
          hauteur du pendule central: 1,2 cm
          Intervalle entre les deux fils inférieurs: 3 mm
A la hauteur des deux points d'accrochage de la caténaire, dessiner la flèche du fil porteur, et l'amorce de la suivante (voir photo)


Etape 2

confectionner un guide (plaque de médium de 3 mm d'épaisseur) qui reproduira exactement le tracé de la flèche du fil porteur. Cette plaque sera découpée le + finement possible sur le tracé de la flèche, les deux champs obtenus seront poncés pour offrir une surface sans aspérité. Cette plaque va servir de guide pour graver dans le gabarit les trois fils horizontaux de la caténaire 


Etape 3

L'utilisation d'une perceuse Dremel équipée du support de fraisage ci-contre permet de faire une gravure en creux parfaite pour positionner le fil de caténaire. Elle s'appuie sur le guide bien positionné sur le gabarit avec des serre joints, le champ du guide est situé à 3 cm exactement de l'axe de la fraise (en l'occurrence une fraise dremel de diamètre 0,8 mm, je n'ai pas trouvé plus fin) La profondeur de la rainure est de l'ordre de + ou - 0,6 mm soit un peu plus que le fil de laiton à souder (0,5 mm) A noter, dans le passé, j'ai confectionné des gabarits sans cet outillage électrique en me servant d'une lame de scie à métaux démontée de son support en grattant par passes successives les surfaces à graver, mais le résultat est très approximatif.........et prend beaucoup plus de temps. 


La gravure du fil porteur est réalisée à partir du guide (face arrondie)


le même procédé est appliqué pour le fil conducteur N/Est et S/Ouest à partir du guide (face rectiligne)

Ensuite, gravure des pendules et des pinces/cavaliers (caténaire S/ouest), toujours avec un guide, ici le guide de fraisage est une équerre métallique bloquée par serre joints


la gravure de tous les pendules et pinces/cavaliers est longue, mais on tient le bon bout

Voilà, la gravure est terminée, c'est une étape nécessaire pour fabriquer dans de bonnes conditions  les deux types de caténaires. C'est vrai que le type Sud/ouest qui comporte un troisième fil et de nombreux cavaliers sur le fil conducteur complique la tâche. Pour Biscatrain, je n'utiliserai que deux fils..........


Par le passé, j'ai construit plusieurs gabarits type N/Est pour pouvoir fabriquer diverses longueur de caténaires, mais ce n'est pas indispensable, le modèle décrit plus haut permettant de traiter n'importe qu'elle longueur.
Là encore, on s'éloigne quelque peu de la réalité car la portée en ligne droite (rapportée à l'échelle HO) devrait atteindre 72 cm sur nos réseaux miniatures. J'ai donc limité la portée de la caténaire la plus longue en ligne droite à 40 cm, voire 45 cm ce qui est un maximum pour une caténaire fonctionnelle. Cette portée sera réduite sur les voies en courbe.

  
Etape 4

J'utilise des barres (fil de laiton de 1 mètre de longueur et de diamètre 0,5 mm), il peut être judicieux de choisir des sections plus petites (bronze) pour une caténaire plus fine. Mais cela sera souvent au détriment de la solidité et de la fonctionnabilité.
Il importe de décaper ces fils (j'utilise une gomme de type Roco pour un meilleur accrochage de la soudure) en prenant soin de ne pas les tordre.


La photo ci-dessus montre le positionnement des fils porteur et conducteur et des pendules qui sont maintenus en bonne position dans le gabarit (ce n'est pas celui décrit plus haut, mais le principe est le même). Poser des petits contrepoids pour éviter tout retrait des fils dans les rainures.

Etape 5

Déposer un peu de produit décapant sur les point à souder et utiliser une soudure fine à l'étain contenant un peu d'argent (voir catalogue Conrad en ligne) Faire une soudure la plus fine possible
La longueur des pendules est différente tout au long d'une section de caténaire, il peut être judicieux de faire un repérage de chaque section et de les couper en série, pour réduire le temps de travail.

Etape 6

Lorsque la caténaire a été soudée, il est utile de surfacer les points de soudure trop apparents recto/verso de la caténaire. Ce travail sera fait avec un disque à tronconner tournant à grande vitesse et effleurant délicatement  la soudure sur la tranche. Bien maintenir la caténaire à plat durant cette opération. La finition sera faite avec une petite lime à section carrée, afin de laisser un point de fixation des pendules le plus fin possible. Les champions de la soudure pourront peut-être s'éviter cette étape 6 !!!!!!!

Un mètre de caténaire type N/Est est terminé. Chaque tronçon doit correspondre exactement à la longueur d'une portée calculée entre chaque console de poteaux positionnée prélablement sur votre réseau. Sur cette photo, nous voyons que la portée centrale est + courte que celle (standard de 40 cm) du gabarit  

Je précise qu'il y a d'autres méthodes pour la fabrication de caténaires, avec parfois une recherche de plus grande finesse des éléments la composant, j'ai choisi cette option pour sa relative rapidité de mise en oeuvre compte tenu des longueurs à fabriquer. Par ailleurs, la rigidité obtenue permet une utilisation fonctionnelle des pantographes.
 
Le prochain article sera consacré à la pose des caténaires sur les consoles de poteaux de type N/Est , de leur implantation, de poses particulières sur des zones d'aiguillages, de ponts etc , et enfin de la mise en peinture et patine de l'ensemble.