Visite des ateliers de CNC-Modellbau-technik Bayer

Depuis l’avènement de la découpe CNC assistée par ordinateur (CNC: Computer Numerical Control), on assiste à un renouveau des boîtes de construction de modèles réduits tout bois, plus particulièrement dans les domaines des planeurs anciens et des grands modèles d’acrobatie motorisés. Depuis dix ans, Hans Jürg Bayer se consacre au développement et à la construction de planeurs anciens, généralement à l’échelle 1:3, entièrement réalisés en bois découpé par fraisage CNC, à partir de logiciels (CAD) qu’il a développés lui-même.

J’avais déjà pu apprécier la qualité de ses modèles en construisant son Ka6-CR, Minimoa et autre Lo-100. Alléché par le Condor IV de 6 m d’envergure, nouveauté de la maison pour 2007, je décidai d’aller chercher moi-même la boîte de construction, invité par M. Bayer à visiter ses ateliers. Il m’a consacré plus de deux heures, un samedi matin, à répondre à mes questions et m’expliquer ses démarches

dans le développement de ses modèles. A Wettstetten, petite agglomération au nord d’In-golstadt à environ 250 km de la frontière suisse, on trouve un bâtiment moderne qui abrite les ateliers, bureau de développement et appartements de CNC-Bayer (www.cnc-modellbautechnik.de). Au rez-de-chaussée, dans une première halle d’exposition spacieuse on peut admirer les modèles déjà créés avant de pénétrer dans l’antre des électrons libres.

C’est dans le bureau de calculs et de développement des nouveaux modèles que me reçoit M. Bayer. Ici, les écrans d’ordinateur remplacent les planches à dessins et les images 3D défilent au gré du concepteur qui, à partir d’un plan 3 vues, peut créer n’im-

porte quel modèle grâce à ses logiciels très perfectionnés. Pour la construction, un soin tout particulier est apporté au dimensionnement des longerons et au choix du bois. Après le calcul des divers moments de flexion, les longerons sont dimensionnés pour résister à un facteur de charge

Mais la qualité du bois utilisé joue évidemment un rôle primordial dans la résistance des longerons. A cet effet, H.J. Bayer, pilote de planeur grandeur, a cherché un fournisseur qui puisse lui livrer du bois choisi selon les critères des planeurs anciens. Après maints tests de rupture, et de longues recherches, il a trouvé la perle rare qui pouvait lui livrer un bois dont la qualité correspondait à ses exigences et, surtout, de qualité constante. Le bois fourni est d’abord séché durant 7 à 8 semaines jusqu’à une humidité résiduelle d’environ 11%, coupé puis séché à nouveau. Les longerons doivent présenter en bout 7 cernes annuels au moins par cm, dont l’orientation ne doit pas varier de plus de 35° de la verticale. Il faut donc prélever le bois près du centre du tronc, ce qui laisse bien plus de bois de chauffage que de longerons à disposition! Ces critères très sévères de choix du bois se retrouvent évidemment dans le prix du kit. D’autres producteurs de boîtes de

construction CNC n’ont pas ce scrupule: ils ne livrent que les pièces découpées, laissant au modéliste le soin de trouver le matériel des longerons.

Une autre caractéristique des modèles H.J. Bayer est sa technologie de construction FrameLock®, brevetée, «souvent copiée, jamais égalée»! On pourrait décrire cette méthode d’assemblage comme un puzzle 3D dont la précision des découpages est telle qu’il faudrait faire exprès pour réaliser un faux assemblage. Cette méthode permet aussi de construire un fuselage tout bois de 3 m de long d’une

seule pièce, sans avoir recours aux classiques deux coques indépendantes qu’il faut assembler après coup, ce qui évite le risque de construire un «fuselage-banane» dont l’axe n’est pas rectiligne. Le gain de temps obtenu avec ce type de construction est considérable, d’autant plus qu’il n’y a pas besoin de plan à l’échelle 1:1 à fixer sur le plan de travail tant pour la construction des ailes que pour celle du fuselage; quelques croquis en explosion 3D suffisent pour expliquer les assemblages plus complexes.

Au sous-sol du bâtiment se trouvent les ateliers et le local de la fraise CNC entièrement développée par H. J. Bayer lui-

même. Trois couches de contreplaqué au plus sont découpées à la fois puis ébarbées par léger ponçage. Le temps de réalisation pour une seule boîte de construction complète d’une grande plume de 6 m d’envergure est d’environ une semaine. A côté du local de stockage du bois on trouve encore un vaste atelier bien équipé pour travailler le bois. On y voit aussi des modèles en construction, destinés aux clients paresseux, ceux qui aimeraient bien construire ... mais qui n’ont pas le temps, chanceux de pouvoir ignorer le dicton: «Le temps c’est de l’argent.» Dernière surprise: un Minimoa équipé d’un moteur électrique monté sur un pylône rétractable. Les puristes vont crier au scandale alors que les modélistes actifs envieront le culot de H.J. Bayer qui a osé cet anachronisme pour compenser le manque chronique d’un remorqueur, maladie récurrente en Allemagne aussi! Remarquons enfin que H.J. Bayer peut aussi combler les vœux de tout modéliste qui désire se procurer un modèle qui n’existe pas sur le marché. Il suffit de lui fournir des plans d’époque ou un dessin 3 vues correctes. Mais un tel travail requiert environ 2 semaines d’études et de développement, sans la découpe. Je laisse aux curieux le soin de demander eux-mêmes un devis après avoir attaché leur ceinture!

Un planeur de plus de 30 kilos implique une certification du modèle par l’Office Fédéral de l’Aviation Civile à Berne. La certification se fait en deux temps par des personnes agréées par l’office précité: elle consiste en une homologation électrique et une homologation mécanique.

Homologation électrique
L’installation radio est inspec­tée par l’importateur des ra­dios Futaba en Suisse. Les composants utilisés sont pas­sés au peigne fin, tels que les servos, accus, câblage, prises, récepteurs. Dans mon cas, ce premier test est passé avec succès, je dois juste remplacer les connecteurs de rallonge par des prises de grosse sec­tion Multiplex vertes.

Homologation mécanique
Les contrôles de solidité sont faits par un ingénieur modélis-

te qui inspecte et teste le mo­dèle sous toutes ses coutures. Le premier test éliminatoire est le comportement des ailes sous charge. Selon l’OFAC, la résistance des ailes doit sup­porter une charge de 5 g (cinq fois le poids du fuselage com­plet), ce qui représente sur mon modèle un poids total de 122 kg répartis sur l’enver­gure. Pour ce test, j’ai con­struit spécialement un support pour assembler mes ailes à l’envers pour pouvoir poser des sacs de sable. J’ai fait dans un premier temps ce test chez moi pour me rendre compte de ce que cela repré­sente concrètement et surtout pour voir si les ailes résistent à cette charge. Les ailes plient comme le roseau, mais ne cassent pas. Elles fléchissent chacune de 24 centimètres, ce qui est parfaitement ac­ceptable. Une fois les poids retirés, une mesure est faite

du sol au saumon pour voir si une déformation permanente ne s’est pas produite. Ce test est fait car les longerons ne sont pas calculés au niveau des charges comme sur les planeurs grandeur. Toutes les gouvernes sont ensuite contrôlées au niveau de la solidi­té, des commandes et de la force des servos. La clé d’aile et la clé du stabilisateur sont également contrôlées et certi-

fiées conformes. Les collages sont également testés en traction ou déformation, en particulier pour le pied de dé­rive. N’oublions pas que ce test est fait par un modéliste qui connaît parfaitement le domaine et ses difficultés. Lors du test, on se deman­de vraiment quand quelque chose va casser, mais dans mon cas, tout a parfaitement résisté.

Un mois après ces examens, je reçois à mon domicile un carnet de vol avec l’autorisation de la Berne Fédérale pour effectuer les premiers vols. Une assurance RC spéciale pour le modèle doit également être conclue avec une couverture d’au minimum 1 000 000 fr. Le carnet de vol est très complet au niveau des rubriques qui fait mention du nombre de vols, du lieu, de l’heure de décollage et d’atterrissage, des constatations du pilote lors du vol. On doit y inscrire toutes les interven-

tions d’entretien du modèle. Pour les changements plus importants, tel que modification radio ou autre, une annonce doit être faite à l’OFAC. Il faut du sérieux pour éviter tout accident et fixer des limites pour éviter tout excès et débordement. Un carnet de vol peut également démontrer le sérieux du modéliste et de la machine et permettre à l’assurance de le couvrir en cas de pépin. Ces démarches surprennent néanmoins la première fois qu’on les entreprend.

Jean Lüthi