Newsletter N°9 - Le reverse engineering au secours d'un six cylindres d'Hispano

Faire du vieux avec du neuf. C'est ni plus ni moins ce qu'a demandé la Carrosserie Lecoq à LF Ingenierie, une petite entreprise niçoise spécialisée dans les études et la réalisation de mécaniques de pointe. Le défi lancé par le spécialiste de la rénovation automobile ? Reconstruire à l'identique le bloc moteur en aluminium d'une Hispano Suiza K6 de 1933, en quelques mois seulement.

Malmené par les années et des tentatives de restauration successives, le bloc d'aluminium d'origine du six cylindre était irrécupérable. En particulier un ultime essai de rechargement par de la soudure l'avait vrillé ! Seule solution : en reconstruire un autre en fonderie à la cire perdue.

le bloc d'origine et ses défauts: réparations ratées, fissures...

Première étape : « construire un modèle CAO du bloc dans SolidWorks », raconte Alpha Camara, de LF Ingenierie. De zéro, car aucun plan n'était disponible. Et compte tenu de la déformation générale du bloc, pas question d'utiliser un scanner 3D. « Le modèle généré aurait été très lourd, il aurait fallu corriger ses déformations et certains détails à l'intérieur de la pièce étaient inaccessibles pour un scanner », explique Alpha Camara. Le spécialiste s'est donc basé sur des mesures réalisées sur le bloc modèle pour bâtir son modèle 3D « à la main ».

 Le travail commence par le déshabillage du bloc

Restauration à l'identique oblige, « j'ai respecté  la géométrie de ce qui a été fait à l'origine », explique Alpha Camara. A commencer par les épaisseurs de six millimètres de la pièce, qu'un concepteur d'aujourd'hui réduirait certainement. En revanche, le spécialiste s'est permis quelques améliorations mineurs... et invisibles. « Nous avons remplacé le joint de culasse d'origine en pâte à joint par un joint torique », avoue par exemple Franck Murat, motoriste chez LF Ingenierie.

 le modèle CAO reconstruit

Le modèle 3D a ensuite été complété par des éléments propres au processus de fonderie à la cire perdue, retrouvés en « lisant » la pièce, ses plans de joint, ses défauts, les traces de supports de noyaux etc. Une phase réalisée de concert avec Howmet Ciral, le spécialiste de la fonderie à la cire perdu choisi pour la réalisation. Certaines adaptations de la pièce, dans le choix de certains rayons de raccordement, par exemple, ont été nécessaires pour faciliter la fonderie. Petit atout supplémentaire de LF Ingénierie dans ces opérations, l'entreprise dispose d'une licence de Thercast, le logiciel de simulation de procédés de fonderie de Transvalor (cellule de valorisation de l'Ecoles des Mines).

 En moins de deux semaines, à raison de 15 heurs par jour, le modèle numérique à réaliser en cire était prêt. Voxeljet France, spécialiste du prototypage rapide, a réalisée en 48 heures la pièce envoyée à la fonderie pour l'enrobage et la coulée, réalisée dans la foulée.

 Le modèle en cire a été "imprimé" par Voxeljet à partir d'un modèle STL.

 mise en place des attaques de coulée...

 saupoudrage...

cuisson à 900° et décirage à 80°.

Le bloc fini, prêt à être usiné 

Enfin, quelques jours plus tard, le brut était usiné à Nice dans les ateliers de LF Ingénierie. Parallèlement à la fonderie, Alpha Camara avait également généré les documents de fabrication destinés aux opérations d'usinage après la fonderie. Petite astuce du spécialiste : « j'ai utilisé un modèle simplifié plus faciles à manipuler dans HSMWorks », explique-t-il.

usinage du bloc chez LF Ingenierie

... Parfois avec des outils très spécifiques... 

Et alors que certains usinaient le bloc du six cylindres, d'autres polissaient le carter bas du moteur...

 polissage du carter

Pari tenu ! « Il s'est passé 3 mois entre la prise de commande et la livraison du bloc », raconte Alpha Camara. Juste à temps pour l'exposer sur le salon Retromobile, en février dernier, en même temps que l'Hypano restaurée. Et pour en réaliser un autre, il suffirait de moins de trois semaines, en tenant compte de l'attente d'un créneau disponible en fonderie ! Le prix de l'exploit ? Environ 80000 euros, moteur tournant. Pour cela, les Carroseries Lecoq ont dû cependant attendre encore quelques semaines supplémentaires. Il manquait au moteur ses coussinets de vilebrequin, réalisés par un autre professionnel.

Moment d'émotion: le montage des éléments anciens et nouveaux.

Le moteur fini à Rétromobile