Réalisation / Perforation de cartons Orgue de Barbarie des ManiViolettes du Pastel




Plusieurs étapes permettent de réaliser les cartons, à partir de la musique. Le codage perforé est apparu au XVIII eme siècle pour les métiers à tisser (Jacquard), les orgues de Barbarie et pianos mécaniques .



La carte perforée n'est arrivée dans l'informatique qu'au début du XXe siècle (carte IBM 12 x 80). Ci-après comment nous avons appréhendé le pliage, opté pour le contre collage des cartons, puis la perforation mécanique, où nous avons détourné ... une machine à coudre de marque Columbia ! .




Plusieurs techniques sont utilisées pour les cartons, qui, rappelons-le, mesurent 13 cm de largeur, et 16 cm de long, pour un 27 touches comme le notre.
Nous avons retenu celle utilisée par Paul Boyadjoglou et Le Ludion, la méthode du contre collage ; Il faut donc des cartons de 13 x 32, collés dans une boite, pour éviter que notre assemblage monte en vrille.
Elle a été parfaitement calibrée à nos découpes (merci Greg !) dans du carton d'imprimerie de 26 1/100 .





Deux petits rubans pour pouvoir les attraper après collage de 10 à 15 cartons à la fois, pressés avec un couvercle très juste.
Pour faire un essai, on a tracé un début de carton existant au crayon.





Le point de départ de la perforatrice est une ancienne machine à coudre de marque "Columbia" (Merci Joli Papa !;-). Cette machine très bien conservée a une mécanique impeccable, présente juste un pied de fonte cassé, qui est réparé par "raboutage" .
La machine présente aussi un plateau de marqueterie étonnant : A l'avant, on a un repère de couleur à chaque centimètre, et chaque longueur de 10 cm est coloré différemment ! De même, un repérage en 1/3 de pouces, et changement de couleur de placage à chaque pouce sur la réglette arrière ! De plus quelques décorations florales et incrustations de nacre ornent la machine.





L'idée maitresse est de réaliser une machine à perforer sans électricité, ni électronique, ni raccordement à un PC mais de pouvoir s'en servir de façon autonome et pédagogique dans une festival, ainsi que chez soi, bien sur !
L'autre idée est de réutiliser au maximum les fonctions existantes, visserie, pédale, tringlerie, niveau zéro, ...
Toute la mécanique fonctionne à merveille, les deux coulisseaux sont impécables, et de section trapézoïdales ; on utilisera celui qui servait à la descente de l'aiguille (milieu) pour le poinçon, et celui qui sert à la montée du "pied de biche", reconduit à la même fonction, empêcher la remontée du carton .






Le coulisseau principal qui va servir à la perforation est débarrassé de la pièce qui sert à la faire monter et descendre, qui est simplement sertie avec deux piges. On voit sur ce coulisseau la fente qui va servir à la tige de descente du poinçon. Sur la machine, on aperçoit la pièce qui entrainait le tissu, tenu par une seule vis au fond ; cette pièce sera remplacée par la matrice fixée par cette même vis, et aussi par l'avant.
Le système de rotation peut être débraillé au niveau du volant droit, mais on réalise cependant un percement dans l'arbre de rotation, avec une pige, car ce coulisseau sera actionné par un levier pour sa descente, et la rotation de la mécanique gènera le bon mouvement de ce levier.





La plus grosse difficulté était de réaliser l'ensemble poinçon et matrice de la perfo. Après recherche sur les poinçons carrés, j'ai opté pour un poinçon ... rond ! Cela me semblait plus simple à réaliser, côté poinçon, une méche métal améliorée (cobalt ?), et son logement dans la tige coulisseau semblait pratique pour en assurer le démontage, le remplacement, le réglage, l'affutage ...
Cependant, il restait des étapes importantes : la première était de percer le coulisseau porte aiguille, devenant porte poinçon ! J'avoue que sans avoir de tour disponible, et simplement une perceuse sans fil, j'ai bien réussi à percer dans l'axe du coulisseau, sur une profondeur assez bonne pour permettre d'enfiler une méche coupée à 45 mm, une mèche de 3,5 mesure régulièrement 70 mm ; le ponpon a été de pouvoir verrouiller le dit poinçon avec la vis de serrage de l'aiguille !
Une fois en place, il restait à réaliser la matrice ... donc ronde ; beaucoup d'infos de forums d'orgues préconisait l'usage de fers de dégauchisseuse, assemblés pour ne laisser qu'un carré central ; mais pour du rond, et j'avais choisi 3,5 mm, il a fallu chercher un peu plus ! mais la réponse est arrivée, avec l'utilisation d'une mèche à ... béton (donc deux oreilles en carbure de tungstène, et du 3 ou 4 mm. Il faut dire que pour les lames de dégau, ben, j'ai piqué celles de ma combinée ! Sachant que deux neuves attendaient sagement avec l'outillage !




J'ai donc utilisé une mèche dont j'ai meulé les "oreilles" sans trop la chauffer, pour arriver à un diamètre de 3,6 ou 3,7, puis affuté cette mèche "comme on affute on foret acier", et réussi à percer ma matrice, enfin, le trou le plus important. Cependant, et j'y avais pensé avant, j'avais fait un répérage assez précis au feutre avec une mèche raccourcie dans le logement du coulisseau ...
Le percage avec cette astuce a été efficace, mais la mèche se désagrège généralement à la fin du trou, là ou il y a le plus de force et de chaleur. Les autres percage avec d'autres diamètres ont été réalisés de la même manière, même les fraisages ; remarque : l'usage du pointeau pour éviter le glissement de départ émousse complètement le dit pointeau ; le faire également avec une mêche béton affutée.





Pour aligner poinçon et matrice, il a fallu ajuster légèrement la matrice et limer la fonte de la machine, de même il a été nécessaire de commencer par enlever toute la mécanique de la partie basse, sous la machine, et meuler le bati, afin que le poinçon lui aussi circule librement dessous. Le dessous de la machine va servir de ... boite à confettis ;-). On aperçoit l'ensemble poinçon et matrice carré, de Michel, non utilisés.





Les 3 mécanismes permettant d'accéder à la canette sont conservés, et sur glissière, ils viennent donc à fleur de la matrice.





Le coulisseau arrière, de même que l'ancien pied de biche ont été réutilisés, avec une vis supplémentaire qui va régler la hauteur, et une plaque d'alu, sans vis apparente dessous, munie d'un large trou pour le passage du poinçon, et la visibilité du carton.





Le levier qui va permettre d'actionner la descente du coulisseau est une pièce récupérée dessous, limée pour pouvoir passer dans la rainure du coulisseau central. De même, on a percé un trou pour l'axe, qui sera également réutilisé à partir d'une vis existante.






Sous la machine, la fonte est allégée, et les pièces se démontent : fonte de protection (la jupe de la couturière !), le volant avec son chemin pour la courroie (tiens ! il ferait une bonne manivelle celui là !). On enlève aussi la bielette, et la liaison de la pédale avec cette bielette (marrant, c'est du bois ... peint en noir !).





Puis la pédale, jugée plus pratique en l'abaissant devant est retournée de 180 °, en tirant sur ses axes.
Bien sûr, des ressorts sont ajoutés en haut du coulisseau avec une méga rondelle, et un corde (provisoire ?) raccordée en tension à gauche de la pédale.





La dernière question qui se posait était : Guide ? ou pas de guide ? En effet, mettre un guide qui correspond au guidage des 27 rangées me plaisait moyennement ; c'est d'ailleurs un peu pour cela que j'avais opté pour un percage rond ...
L'idée d'ajouter un laser de guidage me semblait évidente depuis le départ ; un stylo laser faisait l'affaire, mais alimenté avec 3 piles boutons de 1,5 v, et équipé d'un mini poussoir, c'était hors de question. De plus, alimenté en 4,5 V, l était nettement trop puissant. J'ai donc remplacé les piles boutons par un boitier de 2 piles, et 3 V donnait un éclairage modéré parfait. De plus la durée de vie et le remplacement des piles est devenu bien plus simple ; enfin, ayant récupéré ce boitier sur un éclairage couleur du Noël dernier, j'ai choisi de conserver uniquement une seule LED (verte) qui éclairera la zone poinçon, mais qui servira aussi à signaler que le boitier est ... sous tension ! Le plus difficile a été de lui trouver une place, en biais, et surtout de le maintenir au moyen de 2 vis existantes, avec un réglage parfait en X et Y.





Ainsi, le tracé étant réalisé sur le carton, pas besoin de guidage, ni de charriot, qui augmenterait la hauteur du carton à perforer, donc de la matrice.
On actionne la pédale dès que le laser est au centre de chaque trou. Ou on allonge le trou selon le repère.





On pourrait perforer ainsi dans tous les sens, même en oblique !!! Mais le plus raisonnable semble quand même que le carton avance vers soi ...





Me voilà au terme des essais, et de la mise au point du prototype ; je ne dis pas que ma machine est terminée, je verrai comment les pièces vieillissent, et peut-être subira t-elle des modifications ? En tout cas, si quelqu'un veut profiter de mon expérience et de mes idées ...
Une autre étape consistera à passer de la musique au dessin de la perfo ...
Merci à ceux qui m'ont aidé par leurs conseils, et merci à ceux qui ne m'ont pas aidé ... ça m'a forcé à réfléchir !!! Plus d'infos sur demande ...



Dernière modification, apportée par Noel LORIT :
Un guide pour assurer l'alignement parfait des notes, selon le passage du carton et son avancement.
Merci Noël !! Autres photos de tests, a suivre ASAP : as soon as possible ...



Noel a bricolé un guide semblable à sa machine, mais vu la config, les cartons sont passés de l'arrière vers l'avant, la pédale n'et pas encore connectée au poinçon.


Le repérage des notes est fait sur les rangées du guide avant, notage anglo-saxon, of course !


Le carton est un carton de test fait par François Hau, on y retrouve les octaves utilisés sur les 27 et 29 touches, ...