Lampe “Loulou”
Cette lampe articulée au style “steampunk” fait la démonstration de ce qu’il est possible de fabriquer au sein d’un fablab équipé en machines d’impression 3D et de découpe laser.
La lampe « Loulou » de Christophe Sivadier & Paolo Merlhiot est mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International.
Les autorisations au-delà du champ de cette licence peuvent être obtenues à http://makersk.cluster030.hosting.ovh.net/contact/.
Nous fournissons ici l’ensemble des fichiers pour sa fabrication soit :
• 3 fichiers svg pour la découpe laser ; (à télécharger ici)
• 4 fichiers stl pour l’impression 3D (à télécharger là).
Une fois les pièces fabriquées (découpe laser et impression 3D) nous verrons étape par étape comment assembler les éléments jusqu’à l’intégration d’un système électrique avec interrupteur à bascule.
Vous aurez besoin :
1. POUR LA FABRICATION DES PIÈCES
- 3 planches de contreplaqué 60 x 35 cm minimum, en 5mm d’épaisseur comme là (vous débitez cette planche en 3 partie et hop 3 plaques 60 x 40 idéales pour notre projet) ;
- 80g de consommable 3D (de préférence ABS) de la couleur de votre choix.
2. LES AUTRES ÉLÉMENTS DE LA LAMPE
- 1 fil électrique (à récupérer d’une rallonge par exemple) pour le raccordement de la prise domestique à l’interrupteur ;
- 1 câble électrique de 1m pour le raccordement de la douille à l’interrupteur (j’en trouve de jolis gainés en tissu ici). Pensez à harmoniser la couleur de ce fil avec la couleur de vos pièce d’impression 3D, ce sera chic 😉 ;
- 1 douille E27 (à prendre encore ici en même temps que le câble gainé tissu pour des questions de côtes avec notre modèle d’abat-jour) ;
- 1 interrupteur à bascule assez gros, style vintage comme là par exemple ;
- 1 jolie ampoule E27 de type Edison à filament pour parfaire le style. On en trouve sur le net un peu partout (ici ou là par exemple). Plutôt prendre du 40w sinon ça va exploser un poil les yeux !
3. LES OUTILS COMPLÉMENTAIRES
- Du papier de verre si on veut nettoyer les traces de découpe laser des pièces en bois ;
- 1 lime fine pour ajuster certains emboitements (entre la dilatation de l’impression 3D et l’aléatoire de la découpe laser si la planche est légèrement bombée, il y a parfois du jeu…) ;
- 1 tournevis pour raccorder les branchement de la douille et de l’interrupteur ;
- 1 cutter pour dénuder les fils (ou mieux une pince à dénuder bien sûr!) ;
- 1 fer à souder et de l’étain pour raccorder les fils électriques à l’interrupteur ;
- 1 pistolet à colle pour consolider certains emboîtements de rivets, coller certaines pièces en bois, et isoler les raccordements électriques.
Étape 1 : la fabrication des pièces
Nous ne décrirons pas dans le détail le fonctionnement des machines de découpe laser et d’impression 3D mais nous vous recommandons fortement de rejoindre le fablab près de chez vous pour vous apprendre à vous en servir ou vous faire aider ! Nous nous contenterons de donner les spécifications techniques liées à nos fichiers.
1. Découpe laser des pièces
Utiliser 1 planche de bois par fichier svg préalablement téléchargé. Le 3e fichier ne nécessite pas autant de surface mais cela vous permettra de refaire des pièces au cas ou. À titre informatif les temps de travail (sur notre machine) des 3 fichiers sont respectivement de 50, 66 et 2 minutes, pour les fichiers 1, 2 et 3.
Spécifications : les tracés noir et rouge doivent traverser/découper le bois, le bleu doit graver sur 1mm de profondeur environ (pour accueillir les rivets). Les autres couleurs ne sont pas utilisées dans ces fichiers. Les spécifications suivantes sont adaptées à une découpeuse laser 40W mais elles sont à ajuster en fonction de votre machine :
• NOIR et ROUGE : Puissance = 100% ; Vitesse = 3% ; 500ppi ;
• BLEU (à ne pas confondre avec cyan) : Puissance = 100% ; Vitesse = 27% ; 500ppi ;
2. Impression 3D
Je trouve plus joli d’avoir l’ensemble des éléments 3D imprimés de la même couleur, s’assurer donc qu’il vous reste au moins 80g de matière nécessaires. Attention l’ensemble des éléments à imprimer peu pendre jusqu’à 6 heures d’impression au total, s’armer de patience et le faire petit à petit…
Spécifications : pas besoins de support ni de raft. Imprimer en mode « standard » : Infill density 10% et Infill Layer Height 0,20mm. Réduire peut-être un peu la vitesse d’impression si jamais il y avait des problèmes pour certaines pièces.
Étape 2 : montage de l’abat-jour
Bien étaler toutes les pièces devant soi, les pièces gravées en creux face vers le haut.
Astuce : lorsqu’on a un doute sur le sens d’une pièce à monter, se rappeler que les pièces gravées en creux doivent être orientées pour être visibles, face vers l’extérieur (voir photo ci-dessous).
Voici les pièces dont nous aurons besoin pour le montage de l’abat-jour (photo ci-dessous).
Avoir également de côté le fil gainé en tissu préalablement dénudé.
1. Ouvrir la douille, faire passer le fil gainé dans le trou du capot bombé et intégrer les 2 fils électriques en jouant du tourne-vis. Fermer. On peut parfaire l’isolation électrique en remplissant l’interstice du trou avec le pistolet à colle.
2. Intégrer la plus grande rondelle de bois au bas de la douille et faire « sandwich » en revissant l’élément plastique.
3. Enfiler la plus petite rondelle par le fil gainé en tissu en ayant pris soin d’y insérer les 2 petits supports qui maintiendront l’abat-jour (a priori pas besoin de colle, en forçant un peu ça devrait suffire à tenir). On a maintenant nos 2 cercles qui peuvent accueillir les 8 lamelles « végétales » tout autour de la douille. Encore une fois pas besoin de colle sur ces emboitements a priori.
Étape 3 : montage de la partie centrale
On va ici emboiter des éléments 3D et d’autres découpés au laser. Comme dit précédemment il pourra y avoir du jeu entre ces pièces, ne pas forcer donc, mais plutôt jouer de la lime lorsque l’emboitement se fait trop juste.
Nous allons répéter les même emboitements 2 fois (rassembler les paires des 4 éléments ci-dessous).
On emboite assez naturellement chaque silhouette en prenant soin de bien positionner les gravures en creux face visible (cf photo ci-dessous).
Puis on emboite ces 2 éléments pour constituer le « moteur » en quelque sorte de notre lampe. On termine ce montage par l’intégration d’un gros rivet au milieu de la rosace (il n’y a que 2 modèles de rivets, des petits et des gros). On pourra coller ce rivet en appliquant un coup de pistolet à colle sur la pointe puis en enfonçant la pièce.
Répéter donc l’opération pour avoir les 2 assemblages ci-dessous. 
Étape 4 : montage des jambes
Très simple mais bien faire attention aux sens de chacun des éléments. Laissons parler un petit dessin plutôt qu’un long discours, voir ci-dessous… La mention « bas » aide à s’y retrouver, et toujours faire attention aux creux des pièces.
Étape 5 : montage du plateau
Rassembler les éléments ci-dessous.
Deux pièces viennent s’insérer sur le dessous du plateau pour surélever l’ensemble afin de faire passer le fil électrique. Ces 2 pièces assurent également la stabilité de l’ensemble des emboitement et sont à coller au pistolet à colle une fois les 2 traverses également emboitées.
On place ensuite 2 renforts latéraux qui empêcheront la lampe de tomber vers l’avant (à « pistocoller »), et une pièce perpendiculaire aux traverses pour consolider le tout.
Il ne reste plus qu’à emboiter (sans colle a priori) les étages numérotés qui camoufleront le raccord électrique avec l’interrupteur à bascule.
Étape 6 : montage du premier axe entrainant
Nous allons enfiler sur l’axe pentagonal le plus long une série d’éléments qui va traverser le trou arrière du plateau de la lampe comme ci-dessous. Une fois les éléments enfilés on peut « fermer » en emboitant de part et autre les rivets en forme de soleils sur les pièces « manivelles » flêchées.
Étape 7 : montage du deuxième axe entrainant
On place en enfilade sur le haut des 2 « jambes » les éléments ci-dessous en se servant de l’axe pentagonal restant. Il faut que la très grande roue dentée s’insère « en sandwich » pour toucher le rouage plus petit précédemment placé sur l’axe du bas.
Étape 8 : montage des extensions de la partie centrale
À cette étape on raccorde les éléments liés à la pièce centrale en 3 points.
En n°1 une pièce assez singulière qui va accueillir le fil électrique et qui sert d’axe en même temps. On fixe avec le pistolet à colle et des rivets larges.
En n°2 une paire de pièces fines à manipuler avec précaution et à insérer avec un axe de 35mm.
En n°3 les 2 jambes qui relient l’ensemble au plateau : utiliser deux rivets de 9mm.
Étape 9 : montage des bielles
On place une rondelle simple sur la pièce au milieu des « jambes » avec un axe de 13mm de long.
On va rajouter ensuite sur cet axe la bielle du bas, qui se rattache au point décentrée de la roue « soleil ». Encore une fois faire attention à l’orientation de ces 2 pièces et la superposition des éléments.
Toute la force va se ressentir à ce niveau là, il est donc vivement recommandé de fixer ces 2 points avec un rivet large et le pistolet à colle.
On fixe ensuite la bielle du haut à l’aide d’un axe « passe-fil », en insérant également 1 petite rondelle entre la bielle et la grande tige qui tiendra l’abat-jour. On fixe le tout encore une fois avec un rivet au pistolet à colle.
Attention ! Très important à cette étape, il faut que le point d’accroche des bielles (l’axe décentré) sur la roue « soleil » soit dans la même position que son jumeau. En clair il faut que la position de ces 2 rouages soit identique, pour que les 2 bielles travaillent sur une même hauteur.
Étape 10 : raccordement de l’abat-jour
On crée une brochette de rondelles au bout des 2 tiges entre lesquelles vient se placer la pièce qui tiendra l’abat-jour (utiliser un axe de 46mm). Puis on raccorde avec un axe de 25mm l’abat-jour avec les 2 fines branches restantes. On fera attention à placer le fil électrique de façon à ce qu’il passe par le dessus.
Étape 11 : fixation du fil électrique
On attache le fil en divers points d’accroche, pour le faire passer plus tard par la petite ouverture du socle qui accueillera l’interrupteur (voir les point fléché en rouge ci-dessous).
Étape 12 : Soudure de l’interrupteur
Une fois le fil gainé en tissu passé dans le trou du socle, on peut venir lui souder 1 fil de la même couleur d’un raccordement électrique récupéré. Ci-dessous on soude les 2 fils bleus.
Une fois cette soudure isolée avec un scotch, on peut ensuite souder (ou visser selon les modèles) les 2 fils restants à l’interrupteur (1 forcément au milieu, et l’autre à une des extrémités).
Il ne reste plus qu’à ré-emboîter l’interrupteur pour faire sortir le levier à bascule par le trou du socle et le fixer avec la bague souvent vendue avec ce type de composant.
Et voilà !
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