Mandrin de tour à quatre mors
Avec des prix allant d’environ 35 $ jusqu’à 280 $, vous vous demandez probablement pourquoi vous devriez acheter un mandrin à quatre mors pour votre tour. Voici quelques-unes des meilleures raisons :
– Les mandrins permettent un centrage rapide, précis et positif des ébauches de bol et des carrés de tournage standard.
– Il n’est pas nécessaire de coller un bloc de déchets sur votre ébauche de tournage ou de renoncer à l’épaisseur de l’ébauche de bol pour accueillir les vis nécessaires pour le fixer à un plateau de face.
– Lorsque vous utilisez un mandrin pour tourner un bol à partir d’un stock vert, vous pouvez l’ébaucher, le retirer du tour, puis le remonter plus tard avec plus de facilité et de commodité qu’avec un montage sur plateau de face.
– Des mors de mandrin accessoires sont disponibles pour tenir des travaux aussi petits qu’un tenon de 1⁄4 « de diamètre sur un récipient miniature et aussi grands que le rebord d’un plateau de 18 « de diamètre.
– Vous pouvez tourner un bol et le finir à l’intérieur et à l’extérieur avec peu ou pas de traces de la façon dont il a été tenu sur le tour.
Comment fonctionne un mandrin
Un mandrin se compose d’un corps, de glissières de mors et de mors, comme illustré ci-dessous. Un engrenage interne en spirale déplace les quatre mors simultanément, les maintenant équidistants du centre du corps du mandrin. Les mors fonctionnent avec deux leviers ou une seule clé. L’action des leviers nécessite soit l’utilisation simultanée des deux mains, soit le blocage temporaire de la broche du tour pour ajuster le mandrin avec un seul levier. Les mandrins à clé unique offrent l’avantage d’être actionnés d’une seule main sans qu’il soit nécessaire de bloquer la broche du tour. Le serrage ou le desserrage d’une seule main laisse l’autre main libre pour contrôler la matière lors de son montage ou une pièce finie lors de son retrait du mandrin.
Conception des mors
Il existe deux conceptions de base des mors, en queue d’aronde et dentelés, comme indiqué ci-dessous. La plupart des mors des mandrins Vicmarc et Axminster sont de conception à queue d’aronde. Les mors à bride SuperNova sont une variante de ce modèle. Les mors dentelés sont les plus courants sur les mandrins Oneway.
Comment un mandrin saisit
Les mors du mandrin se contractent autour d’un bout uni tourné (tenon rond) ou se dilatent dans un évidement. En mode contraction, les mors couramment fournis avec les mandrins saisissent des spigots de 11⁄2″ à 3″ de diamètre. Ces mêmes mâchoires se déploient dans des évidements tournés de 2″ à 31⁄2″ de diamètre.
Parce que les mâchoires des mandrins forment un cercle lorsqu’elles sont complètement fermées, elles établissent un contact continu lorsqu’elles se contractent autour d’un bout uni ou se déploient dans un évidement qui est juste légèrement plus grand que le diamètre du cercle, comme illustré ci-dessous. Cela permet d’obtenir la plus grande puissance de maintien et le fonctionnement le plus sûr. Lorsque les mâchoires approchent de leur position d’ouverture maximale, elles n’ont qu’un contact ponctuel avec la pièce, comme illustré ci-dessous. La saisie uniquement à ces points (huit en mode de contraction, ou quatre en mode d’expansion) est moins sûre et risque d’abîmer le bois. Les fabricants proposent des mors accessoires pour couvrir une large gamme de diamètres de préhension.
Lorsque vous tournez, faites attention aux mors de mandrin réglés près de leur diamètre maximal. Plus les mors sont ouverts, plus ils dépassent du corps du mandrin et, s’ils sont touchés, plus ils risquent de causer des blessures.
Tournage d’un bol avec un mandrin à quatre mors
Débuter à l’extérieur
Pour monter des ébauches de bol à grain latéral, de nombreux mandrins sont livrés avec un centre à vis. Pour utiliser ce centre, installez-le dans le mandrin en le saisissant avec les mors. Percez un trou de diamètre égal à la racine de la vis et légèrement plus profond que sa longueur, centré sur la face supérieure de l’ébauche. Enfilez ensuite l’ébauche sur la vis. Engagez le centre de queue du tour pour obtenir un support supplémentaire pendant le tournage de la forme brute du bol. Tournez maintenant l’extérieur du bol, en façonnant son fond pour qu’il soit maintenu par les mâchoires du mandrin, comme indiqué sur la photo. Le montage du centre de la vis permet de retirer et de remonter facilement l’ébauche tout en maintenant sa position centrée.
Former le fond
Lorsque vous façonnez l’extérieur d’un bol, formez son fond pour qu’il s’adapte aux mors de votre mandrin afin de pouvoir retourner l’ébauche, la saisir avec le mandrin et former l’intérieur. Pour contracter des mors en queue d’aronde, formez un ergot en queue d’aronde comme indiqué ci-dessous. Coupez le coin intérieur où l’ergot rencontre le corps du bol de manière nette et propre afin de fournir un coin de préhension positif pour les mors du mandrin. Laissez une surface d’appui plate pour les extrémités des mors. Étant donné que les mâchoires tirent sur le bout uni et le pressent, faites en sorte que le bout uni soit légèrement plus court que la profondeur des mâchoires, afin qu’il ne soit pas trop bas. Poncez et finissez autant que possible l’extérieur du bol.
Les mêmes mâchoires qui se contractent sur un spigot se dilateront également dans un évidement creusé dans le fond d’un bol, comme illustré ci-dessous. Lorsque vous planifiez la forme de votre bol, laissez une épaisseur supplémentaire dans son fond pour accueillir ce renfoncement. Faites-le d’environ 1⁄8-1⁄4″ de profondeur, proprement coupé, et avec son bord suivant la forme des mâchoires. Laissez suffisamment de bois autour de l’évidement pour supporter la force vers l’extérieur exercée par les mâchoires en expansion. Saisir le bol de cette manière vous permet de former complètement l’extérieur, y compris son fond. Une fois l’extérieur du bol formé, poncez-le et appliquez une finition.
Généralement, le fait de se contracter sur un bout uni offre la plus grande force de maintien. Cependant, pour les tournages de grand diamètre mais de faible profondeur, comme un grand plateau, l’expansion dans un évidement donne de meilleurs résultats. Quelle que soit la façon dont le mandrin maintient la pièce, assurez-vous de vérifier périodiquement son serrage.
Formons maintenant l’intérieur
L’extérieur du bol étant terminé, retirez-le du centre de la vis, et retirez le centre de la vis du mandrin. Pour creuser l’intérieur du bol, remontez-le comme indiqué. Lors du tournage de l’intérieur, veillez à ne pas attraper l’outil. Les mandrins ne maintiennent pas la matière à tourner aussi solidement qu’un plateau standard où plusieurs vis fixent l’ébauche. Une mauvaise prise peut déloger le bol du mandrin. Une fois que la forme intérieure finale et l’épaisseur de la paroi du bol ont été obtenues, poncez-le et appliquez la finition. Pour un bol saisi dans un évidement, il suffit de le retirer du mandrin.
Retour au fond
Pour un bol saisi par un embout, inversez le serrage, en saisissant le rebord avec un mandrin de blocage fabriqué en atelier ou des mors de bol réglables accessoires, comme indiqué ci-dessus. Tournez ensuite le bout uni, et formez un léger renfoncement dans le fond du bol. Que vous utilisiez un mandrin à pince ou un mandrin à quatre mors équipé de mors de cuvette, soutenez la pièce avec le centre de la queue aussi longtemps que possible. Finition-poncez la zone tournée, et appliquez une finition.
Un mandrin saisit également la pièce carrée
Les mandrins peuvent également saisir la plupart des tailles courantes de carrés de tournage. Comme la pièce carrée ne peut pas être maintenue aussi solidement que la pièce ronde, tenez-la avec le mandrin et soutenez-la avec un centre de queue, comme illustré. Tournez ensuite un embout rond sur l’extrémité de la contre-pointe. Retournez ensuite la pièce carrée d’un bout à l’autre et saisissez l’ergot dans le mandrin, en le soutenant une fois de plus avec le centre de queue. Lorsque vous coupez une pièce carrée pour la monter dans un mandrin, faites de la précision une priorité ; une pièce non carrée est difficile à saisir en toute sécurité. Les coins légèrement arrondis des mors des mandrins Oneway offrent la meilleure conception pour saisir la pièce carrée.
Sources
Mandrins de tournage sur bois.
Packard Woodworks. Appelez le 800/683-8876, ou allez sur packardwoodworks.com.
Grizzly Industrial. Appelez le 800/523-4777, ou allez sur grizzly.com.
Penn State Industries. Appelez le 800/377-7297, ou allez sur pennstateind.com.
Craft Supplies, USA. Appelez le 800/551-8876, ou allez sur woodturnerscatalog.com.
Meet the authors
Cet article a été réalisé avec l’aide de Kip Christensen et Rex Burningham. Kip enseigne la conception de meubles et le prototypage à l’université Brigham Young à Provo, dans l’Utah. Il fait fréquemment des démonstrations de techniques de tournage lors de symposiums et d’ateliers nationaux. Rex enseigne le tournage à Craft Supplies USA, également à Provo. Il expose son travail dans des galeries et des salons d’artisanat et a assisté des tourneurs légendaires tels que Richard Raffin, Rude Osolnik, Dale Nish et Ray Key.