emboutissage de tole d'inox

[vincent66]

Bonjour à tous !
Réfléchissant au moyen de fabriquer un miroir à focalisation thermique, je me suis souvenu de la lentille de Fresnel, je songe, plutôt que de construire un miroir parabolique alambiqué, à intégrer dans un même plan plusieurs petits miroirs individuellement orientés de façon à ce qu'ils focalisent tous sur le même point. Un prototype pourrait être fabriqué à l'aide de petits miroirs montés sur un support réglable, mais pour une production en (petite) série je songe à l'emboutissement d'une tôle d'acier inox.
Ceci vous semble-t-il réalisable ?
D'avance merci pour vos constructives réponses.
Cordialement !
Vincent
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[invite1c20f11a]

Bonjour,

Tu n'as pas eu beaucoup de réponses!
Bien sûr que si c'était fait ton truc, cela marcherait, seulement les lentilles de Fresnel sont traversantes, le côté focal est du côté lisse, et vers l'extérieur, dans les phares, côté stries il y a la sortie de la lumière, le trajet de lumière ne coupe pas les cloisons de séparation, et c'est là que c'est bon, tandis que toi, c'est un réflecteur, que Fresnel n'a jamais fait, imagine-toi qu'un gars qui a réussi à transformer mathématiquement une sinusoïde en une droite est assez "costaud" sinon plus. Et tes rayons vont interférer avec les cloisons, d'où une grande perte de rayons qui vont se balader partout. Le prix d'un outillage de presse, même petit, te fera sauter en l'air, si tu n'as pas la commande de pas mal de milliers de pièces, n'y pense pas.

. .Oublie cette solution impossible et sois content que la parabole t'offre une occasion incroyable de faire un four pas cher (plâtre, papier alu collé dessus, et concentre-toi sur la mécanique de rotation de ton paraboloïde sur un axe Nord sud, pour tenir compte de la rotation journalière, une correction saisonnière à main suffit. Et ça chauffe dur, attention quand même, j'espère qu'il y a du soleil chez toi, ici je peux compter jusqu'à 11h de soleil par jour, je suis dans le midi, pas le midi moins le quart. En cas de vent, il te faut prévoir que le réflecteur se couche à l'horizontale, d'où une mécanique en plus. Tu crois que c'est facile le soleil, il tourne tout seul dans son mouvement perpétuel.
pont

[vincent66]

Bonjour et merci pour cette réponse.
Le système d'orientation ne me poserait pas de problème particulier, j'ai déjà bossé sur des systèmes d'orientation de panneaux photovoltaïques...
Je serais parcontre assez curieux d'avoir un ordre d'idée du prix de l'outillage nécessaire à l'emboutissage d'une tôle de 1mX2m, bien que n'étant pas près de me lancer dans une aventure industrielle..!
Cordialement!
Vincent

[invite1c20f11a]

Bonjour,

Il y en a un, pas loin d'où j'habite qui a une presse et emboutit 1m sur 2m, du cuivre de 2/10e de mm, ce n'est pas ton inox. Je n'irais pas lui poser une question, car il y a des histoires de magouilles dont il bénéficie, et donc...

Par contre, à moi de te questionner, tu m'intéresses avec tes rotations de panneaux photovoltaïques, peux-tu me faire une description, ou sur mon adresse mail supprimée conformement à la charte du forum. JPL, modérateur, car j'ai un panneau, merci d'avance.
pont

[A voir en vidéo sur Futura]

[Zozo_MP]

Bonjour

Comme indiqué un système dérivé des lentilles de fresnel n'est pas forcément la bonne approche pour les raisons évoquées et d'autre qui seraient une complexité mécanique inutile pour tenir tout les petits bouts de tôles.

La solution de l'emboutissage est une solution d'un coup exorbitant pour l'outil sans compter la taille de presse pour le faire. Même avec une presse caoutchouc l'outil serait très très très côuteux et même la peau qui va avec.
D'autant que pour calculer pil poil la forme de l'outil pour sortir des pièces en inox matière qui n'est pas spécialement réputée pour sa ductilité.

Il existe une méthode qui pourraint convenir et qui à la portée d'un tolier (je ne parles pas du carrossier auto mais de tôlerie industrielle)un peu habile.

1°) Pour simplifier il vaut éviter de faire la parabole d'un seul tenant.
2°) découper la parababole en "n" secteurs
3°) chaque secteur est ensuite roulé (soit entre deux rouleaux, soit à la roulette si l'on veut obtenir une forme plus lisse. Toutefois plus personne à part quelques chaudroniers dans l'aviation et tolier-carrossier chez Barker pour Rolls-Royce ne maîtrise cette technique. On peut obtenir la forme aussi par croquage.

Il faut :
- plutôt prendre de la tôle de 0.5 mm max
- prévoir des bords tombés pour l'assemblage des différents secteurs et des languettes pliées sur le diamètre exterieur pour la fixation sur le bati.
- faire attention au sens du fil de l'acier lors de la découpe de préférence laser.
- Si l'inox est poli miroir là aussi faire attention au sens de polissage pour obtenir la plus grande efficacité. Ce dernier point est mineur ç vrai dire.
- Il faut prévoir des raidisseurs en tubes soudés derrière la parabole car elle sera très molle et déformable.


Cordialement

[invite1c20f11a]

Bonjour Zozo,

Ce que tu dis est juste, techniquement, seulement je te dis qu'en Chine ils font ça tous les jours en série, à un prix... Je peux t'en faire venir autant que tu veux sauf un petit nombre.
pont

[Zozo_MP]

Bonjour

Si c'est pour faire de la concentration solaire je vous suggère d'utiliser la technique du cône.

Vous pouvez faire le test pour pas cher avec un bout d'alu ou de carton préalablement enduit d'alu. Il faut que le cône soit assez pointu disons pour un diamètre d'entrée de 300 mm il faut que le cône fasse au moins 600 mm de long.
Le cône doit être tronqué dans sa partie la plus fine de façon à avoir un trou de 80 mm par lequel sortirons les rayons. Mettre une bassine pleine d'eau fraiche à la sortie.

Attention toutes les manips doivent être faites avec des lunettes adaptées et d'une manière générale, ne jamais regarder l'intérieur du cône et ne pas mettre ses mains à la sortie.

Si l'on veut avoir de très très haute température, il suffit de mettre un lentille en forme de cône en prolongement du cône métallique, mais cela devient hyper dangereux.

Tenez-nous au courant si vous faites un essai

Avantage : le cône est très facile à faire en tolerie simplification du bati support
Inconvénient pour avoir une réelle efficacité le pointage sur le soleile doit être bien centré sur celui-ci. Cela nécessite donc une poursuite en H et V et de gamberger le mode de centrage sur le soleil. Tu peux regarder une méthode de tracking bien adapté au soleil.
http://www.astrosurf.com/soleilradio...odirecteur.pdf (lien donné par jreyn30.

N'oubliez pas futura sciences et ces bons tuyaux
http://forums.futura-sciences.com/te...racking-2.html
http://forums.futura-sciences.com/el...solaire-4.html

Comme dirait F6bes (hello) faire une recherche sur Tracking solaire ou suiveur solaire pour les francos-phone

Cordialement

[invite1c20f11a]

Merci Zozo,

C'est une solution, mais quand le soleil disparaît, comment cela fait pour le retrouver?

De toute façon, c'est adapté pour les "paraboles" de télé, mais pas pour un panneau voltaïque (PV)
Il s'agit avec un PV de récupérer de l'énergie, donc de ne pas en dépenser, et sa courbe est assez plate, il ne se pointe pas, il se met en face, ce n'est pas pareil. Il n'y a aucun intérêt à garder un système d'asservissement en marche permanente, par contre, au milieu d'une journée terne, s'il y a une "trouée", le moteur doit savoir sans recherche où doit être placé le panneau et cela relativement rapidement, autrement dit il doit y avoir une minuterie pointant un tableau de données dans laquelle sont stockées les positions, avec une résolution permettant de ne rien perdre en énergie, mais pas plus. La correction de saison est-elle utile, je n'en sais rien, il faut mesurer cette utilité.
Dans le système que j'envisage il n'y aurait donc pas de tracking, seulement une mise en position préenregistrée quand il y a du soleil et donc de nuit ça ne bouge pas, seule l'horloge tourne. Le matin, 7h, pleine bouffée de chaleur, le capteur fixe se réveille et réveille la mise en position, qui ensuite reste fixe pendant 1/4h par ex. C'est à voir. Et il y a d'autres solutions du même genre.
pont

[Tropique]

Les réflecteurs coniques ou pyramidaux font partie des légendes urbaines: il est facile de montrer que tous les rayons lumineux qui atteignent la surface réfléchissante finissent par être rétroréfléchis. Seuls ceux qui passent directement dans l'ouverture sont récupérés, et le gain par rapport à une surface équivalente sans réflecteur autour est nul.

[vincent66]

Bonjour et merci pour toutes ces informations !
Je crois bien qu'il me faut abandonner mon idée de base...
Pour un systèmede tracking pour panneau photovoltaïque, j'ai abandonné depuis longtemps le principe du positionnement fait d'après des calculs d'azimut et hauteur en fonction du lieu et de l'heure, les capteurs de position coûtent une vraie fortune... Un asservissement fait merveille, surtout basé sur un PIC qui permet de retrouver le point le plus lumineux du ciel en tout moment et de filtrer une ombre temporairement portée...
Cordialement !
Vincent

[Zozo_MP]

Bonjour tropique

Merci pour l'info, mais cela ne correspond pas à l'information que j'avais.

Du plus simple au plus compliqué

De petit cuiseur conique portable. J'avais vu ça la première fois au Boutant ou le combustible est plutôt rare en montagne.

d'autres sources
http://hal.archives-ouvertes.fr/docs..._14_1_21_0.pdf
http://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00244579/en/
http://www.cd3wd.com/CD3WD_40/VITA/S...R/SOLRCONC.HTM voir la figure 20
http://unesdoc.unesco.org/images/000...8/006836FB.pdf

Je me rappelle avoir lu dans LR ou PLS un scientifique avoir fait avec un système conique et une lentille en rubis ou matière approchante (il me semble) et qui lui permettait d'obtenir un température très élévée. Le titre un peu raccoleur devait être ""une température supérieure au soleil en laboratoire"".

Par contre si tu as une étude comparative qui montre une plus grande efficience des réflecteurs parabolidoïdes par rapport aux concentrateurs coniques cela m'intéresse beaucoup.

Cordialement

[Tropique]

Si l'objet à réchauffer est à l'intérieur d'un cone complet, cela peut fonctionner: c'est en quelque sorte un réflecteur de Fresnel d'ordre minimal.
Par contre, avec un cone tronqué par une ouverture, c'est impossible: tout ressort, c'est le principe du catadioptre.

[Zozo_MP]

Bonjour tropique

Quand tu dis que dans le cas d'un cône tronqué tout ressort.
Je suppose que cela ressort par le petit diamètre (du coté du bout tronqué).
Donc dans ce cas est-ce qu'il y a oui ou non concentration de chaleur O/N et quel pourcentage de concentration peut-on espérer en%.

Merci pour tes éclairages (chauffants)

Cordialement

[Tropique]

Non, justement, tout ressort vers la source: les seuls rayons qui sortent par le bout tronqué sont les rayons directs, et une petite partie des rayons réfléchis, ceux qui peuvent atteindre l'ouverture avec une seule réflection.
On doit pouvoir retrouver la formule et la démonstration quelque part, mais l'efficacité de concentration est limitée à de faibles rapport D/d. Au delà, augmenter D n'apporte plus d'amélioration.
Peut-être poser la question en physique, il doit y avoir quelqu'un qui a ses notions d'optique encore toutes fraiches...

[invite1c20f11a]

Bonjour,
Pour qu'un cône soit efficace, il faut trois choses choses:
1) Que son axe soit dans la direction des rayons solaires
2) qu'il soit très poli intérieurement
3) pour une réflexion totale, que l'angle du cône soit petit,

On voit qu'il y a vite une limite, impossibilité d'avoir par ex un cône de 2m de diamètre alors qu'avec un paraboloïde c'est presque facile.
Un essai, c'est de récupérer une antenne parabolique de télé de 50cm de diamètre, en tôle peinte, non brillante donc à priori pas favorabole, en plus dirigée vers le soleil à peu près, sans pointage, et en promenant votre main devant, vous allez être très surpris!!! Mon garçon a réussi à brûler du papier avec ça.

. Pour faire un bon miroir parabolique, faire tailler un contreplaqué en 1/2 parabole, à la défonceuse numérique, dans un lycée du bois.
Ensuite faire avec des tubes d'acier de petit diamètre une structure ressemblant aux grands ventilateurs, on fixe ensuite du grillage assez fin dessus et on plâtre l'ébauche et ensuite on fait tourner le modèle de parabole, et avec du plâtre mou on fait une forme impeccable que l'on recouvre de papier de chocolat collé. ela fera un four sérieux, de 2kW par exemple. Cela s'appelle en fonderie la méthode du trousseau, utilisée également en céramique pour faire les assiettes par exemple.

Mais un miroir cylindro-parabolique est facile à faire et très efficace.
pont