Le Baron à aile basse...

Présentation : Christian Stolz

Christian Chauzit, le créateur du célèbre Baron, est également celui du Ferber. Commercialisé par la marque Briot jusqu’à sa disparition, c’est à partir de ce plan que je suis reparti pour le construire, en cherchant à en optimiser le coût.

Caractéristiques techniques
Envergure : 1,53m Longueur : 1,10 m Poids : 1,580 kg Pilotage 3 axes

Le plan Le plan de ce Ferber est diffusé en téléchargement libre avec l'aimable autorisation de son concepteur, Christian Chauzit. Ce "Baron" du modélisme a su dessiner des appareils pérennes, pour le plus grand bonheur de leurs constructeurs-pilotes, depuis des générations. Ce fichier au format PDF (870 ko) comporte 2 grandes feuilles à faire imprimer chez un tireur de plans. Clic droit sur l'image, puis "enregistrer la cible du lien sous..." Ce fichier PDF (1,2 Mo) comporte 42 planches à imprimer sur feuilles A4 et à contre-coller, en alignant les repères. Clic droit sur l'image, puis "enregistrer la cible du lien sous..."

Le chantier

Pour commencer, il faut trouver un coin dans la maison pour pouvoir s’y installer un petit mois avec un espace suffisant pour y étaler le plan qui sera recouvert d’un film plastique du type de ceux que l’on utilise pour couvrir les livres, pour éviter de le ruiner avec les coulures de colle.

Puisqu’on parle de colle, avec un pot de colle à bois blanche, un peu d’époxy et éventuellement de la cyanoacrylate, vous aurez tout ce dont vous avez besoin.

L’outillage est également rudimentaire : un petit rabot à bois à lame de rasoir, un petit et un gros cutter, un réglet métallique, quelques pinces à linge, des épingles, des limes et du calque.

Les longerons en balsa étant tous en 6x6, le plus économique est de se munir d’un « Balsa Stipper » ou coupe-baguettes et de les tailler dans une planche 60/10 en blasa "dur", de bonne densité.

Le fuselage

Reproduire le flanc avant sur du calque puis sur une planche de 6 mm d’épaisseur.
Faire de même pour les 2 renforts en contre-plaqué de 3 mm et 1 mm.
Le plan n’est pas limpide à ce niveau : il convient de prévoir une découpe en haut de cette pièce pour y coller un longeron balsa 6x6, de 62 cm de long.

Attention à prévoir un côté gauche et un côté droit…
Poser l’avant du fuselage sur le plan et coupez longerons et entretoises en balsa de 6x6 à la demande.
Le travail doit être fait soigneusement en veillant à respecter les angles pour que chaque pièce s’ajuste parfaitement et sans jeu.
Un gousset en balsa 60/10 viendra renforcer le fuselage.

La pièce qui viendra sur la partie arrière sera en bois dur 6x10 et collée sur le morceau de balsa 30/10.

Le couple A est prévu en contre-plaqué aviation 50/10, le B en contre-plaqué 30/10 et le C en 50/10. A défaut de contre-plaqué aviation, très cher, vous pouvez transiger avec un contre-plaqué de bonne qualité. Pour ma part, j’ai utilisé 2 morceaux de contre-plaqué 30/10 que j’ai contrecollé en inversant le sens des fibres du bois. Leur mise en place se fait à l’équerre perpendiculairement aux flancs, bloqués par exemple par des batteries, le temps du séchage. A noter : au moins pour la couple A, le collage se fait à l’époxy.

Une fois le premier côté bien sec, mettez en place le second flanc en vérifiant bien que vous conservez un bon équerrage également de ce côté.
Votre fuselage va maintenant retourner sur le plan en vue de dessus pour la mise en place des entretoises transversales.

Pour terminer cette partie du fuselage, taillez les couples cintrés n°8 dans une planche 30/10 en faisant bien attention lors de la découpe des entailles : le couple à plat sur le chantier, évitez de tirer le cutter vers vous lors de la coupe et préférez une geste tranchant du haut vers le bas.
Le plan propose de réaliser les longerons en balsa 4x4, mais tant qu’à devoir acheter des baguettes, j’ai préféré partir sur du 3x3 bois dur, quitte à être un tout petit peu plus lourd. Dans le transport, cette partie du fuselage est facilement sollicitée et j’ai opté pour assurer la solidité.

Le capot supérieur

Pour la partie supérieure avant du fuselage, le plan est basé sur un gros bloc de balsa à tailler dans la masse pour y laisser l’empreinte du cockpit. Ne disposant pas d’un tel bloc de balsa, j’ai réalisé cette partie en structure à l’aide de planche 60/10 dont j’ai ensuite renforcé les angles intérieurs par de petites baguettes en balsa taillées en triangle. Pour le cockpit, j’ai rajouté à cet endroit un bout de 60/10 et j’ai ensuite taillé et poncé le bloc jusqu’à obtenir la forme en creux pour le pilote.

Une fois le bloc terminé, vérifiez qu’il s’ajuste parfaitement aux flancs du fuselage. A l’endroit du trait en pointillé, coupez la partie avant, afin de lui permettre d’être mobile, et coller la partie arrière avec le cockpit. La coupe se fera à la scie à métaux dont la largeur de la lame prendra en compte l’entoilage.

L'empennage

A l’aide du coupe-baguettes, les différentes pièces et entretoises de la dérive et de la profondeur sont découpées dans la planche de balsa 60/10. Souhaitant de pas avoir à haubaner l’empennage, j’ai opté pour renforcer la rigidité de la dérive par des entretoises supplémentaires et celle de la profondeur par des goussets mais qui au final ne se sont pas montrés très efficaces.

Il y a un point un peu flou sur le plan : c’est l’interaction entre ces baguettes, du moins le longeron du centre, avec la dérive. Je n’ai sans doute pas compris comment faire passer l’extrémité de la dérive au niveau du longeron central et ça m’ennuyait de le couper. C’est donc la petite languette de la dérive que j’ai sacrifiée et qui viendra plus tard se coller SUR le longeron.

Le bord d’attaque de la dérive est poncé en arrondi. Le bord de fuite est aminci au rabot sur environ 3 cm jusqu’à ne plus faire que 3 mm d’épaisseur à l’extrémité. Privilégier cette technique au papier de verre, même avec une cale, si vous voulez être certain d’obtenir un résultat régulier, sans creux ni bosse.

Le plan comporte un erreur entre les 2 feuilles. Sur le plan où se trouve le détail du stabilisateur, celui-ci mesure 10,8 cm de large alors que sur l’autre sa dimension est de 12,5 cm. Pour corriger cette erreur, j’ai réalisé un second bord d’attaque, poncé en arrondi.
Note : Le plan téléchargeable a été corrigé.

Remarquez le renfort en bois dur + gousset pour la mise en place des haubans futurs.

La partie mobile de la profondeur est amincie au rabot comme l’a été le bord de fuite de la dérive puis finie avec un léger coup de papier de verre et une cale à poncer.

L'aile : les nervures

Une méthode rapide pour réaliser des nervures identiques est de commencer par créer 2 nervures de base en contre-plaqué 50/10 (ou plus), voire en aluminium.
Une fois ces 2 nervures parfaitement exécutées, découpez grossièrement les 26 nervures en balsa 20/10 + les 2 nervures en balsa 30/10 et enfin les 2 dernières en balsa 60/10.
De préférence à l’aide d’une perceuse à colonne, réalisez les trous de passage des 2 tiges filetées et serrez le tout. Ensuite, à l’aide du rabot, effectuer le dégrossissage pour n’avoir à finir qu’avec une cale à poncer. Les entailles seront réalisées au cutter et à la règle.

Le centre de l'aile

Il paraît complexe à réaliser au premier abord et nécessite de bien décortiquer le plan.
En premier lieu, il convient de réaliser 4 nervures en contre-plaqué 20/10 en s’aidant des nervures de base. Ces 4 nervures seront ensuite réduites au rabot pour prendre en compte les 15/10 de balsa qui viendront coffrer la clé d’aile au-dessus et en-dessous.
Contrairement aux nervures en balsa, il n’y a pas lieu de créer les entailles pour le passage des 3 longerons n°58 en 4x4.

L’élément central a été pensé à une époque où les servomoteurs étaient beaucoup plus gros que ceux que nous utilisons aujourd’hui, à puissance égale, et me paraissait un peu faiblard.

Vert Jaune Gris Bleu Rouge Brun Rose

Blocs de balsa dur Nervures contre-plaqué 20/10 Clé d’aile contre-plaqué 20/10 Rallonge de clé d’aile contre-plaqué 50/10 (n°19) Bois dur 10x20 (n°16) bois dur 10x4 (n°59)

A noter : les 2 pièces rouges ont été renforcées (50/10 au lieu de 20/10).
La pièce bleue vient compléter la clé d’aile, de chaque côté.
Sur le schéma ci-dessous la pièce orange en contre-plaqué20/10 vient recouvrir les pièces bleues.

Sans vouloir rajouter trop de poids, j’ai préféré cependant modifier la clé légèrement pour éviter qu’elle s’interrompe comme prévu au plan en rajoutant la partie en bleu que j’ai mis en correspondance avec un extrait du plan du Ferber.

1	Bois dur 10x20 (n°16). Ces 2 pièces serviront au train d’atterrissage. Les raidisseurs (n°19) en contre-plaqué 50/10 sont collées sur les pièces en bois durs.
2	2 nervures latérales en contre-plaqué 20/10. Remarquez l’absence d’encoches 4x4 en partie haute.
3	2 nervures (n°55) en balsa 30/10
4	2 nervures (n°51) en balsa 60/10
5	4 clés d’aile en contre-plaqué 20/10
6	2 nervures centrales en contre-plaqué 20/10 avec les entailles pour les pièces repérées 1 ci-dessus.

A ce stade de la construction, la partie centrale est assemblée ainsi. Remarquez les petits goussets en triangles, réalisés en contre-plaqué 20/10, pour contribuer à la rigidité de la cage et à son équerrage.

Fabrication d'une demi-aile

Chaque demi-aile va être réalisée directement sur le chantier et sur le plan recouvert d’un film plastique. Attention à ne pas oublier de faire une demi-aile gauche et une demi-aile droite. Vous pouvez utiliser de l’huile de cuisine et un chiffon pour en enduire l’ensemble du plan, qui ainsi deviendra transparent comme un calque et vous permettra de voir le tracé du plan aussi bien à l’endroit qu’à l’envers. Le longeron en bois dur n°59 (10x4) et les 2 longerons en blasa n°60 (8x4) sont positionnés sur le plan et maintenus par des poids. Les 10 nervures n°60 en balsa 20/10 sont mises en place sur le plan et leur équerrage vérifié lors du collage. Les nervures n°51 (balsa 60/10), n°55 (balsa 30/10) et les 2 nervures d’extrémités, proches du saumon n°66, seront collées plus tard. Le collage se fait à la colle blanche en utilisant un petit pinceau pour bien en appliquer sur les encoches des nervures sans en beurrer partout.

Une fois les nervures 20/10 en place, lestez-les avec quelques poids et des règles pour vous garantir qu’aucun vrillage ne viendra déformer la demi-aile le temps du séchage. Une fois la colle sèche, positionnez la nervure n°55 en balsa 30/10, puis les 2 clés d’ailes en contre-plaqué 20/10. Remarquez sur la photo ci-dessous les 2 cales au niveau des épingles qui permettent de conserver le bon écartement des 2 clés. Attention à bien vous assurez que les 2 pièces formant la clé sont parfaitement à plat sur le chantier afin de ne pas induire d’angles parasites. Collez ensuite la nervure latérale de la clé d’aile en contre-plaqué 20/10 sur la nervure n°51 en balsa 60/10 en veillant à laisser un espace de 1,5 mm tout autour pour le coffrage. Pour finir, glissez les 2 nervures dans l’encoche de la clé d’aile qui leur est réservée.

		Les 2 dernières nervures sont amincies comme représenté sur la coupe DD, puis collées à leur place. Pour éviter de casser trop facilement l’extrémité des nervures, j’ai attendu que la demi-aile soit pratiquement terminée pour pratiquer les encoches en bouts de nervures qui permettront au bord de fuite n°63 (balsa 15x6) de venir prendre sa place. Mettez ensuite en place les longerons supérieurs 4x4 n°58, pour lesquels j’ai préféré du bois dur plutôt que le balsa, et le longeron n°59 en bois dur 10x4. Le bord d’attaque sera réalisé avec une baguette de balsa 6x6, puis arrondi au papier de verre en respectant le profil de la nervure.

Pour le saumon n°66 à l’extrémité de l’aile, collez trois morceaux de planche en balsa dur pour obtenir les 1,5 cm d’épaisseur nécessaires. Profilez le saumon au rabot puis au papier de verre avant de le coller.

Assemblage des demi-ailes

L’élément central est installé sur la première demi-aile. Là encore, attention à ne pas induire de faux angles. Lestez l’élément central bien à plat sur le chantier et placez une cale sous la demi-aile. Au besoin, à partir du plan, reproduisez le dièdre de l’aile sur un morceau de carton pour être certain de le respecter. Au moment de la mise en place de la seconde demi-aile, prenez quelques mesures (voir photo plus haut) de chaque côté de l’aile pour être certain qu’elle sera parfaitement équilibrée. Utilisez des cales durant le temps du collage. Une fois l’aile terminée, en la posant sur le bord d’attaque, la totalité de l’aile doit être sur un même plan.

L'emplacement du réservoir (ou de la batterie)

Donnez un coup de peinture sur la cloison pare-feu et la cellule où viendra se loger le réservoir pour éviter que les fuites de carburants ne viennent saturer le bois et le fragiliser. Un trou réalisé avec une petite scie cloche permettra à la tête du réservoir de pointer le bout de son nez. Le réservoir sera calé avec de la mousse et ne devra surtout pas pouvoir reculer avec les vibrations du moteur, au risque que les durits ne se déboîtent du moteur. La commande du servomoteur au carburateur passera dans une gaine pour en faciliter le guidage et le coulissement.

Pour finir l’aile, coffrez le dessus et le dessous de l’élément central après avoir repéré les 2 pièces en bois dur du train d’atterrissage dans lesquels vous aurez des encoches de 3 mm de large à réaliser sur toute leur longueur pour que la corde à piano du train vienne s’y loger.
Repérez également l’espace dans lesquels vous viendrez insérer le servomoteur des ailerons.
Et puisque nous parlons des ailerons, c’est le moment de s’en occuper. Remarquer la coupe biaise sur la photo ci-dessus, un bon moyen pour rallonger une pièce de bois quand elles subissent peu de contraintes mécaniques dans le sens du collage.

L'entoilage

Il existe toute sorte de matériaux pour l’entoilage, la soie, le papier japon, le papier Kraft et toute une panoplie de films thermo-rétractables, certains à l’aspect très réalistes.

		Pour une question de prix, de facilité et d’aspect, j’ai opté pour du film thermo-rétractable, mais n’étant pas très au point sur la technique de pose, je vous encourage à récupérer l’info sur le Net ou auprès des moustachus. Outre une règle et un cutter, il vous faudra un fer à entoiler et un décapeur thermique, idéalement réglable électroniquement en température pour éviter une trop forte chaleur qui peut percer votre entoilage, ou l’amener à se rétracter de trop avec le risque de voiler la structure.

Les parties courbes étant les plus difficiles à réussir, j’ai pris l’habitude de m’occuper dans un premier temps que de celles-ci et des bordures, pour n’avoir ensuite que des aplats à réaliser.
Vous remarquerez les découpes aux ciseaux faites dans les arrondis pour permettre au film de bien se mettre en place. Vous pouvez également tailler les découpes en pointes pour limiter les superpositions.

		Tous les contours de l’aile, dérive, et profondeur exécutés, j’attaque les aplats en essayant d’obtenir de suite un résultat sans pli. Ceux qui resteront disparaîtront en les chauffant d’abord avec le fer à entoiler, et si le pli résiste avec le décapeur thermique. Par contre, pour éviter toute déformation, la mise en tension du film ne devra être faite qu’après avoir entoilé la totalité de l'élément à recouvrir. Pour les retours d’angles 3 à 5 mm suffisent. Pour y arriver facilement, il suffit de découper les excédents à la règle et au cutter (très pointu et tranchant) en évitant d’appuyer trop fort pour ne pas entailler le bois. Remarquez les zones où des collages resteront à faire et qui ne doivent pas être recouvertes de film, au risque sinon que l’assemblage ne vaille rien.

Le capot moteur

Pour le réaliser, j’ai opté pour un master taillé dans un bloc de polyuréthane.
Ce matériau étant très tendre, pour le renforcer, en vue d’une éventuelle réutilisation, je l’ai recouvert de bande de ruban adhésif utilisé pour les emballages. Par-dessus, j’ai fait venir un film étirable alimentaire que j’ai tendu au mieux afin de faciliter de démoulage.
A noter, à ce sujet, que mon master a été taillé légèrement en cône, plus évasé sur l’arrière, pour en faciliter le démoulage.

Le capot a réaliser étant principalement décoratif, sans autre particularité mécanique, et devant être le plus léger possible, j’ai prévu de le réaliser avec une seule épaisseur de tissus de verre à grosses mailles (200 g/m²) pour faciliter la création de l’arrondi important à l’avant du capot.

Entre la résine époxy (plus légère, permettant un nettoyage à l’eau des outils [plutôt à l'alcool], mais plus chère et très sensible aux conditions météo lors de l’application) et la résine polysester, à chacun de faire son choix. Le dosage entre la résine et le durcisseur doit respecter scrupuleusement le mode d’emploi. Le tissus de verre est abondamment recouvert de résine, à l’aide d’un pinceau souple et large, avant d’être posé sur le master. Un nouveau coup de pinceau et de résine permet de bien appliquer le tissus sur le moule.

Une fois la résine sèche, j’ai enduit finement le moule du capot avec du Syntomarine. Tous ces produits séchant très vite, le temps de réalisation est relativement court. L’enduit une fois dégrossi avec un grain moyen (120), le travail se termine avec du papier à l’eau de carrosserie à grain très fin (800).

		Le capot étant de faible épaisseur, il se découpe facilement avec une bonne paire de ciseaux et idéalement avec le disque d’une Dremel. Par habitude, j’ai utilisé un primaire d’accrochage en première couche sur le capot. On trouve des produits par trop cher (une dizaine d’Euros) et très léger dans les magasins type Feu Vert ou Norauto. Après un dernier ponçage très léger au 800 à l’eau, 2 couches de finition viennent recouvrir le capot.
Cette version du capot correspond à une motorisation électrique. De fait, il est moins large qu’en version thermique. Le capot supérieur vient se glisser de 5 mm dessous et 2 aimants costauds le maintiendront en place. En version électrique, c’est par ce capot que vous viendrez loger la batterie.

Remarquez la pose du moteur, cylindre vers le bas, une disposition adaptée à la découpe du capot.

Bon, la déco est celle du SpaceWalker !
Mais je venais juste d’éclater le mien et j’adore cette déco, alors…
Et puis le jaune se voit particulièrement bien dans le ciel !

Motorisation et répartition des masses

Vu son poids d’1,6 kg, l’avion pourrait voler avec un moteur thermique 0.25 ou 0.30, tel qu’il avait été pensé à l’origine par Christian Chauzit, son concepteur. Par contre, les différents essais d’équilibrage m’ont amené à choisir un 0.40 car tant qu’à devoir rajouter du poids à l’avant, je préfère de la puissance en plus, même si elle n’est pas nécessaire, plutôt que de plomber mon appareil. Quant à alléger l’arrière, le risque est grand ensuite de fragiliser dérive et profondeur.
En version électrique, le couple batterie/moteur peut facilement égaler, voire dépasser, le poids d’un thermique et son réservoir.
J’ai donc hésité un moment entre un Turnigy G46 de 300 g, 670 kV, 4S et 60 A donné pour des avions jusqu’à 3,2 kg et un moteur Turnigy D3548 de 810 W, 1100 kV, 3 ou 4S, 50 A pour 160 g, donné pour un avion de 2,1 kg. Cette dernière motorisation, en 3S, s’avèrera adaptée tant au niveau poids/équilibrage que puissance, avec une hélice 11''x7'', le Ferber demandant plus de couple que de vitesse. Ne pas dépasser 1,6 kg pour rester en 3S et continuer à voler de façon "réaliste" en suivant la logique de Christian Chauzit, le concepteur de cet avion : léger, toujours léger...

L'équipement électronique

Pour commander les ailerons, plutôt qu’un seul gros servomoteur, j’ai opté pour 2 modèles plus petits, mais bien costaux, dans l’idée de pouvoir programmer du différentiel.
Notez la commande des ailerons en Z qui passe dans des tubes blancs en plastique collé à la résine époxy, le tourillon de centrage en haut de l’aile et les 2 trous en bas pour le passage des vis de fixation qui viendront traverser 2 blocs de bois durs collés de part et d’autre du fuselage et se serrer dans des écrous à griffes. L’écart entre les 2 points de fixation devra correspondre au passage de la tringleries des servos.

Le fuselage a été pensé pour recevoir 3 servomoteurs cote-à-côte. Bien vu ! En version électrique, 2 servos vont permettre de manœuvrer dérive et profondeur, mais ils devront être suffisamment puissants pour tenir compte de leur grande taille. Notez le trou dans le fuselage qui reçoit le tourillon de l’aile, les bandes de mousse pour protéger l’aile et éviter les infiltrations de carburant dans le fuselage et le guide pour la tringlerie rigidifiée par de la gaine PVC.

Pour terminer le train arrière, une baguette en rotin (n°25) enfoncée à l’intérieur du fuselage et collé sur la béquille (n°4) à l’époxy va venir donner sa petite touche vintage.
Remarquez les fourreaux pour le passage de gaines plus petites rigidifiant les commandes en cordes à piano, les guignols réalisés à l’aide d’une tige filetée et d’un embout plastique et les charnières dont la pose est renforcée par des petites pointes.

Le train avant

Il est placé de telle sorte que les roues vont se retrouver au même niveau que le bord d’attaque, facilitant ainsi grandement les décollages et les atterrissages en permettant de limiter ou d’éviter les chevaux de bois.
Réalisé en corde à piano de 3 mm, il se déforme lors des atterrissages un peu vifs. Le retour de la corde à piano arrière est une idée intéressante permettant à la fois de souder plus facilement le train (idéalement par brasure, parce que l’étain tiendra mal) et de le rigidifier.

Contacter l'auteur : chris@jivaro-models.org