l’overhead

L’Overhead, également dénommé « panneau supérieur » sur les avions français, comprend 12 panneaux actifs et 3 vides (Blank). Les panneaux en jaune sur ce plan sont les plus importants, ceux qui seront équipés en priorité.
Dans ce chapitre nous allons décrire la construction de l’Overhead, de ses panneaux, ainsi que des supports en bois pour cet ensemble.
Les différents paragraphes suivent l’ordre logique de la construction , même si cela implique des aller-et-retour sur le même sujet.
Nous avons opté pour une solution entièrement « fait maison ». Nous avons déjà découpé tous nos panneaux (ou « V.U. ») à leur dimension extérieure exacte, et vérifié qu’ils sont bien d’équerre.
Nous avons posé par terre les panneaux de l’Overhead, et, avant de les percer nous allons faire leur support en aluminium, avec des profilés en L pour tout le tour, et en T pour les deux supports centraux.
S’il doit y avoir des panneaux de fournisseurs différents, il est indispensable de les avoir tous avant de commencer la construction de l’Overhead, les différences de dimensions réservent parfois des surprises.

Il faut sur notre liste de courses 5 m de cornière en L en alu brut de 15 x 15 et 2,5 m de profilé en T de 20 x 20 . Les longueurs de 2,50 m sont faciles à trouver dans les grandes surfaces de bricolage.

Avec un peu d’attention, il est tout à fait possible de faire un minimum de coupes dans le profilé en L, une barre d’un seul tenant peut être pliée successivement à chaque angle. On ne fera quand même pas le tour complet avec une seule barre de 2,50 m. Il faudra bien entendu mesurer et tracer avec précision l’endroit du pliage, et se souvenir que chaque pliage « mange » la cote de l’épaisseur du profil. Le point de départ des côtés à plier est le côté avant, qui a un double pliage. L’aile horizontale du L est découpée en V à la scie. Les autres côtés sont découpés à la longueur notée sur les VU posés par terre, en tenant compte de leur espacement de 2 mm, et en ajoutant 2mm pour chaque marge. Les panneaux eux-mêmes seront vissés dans les profilés, par des vis de 3 mm avec rondelle et écrou. Le démontage d’un VU ne peut donc pas se faire uniquement par la face extérieure, il faut faire basculer le cadre support qui sera donc monté sur charnières. Ce basculement sera également très utile pour effectuer le câblage.
Pour déterminer la position exacte des deux barres en T, il suffit de poser les VU avec leurs marges sur le cadre en L, de vérifier la perpendicularité, et de tracer.
Lorsque le cadre en alu sera terminé, même avec les T centraux, il restera bien mou. En fait ce seront les VU eux-mêmes qui le rigidifiera. Il est toutefois possible de renforcer chaque pliage en plaçant un morceau d’alu de 2 mm sous la partie horizontale du L, et de visser cette cornière de renfort avec deux vis de 3 mm TF. Le gain de rigidité est très important.

Si vous voulez reproduire l’Overhead au plus juste, il faut que les deux bandes latérales de VU fassent un angle d’environ 5° avec la bande large centrale. Cela complique beaucoup les choses pour l’assemblage, et ensuite pour adapter le cadre dans la menuiserie, puisque les profilés en L ne seront pas parallèles à la caisse extérieure. Solution abandonnée.

Nous avons donc maintenant des VU bruts et un cadre complet. Nous allons pouvoir commencer le perçage des vis de fixation des VU.

Normalement, les trous de fixation des VU devraient être à 5 mm du bord, mais il est prudent de vérifier sur chaque VU qu’en perçant à cette distance on pourra bien mettre un écrou de 3 en dessous du profilé, et le serrer avec une clé à pipe de 3… Comme des erreurs sont possibles à ce niveau, nous avons préféré construire le cadre d’abord, et percer les VU ensuite.
Chaque vis de fixation est au centre d’une encoche semi-circulaire. Pratiquer ces encoches sans chauffer le plastique est loin d’être évident. Après de multiples essais, la solution défonceuse, quelle que soit la fraise, a été abandonnée, le plexi fond toujours. La seule solution qui soit relativement satisfaisante est la suivante:

On met du Scotch de masquage aux endroits à découper, puis, avec un pied à coulisse réglé à 5 mm, on trace un trait parallèle au bord. Nous percerons des encoches de 12 mm, qui ne seront donc pas exactement tangentes aux bords du panneau. Faire de même un trait donnant la distance par rapport à l’autre côté, par exemple 12 mm, mais il faut vérifier pour chaque VU, il y a des variantes, et parfois des encoches de ce type au milieu d’un VU.
– prenons une petite fraise ronde et la mini perceuse Dremel à 5000 t/m, et marquons les emplacements des trous. C’est moins risqué que de prendre une pointe à tracer et un marteau …
– avec la perceuse sur colonne, perçons des trous de centrage de 3 mm, traversant entièrement le plexi.
– prenons un forêt à bois de 12 mm, comme celui photographié ci-dessus. .

Deux types de panneaux sont possibles : soit un seul panneau de 6 mm d’épaisseur, soit deux panneaux superposés de 3 mm. S’il s’agit de percer complètement une encoche dans un panneau de 3mm, comme le font OpenCockpits ou CockpitSonic, on va percer avec le forêt à bois la moitié de l’épaisseur du plexi, retourner ce dernier sur l’autre face, et finir le perçage complet. Pour éviter toute surchauffe, il faut mettre de l’eau. Lorsque le forêt tourne dans une grosse goutte d’eau, certes le mordant dans le plexi est moindre, il y a un peu de lubrification, par contre, le plexi ne chauffe jamais et on obtient une découpe parfaitement nette. Si on insiste trop, de la vapeur d’eau va apparaître bien avant que la température de fusion du plexi soit atteinte, c’est un bon avertisseur.
S’il s’agit d’utiliser un plexi épais, solution que nous avons choisie, il nous faut régler la perceuse sur colonne pour que le forêt n’aille pas plus loin que la moitié de l’épaisseur du plexi. Le forêt, bien centré dans le trou de 3 mm va donc fraiser un trou de 12 mm. Le trou de centrage servira pour la vis de fixation du panneau.
Dans les deux cas, nous avons pratiqué un trou tangent au bord du panneau, il faut maintenant le faire déboucher en boutonnière.
Dans le cas du panneau fin, pas de problème, cela peut se faire serré dans un étau, à la lime.
Dans le cas du panneau épais, plus difficile, on ne peut pas utiliser la lime, les fraises Dremel dérapent trop souvent, il ne reste que la meule Dremel. Fort heureusement une meule de diamètre 10 tournant à 5000 t/m sur la Dremel 400, ne fait pas fondre le plastique, et finalement, le débouchage du trou de 12 est assez facile à faire. Inutile d’utiliser de l’eau ici

On peut même faire un arrondi de sortie, comme sur les vrais VU.
Dans tous les cas, ces encoches, ainsi que les tranches du panneau, seront peintes en deux couches d’acrylique RAL 7011, pour éviter les fuites de lumière.
Les panneaux « Blank » peuvent être en Médium, la découpe est la même, mais il faudra sans doute enduire légèrement les tranches avant peinture.

Quant aux vis de fixation elles-mêmes, pour reproduire au mieux l’aspect des Dzus, on prend du tube plastique de 5 x 6 mm, on reperce le trou à 5,5 mm, on découpe ce tube au cutter en rondelles de 3 mm de largeur, on prend une vis de 3 à tête ronde, qu’on enfile dans la rondelle en tube. Une goutte de cyanoacrylate (Super Glue) immobilisera le tout. Reste à les peindre en gris-bleu RAL7011. Si la tête de vis est un peu enfoncée dans le tube, l’aspect est assez proche de l’original.

 Pour le perçage de tous les trous, j’ai imprimé une version inversée du dessin de chaque VU sur de l’autocollant transparent en format A4. Cette feuille, collée sur le plexi ne servira qu’au perçage, quand tout sera fini, on la décollera, les traces de colle s’enlèvent facilement à l’essence F.
Si ce n’est pas déjà fait sur le dessin inversé, tracer les diagonales des trous carrés et rectangulaires pour obtenir le « centre ». Avec une petite fraise ronde Dremel, marquer l’emplacement de tous les trous à percer, intersections de diagonales et autres. Percer tous les trous à environ 3 mm, pas plus.
Les trous ronds ne posent guère de problème, mais il faut savoir que nos forêts à métaux classiques ne sont pas du tout adaptés au perçage du plexi.  Sans précaution on obtient un trou comme en 1 sur la photo ci-dessous.
Faute de meuler nos forêts, on s’en sort très bien en perçant à faible vitesse d’un côté, puis de l’autre du plexi. La découpe est alors bien nette (trou 2).

Remarque: quelques années après ces essais pas trop brillants, j’ai acheté une « vraie » perceuse sur colonne, une Bosch PBD40. Cette machine peut tourner à 240 tours/minute, elle dispose d’un système de serrage très efficace, un guidage laser, etc… A cette vitesse et avec des forets de très bonne qualité, en acier au chrome HSS-CO le perçage direct ne pose plus de problème, il sort un magnifique copeau, il n’y a pas de chauffe, le trou est impeccable des deux côtés. J’aurais dû acheter cette machine plus tôt…

Attention : avec les plexis de 5 mm ou plus, il est possible que l’épaisseur ne permette pas de serrer l’écrou sur le filetage du composant. Dans ce cas, soit on perce 2/10 de mm plus petit que le diamètre du canon du composant, et on enfile à force en tournant, ça marche, mais ce n’est pas trop dans les normes aéronautiques (!), soit on perce au bon diamètre et on fraise au forêt à lamer (ou forêt à bois) sur la moitié de l’épaisseur du plexi, pour faire un logement pour l’écrou, comme en 3 sur la photo. Fraiser assez large pour l’écrou et une clé à pipe pour le serrer. Attention en particulier aux commutateurs rotatifs. Cette opération s’appelle faire une « poche » avec Cambam et une CNC.

Les trous carrés de Korry ou rectangulaires pour certains boutons sont évidemment un peu plus longs à réaliser. A l’intersection des diagonales, percer à 3 mm environ, en tenant le plexi fermement. Puis avec un forêt à lamer de 18 mm -ou une fraise Forstner, beaucoup plus précise- , donc un peu plus petit que le trou carré de 20 x 20 à faire, percer un trou rond, d’abord sur une moitié de l’épaisseur puis par l’autre côté pour ouvrir le trou. Serrer le plexi dans un étau aux mors protégés pour ne pas rayer, et avec une lime carrée à grain moyen (pas trop fin surtout), agrandir ce trou jusqu’au marquage sur l’image. Essayer le composant, et finir à la lime fine. On peut aussi dégrossir le travail en utilisant la fraise spéciale découpe du plastique de Dremel. Reproduire l’opération 80 fois pour un Overhead complet.
Cette méthode s’applique à tous les panneaux.
Percer et tarauder au taraud à main les trous de fixation des Korry et autres composants, comme les connecteurs de sortie. Notre Overhead est maintenant prêt à être encastré dans un cadre en bois

C’est le moment de s’occuper du montant central du pare-brise, support avant de l’Overhead, qu’on appellera « potence ».
Cette potence est fixée sur les planches F et G du bloc CEN, en médium de 15 mm, par deux équerres métalliques de 40x40x40 mm. La fixation est permanente sur la potence (vis à bois de 4×30), mais démontable sur F et G (vis métaux de 5 x 30)

4 bandes de 100 mm de large sont prévues . Les côtés OVH 7 à 9 peuvent être tirés d’une seule longueur, en prévoyant large pour tenir compte des coupes en biais à faire.
L’assemblage commencera par les trois morceaux de la face avant, rabotage et ponçage permettront d’avoir trois pièces qui seront collées à l’Araldite.

Les autres côtés et la cloison centrale entre l’Overhead avant et arrière sont plus simples, ils sont également collés, puis renforcés par des équerres de 40x40x40 mm , chaque équerre comportant 6 vis métaux de 5×15 TF. Ces équerres sont toutes placées à 15 mm du haut des flancs de l’Overhead et non au milieu des 100 mm. Au fur et à mesure du montage, une équerre de menuisier est indispensable pour vérifier que les flancs sont perpendiculaires à la table, une autre pour vérifier qu’ils sont perpendiculaires entre eux.

Ne pas oublier de faire un trou de chaque côté pour le passage des fils de l’Overhead arrière à l’avant, ainsi que deux encoches dans la face avant ou arrière –selon la position de l’ordinateur- pour la sortie des fils de l’Overhead.

Lorsque l’Araldite des côtés avant est parfaitement durcie, la liaison entre ces faces est renforcée par 4 pattes en acier de 20 x 200 mm , pliées au bon angle, et vissées par des vis métaux de 5 x 15 TF. A ce stade l’ensemble est déjà bien rigide.
Il le sera encore plus quand on aura posé le gros tasseau de 43×43 mm qui soutient l’ensemble de l’Overhead. Ce tasseau sera posé puis vissé sur le haut de la potence, taillée au bon angle. Il mesurera au départ 1,90 m, on le recoupera ensuite. Du côté mur, c’est l’Overhead lui-même qui est fixé sur un tasseau de 43×43 faisant partie de « l’échelle ».
Ce gros tasseau est fixé à l’Overhead par trois équerres de 40x40x40, fixées par des vis métaux de 5×15 TF en haut des faces avant et arrière et de la cloison centrale. Elles doivent être alignées et bien centrées pour que la caisse de l’Overhead ne se déforme pas en losange quand on va les visser sur le gros tasseau. Il n’est pas mauvais d’avoir une équerre sous la main pour faire cette opération. Le vissage des équerres sur le tasseau se fera en deux temps: on commencera par utiliser des vis à bois TF de 4×20, inutile de les serrer à fond. Quant tout est fixé, on transporte l’ensemble de la caisse de l’Overhead, sans le cadre des VU, c’est plus léger, sur le cockpit.
Nous avons donc la potence, et la caisse de l’Overhead, il nous reste à faire le support mural pour pouvoir assembler le tout.

On peut appeler cette pièce « échelle », bien qu’elle ressemble plus à des poteaux de rugby. Ce sont deux montants verticaux de 43×43 mm sur une longueur de 2,40 m, reliés entre eux par une transversale de même section fixée sur le plancher et d’une autre, dont la base est à 1755 mm du plancher.
Ces quatre pièces peuvent être assemblées sur chant, collées soigneusement et renforcées par des équerres de 40x40x40. Ou mieux, en plus rigide et plus solide par des assemblages à « mi-bois », collés à la vinylique, puis traversés chacun par deux chevilles bois de diamètre 10.
La largeur de l’échelle sera de 800 mm minimum à 950 mm maximum. Il est essentiel de choisir des tasseaux parfaitement droits et non vrillés, ce qui n’est pas toujours évident à trouver.

La barre inférieure est fixée au plancher. A cet effet, les planchers CPT et FO sont percés et munis d’une vis de 6 x 80 TF dont la tête est noyée dans la face inférieure. Ces vis sont espacées de 60 cm, la barre inférieure est percée de deux trous de diamètre 7 et enfilée sur ces vis. Des rondelles larges et des écrous Nylstop bloqueront le bas de l’échelle sur les planchers. Par la même occasion, cette barre solidarise les planchers centraux entre eux, ils ne bougeront pas.

La barre horizontale haute est chargée de supporter l’Overhead à l’arrière.
Une solution pratique consiste à munir la face arrière de la caisse de l’Overhead de deux grosses paumelles de portes, dont l’autre partie sera vissée sur la barre. L’Overhead est ainsi « dégondable », il suffit de le pousser latéralement pour le désolidariser de l’échelle. Attention, s’il doit y avoir un cadre en aluminium pour le support de VU dans l’Overhead arrière, il faut mettre les têtes de vis de la partie de la paumelle fixée sur la caisse de l’Overhead à l’intérieur de celui-ci, les écrous extérieurs ne se voient pas, ils sont le long du mur.

Le montage de l’Overhead est donc très simple: on installe la potence, l’échelle, on soulève l’Overhead et on l’enfile dans ses gonds puis on pose le gros tasseau supérieur de l’Overhead sur le haut de la potence et on l’immobilise par deux vis de 6 x 60 TH.
L’échelle peut être fixée au mur, mais ce n’est pas rigoureusement indispensable, l’ensemble est suffisamment rigide par lui-même. Pas la peine de faire un plan pour cette échelle, c’est assez évident.

L’échelle étant fixée bien verticalement, on enfile les gonds et on abaisse le tout jusqu’à ce que le tasseau touche la potence. Si tout a été bien centré, il tombe juste dessus, tirons donc un peu latéralement sur les deux pour faire descendre le tasseau le long de la potence jusqu’à ce que le bas de la face avant de l’Overhead soit à 1325 mm du plancher. Vérifiez que l’Overhead est alors parallèle au Glareshield. Dans ces conditions, l’avant de l’Overhead doit se trouver à 1145 mm du mur, et à 855 mm de l’avant du cockpit. Bloquons le tasseau sur la potence avec un serre-joints, et traçons les lignes de coupe de la potence et du tasseau.

 Prenons deux barres perforées de 200×16, et marquons les deux trous de 6,5 à pratiquer dans le tasseau, ne pas s’occuper pour le moment de la fixation sur la potence. Démonter une nouvelle fois le tasseau, et avec la perceuse sur colonne, faisons deux trous de 6,5 bien perpendiculaires. Les deux barres perforées doivent se monter sans problème avec des vis métaux de 6×60 TH . On peut maintenant remonter le tasseau, définitivement, avec des vis de 4×30. Il est important de fraiser les trous des équerres pour que la tête des vis de 4×30 ne dépasse pas. Remettons maintenant l’Overhead sur ses gonds.
Les deux vis de 6×60 tenant les barres perforées, on aligne bien le tout sur la potence, et on fixe les barres perforées sur celle-ci, avec des vis à bois de 4×30. A l’avenir, ces deux barres resteront donc toujours sur la potence, au montage on enfile simplement le tasseau entre elles et on immobilise le tout avec les deux vis de 6×60, rondelle et écrous Nylstop.

Après fixation de l’échelle et du bloc CEN au plancher, on peut constater que l’ensemble Overhead est totalement rigide dans le sens longitudinal, en travers, il y a quelques millimètres de mouvement possible au niveau de l’avant de la caisse, et en torsion. Il pourrait très bien rester ainsi, tenu sur trois points, la légère élasticité n’est certainement pas gênante lorsque l’on pousse sur les Korry. Cela donnerait un cockpit à structure ouverte, sans pare-brise, option bien plus simple à construire.
A ce stade voilà l’allure générale du cockpit:

On peut admirer le travail et faire une bonne pause avant de …. démonter l’Overhead pour l’équiper de son cadre à VU.

Au pluriel, s’il y a un Overhead arrière, qui peut être équipé d’une photo du panneau de « breakers », ou d’un panneau factice mais conforme à l’original, ou complètement équipé de disjoncteurs, au choix.
Pour pouvoir travailler confortablement, les cadres alu avant et arrière sont articulés sur charnières.

En position fermée, les cadres alu sont immobilisés par des goupilles.

Ceci ne concerne que l’Overhead avant. Chaque caisson d’Overhead est fermé en haut par un «couvercle». Il s’agit d’une planche de médium de 3 mm, reposant sur une ceinture de tasseaux de 10×10 mm. Ces deux couvercles passent donc sous le gros tasseau de 43×43, en les inclinant légèrement vers le bas, puis remontent légèrement pour s’appuyer sur les 10×10. Cette légère flexion les maintient en place. Les vis de fixation des équerres sous le gros tasseau ne dépassent pas, et donc ne risquent pas de rayer le couvercle.
L’intérieur de chaque couvercle est peint en blanc, l’extérieur, comme tout l’Overhead en bleu nuit très foncé.

Le rétro-éclairage des VU avant est fixé sur le couvercle, et non sur chaque VU, ce qui compliquerait les choses en imposant un plexi supplémentaire. J’ai utilisé des bandes de LEDs blanches disponibles en Chine  Ces bandes de  LEDs peuvent être recoupées par multiples de 3 LEDs pour avoir la bonne longueur.
Bien entendu, il s’agit de les placer transversalement à l’Overhead à la verticale des inscriptions à éclairer sur les VU, en tenant compte de l’ombre que feront les » Korry ». L’alimentation de ces bandes de LEDs se fait en 12 volts. Ce système permet d’avoir facilement un éclairage bien uniforme, sans points lumineux visibles sur les VU. L’Overhead arrière n’est pas éclairé.

Mais ces LEDs donnent une lumière blanche un peu bleutée, très loin de l’orangé de l’original. On pourrait penser mettre une gélatine jaune + une gélatine rouge l’une sur l’autre, contre les LEDs et sur toute la surface du « plafond ». Très bien, mais il se trouve que trois des VU ont des lignes qui doivent être rétro-éclairées en vert. Le rouge orangé sur le vert de l’impression laser donne quelque chose d’affreux. Il faut donc rétro-éclairer tantôt en orangé, tantôt en vert. J’ai choisi de tout éclairer en blanc au départ, donc sans gélatine devant les LEDs. Et sur l’envers du film de rétro-projection noir, je passe au pinceau fin sur toutes les inscriptions une couche de peinture pour vitrail jaune. Cette peinture se trouve dans les magasins de loisirs créatifs,  Rougier et Plé, etc…En principe une seule couche suffit, assez épaisse, pour donner un orangé très convenable. Et bien entendu, sur les lignes vertes on passe une couche de peinture pour vitrail verte. Le résultat est bien transparent, et cette peinture ne se dissout pas dans la colle contact néoprène, on peut donc coller le film sur le plexi sans problème. Cette méthode est applicable à tous les autres panneaux du cockpit, Pedestal et Glareshield compris, bien que ceux-ci ne comportent que des inscriptions en orangé.