Module 2 : Caisson CTD

Nous remercions Jonathan Flye-Sainte-Marie (LEMAR/IUEM/UBO) ainsi qu'Emmanuel Augereau (CNRS/IUEM/UBO) pour la conception de ces caissons.

Notez que BlueRobotics propose de bons boîtiers étanches, voir par exemple (https://bluerobotics.com/store/watertight-enclosures/wtevp/# tube) , mais le prix est assez élevé. Nous avons conçu un boîtier rapide et facile à construire qui ne nécessite que peu d'outils à l'exception d'un lasercut et d'une imprimante 3D (que l'on peut trouver dans la plupart des Fablabs voir : https://www.fablabs.io/labs/map).

-> Le corps de l'enceinte est constitué d'un tube PVC standard (européen) à pression (63mm, épaisseur 4.7). Chaque capuchon est constitué de 2 « disques » de PMMA (plexiglas) d'une épaisseur de 10mm comme illustré ci-dessous. Les deux disques des capuchons des capteurs sont maintenus ensemble avec les capteurs BAR30 et FastTemp, un filetage M10 a été réalisé dans le disque PMMA intérieur.

Caisson conçu pour les sondes CTD.

Compétences requises

• Découpeuse laser

• Imprimante 3D

• Affleureuse

• Taraudage

Matériel

0,25	Plaque plexiglass épais. 10mm transparent, L. 50cm x H. 30cm
2	Joint torique, Ø int. 52mm, Ø ext. 60mm, épais. 4mm
1	Joint torique, Ø int. 12mm, Ø ext. 16mm, épais. 2mm
3	Écrou borgne M4, inox A4 316
3	Écrou à oreilles M4, inox A4 316
2	Vis à tête cylindrique pozi M3 x L. 20mm, inox A4 316
6	Vis à tête cylindrique pozi M3 x L. 10mm, inox A4 316
1	Tige filetée M4 x L. 1m, inox A4 316
1	Tube PVC PN16, Ø ext. 63mm, épais. 4,7mm
4	Colliers de serrage nylon 4,8mm x 300mm
0,1	Filament 3D PETG 1kg noir 1,75 mm
2	Vis à tête hexagonale M8 x L. 40mm, inox A4 316
0,1	Graisse silicone pour joints toriques

Outils

• Imprimante 3D

• Découpeuse laser

• Scie à métaux

• Tarauds M3 et M10

• Tournevis cruciformes

• Pince plate ou multiprise

• Pistolet à colle

• Clé plate 7 et 8 mm

• Perceuse + foret de 2,5 mm

• Fraise à chanfreiner à 45° avec roulement

• Graisse

Vue d'ensemble du caisson

Pièces

Étape 1 : Impression 3D

À l'aide d'une imprimante 3D, de filament PLA ou PETG et des fichiers ci-dessous, imprimez les pièces 28 et 29 à 15% de remplissage.

• ​PCB_Support.stl​

• ​PCB_Holder.stl

Imprimer également la pièce 31 avec un remplissage plus élevé (>30%) et avec du filament PETG pour plus de résistance car elle sera soumise à plus d'efforts mécaniques.

• ​Sensor_protection.stl

Imprimer également les 2 support qui permettront de fixer la sonde sur la ligne de mouillage (étant donné qu'il y a 2 fixations, les 3 pièces ci-dessous sont à imprimées en 2 exemplaires) :

• Fixation_capot_fermeture.stl

• Fixation_charniere.stl

• Fixation_corps.stl

• Fixation_molette.stl

Étape 2 : Découpe laser

À l'aide d'une découpeuse laser et des fichiers ci-dessous, découpez les pièces 23, 24, 25 et 26 sur une plaque de plexiglas de 10mm.

• ​PMMA_Caps_TD.svg

Réglages de la découpeuse laser Trotec * pour la gravure : Matériau : PMMA / Puissance : 90 / Vitesse : 28/ Fréquence : 1000PPI * pour la découpe : Matériau : PMMA 10mm / Puissance : 100 / Vitesse : 0.10 / Fréquence : 8000Hz

Étape 3 : Perçage et taraudage des bouchons

• À l'aide d'un taraud M3, taraudez les 4 trous extérieurs de la pièce 24. Faites de même pour les 2 plus trous trous avec un taraud M10 (qui viendront accueillir l'interrupteur étanche et le presse étoupe).

• A l'aide d'un forêt 2.5mm, percez 2 trous dans la pièce 25 à l'emplacement des 2 croix gravées par la découpeuse laser. Ces trous ne doivent pas être traversants et sont d'une profondeur d'au moins 5 mm (idéalement un plus plus que la moitié de l'épaisseur totale du plexiglas). À l'aide d'un taraud M3, taraudez les 2 trous venant d'être percés dans la pièce 25.

• Aucun taraudage n'est nécessaire pour les pièces 23 et 26

Perceuse à colonne à utiliser pour percer la pièce 25 avec un forêt 2,5 mm

Étape 4 : Assemblage des bouchons

Pour assembler le bouchon avant, superposez la pièce 24 sur la pièce 23 en alignant bien les trous centraux puis placez un joint taurique (27) à la jonction entre les deux pièces.

Vissez ensuite les 2 capteurs de pression et température dans les trous de la pièce 23 (paroi extérieure du bouchon):

A l'aide de petites vis M3 de 10mm, vissez le gros support précédemment imprimé (29) à la paroi arrière du bouchon (24)

Assembler maintenant le second bouchon à l'aides des pièces 25, 26, 27 et 28 et de 2 petites vis M3.

Caler et visser la carte électronique à la grande cale (29) à l’aide de 2 petites vis M3 et éventuellement de 2 écrous.

Étape 5 : Découpe et chanfrein du tube

Dans un tube en PVC PN16 de 63mm de diamètre, découpez une portion de 25cm et chanfreiner les deux extrémités intérieures du tube à l'aide d'une fraise à chanfreiner à 45° avec roulement. Le tranchant de la fraise doit ressortir d'environ 4-5 mm de telle sorte à ce que le chanfrein soit suffisant sans pour autant venir complètement manger le bord extérieur.

Découper également les tiges filetées en fixant la tige reçue de & mètre dans un étau (avec des cales en bois pour la protéger). Découper cette tige en 3 morceaux égaux d'environ 33cm à l'aide d'une scie à métaux. Au besoin, limer les extrémités avec une lime à métaux pour faciliter l’insertion des écrous à oreilles.

Étape 6 : Assemblage du tube

Placer les deux supports de fixation de sonde sur le tube.

Visser des écrous borgnes M4 à une des extrémités de chacune des 3 tiges filetés (20).

Glisser la pièce 31 (protection de capteurs) par l'autre extrémité des tiges filetés et faites la glisser jusqu'aux écrous borgnes.

Faites glisser l'assemblage bouchon avant + carte électronique dans les tiges filetés.

Faites glisser le tube et les supports de fixation le long des tiges filetés.

Emboiter le bouchon arrière (25, 26, 27.b et 28) à l'extrémité du tube et sur les tiges filetés.

Bloquer le tout en vissant les 3 écrous papillon