Anthony Hurter - Horlogerie

I am 81 years old, a Mechanical Engineer, and I built up a large company producing alternative hydrocarbon fuels from waste oils. I started with a 3D printer and a Stepcraft CNC three years ago, making prototypes of plant components. I got bored with 3D printing, the Stepcraft was inadequate for what I needed, so I built my own machine.

We wanted to hear what inspired Anthony to create this project and what materials he felt would work best. Here’s what he had to say…

I was looking for an interesting project, clock making fitted the bill. I decided to create a wooden gear clock. To start with I bought 2 wooden clock plans but found that they were insufficient for my ideas, the introduction of Vectric’s Aspire gear making gadget enabled me to design my own clocks, which I was really excited about!Faire fonctionner une horloge à engrenages en bois avec précision est un véritable défi, mais le système d'entraînement électromagnétique à pendule de Dick Bipes (Carveshop.com) a résolu ce problème. Cette carte électronique module l'oscillation du pendule pour une précision optimale.

Le hêtre et le teck sont mes essences de prédilection, mais elles sont parfois difficiles à trouver en France. J'ai essayé le contreplaqué de bouleau, mais il s'est fendu lors de l'usinage. Un ami que j'assistais m'a montré une pièce qu'il avait découpée dans du contreplaqué de bambou : Eurêka ! Problème de matériau résolu ! Avec des fraises à queue droite de 2 mm, les engrenages ont été usinés avec succès. J'ai commandé du bambou de 10 mm par correspondance à Amsterdam, ainsi que du placage de bambou de 0,6 mm. Le placage et les bords arrondis sont magnifiques. Un véritable apprentissage !

Anthony avait une idée précise de ce qu'il voulait fabriquer, ainsi que des matériaux nécessaires. Mais comment a-t-il commencé sa conception ? Lisez la suite pour le découvrir.…À l'origine, j'ai conçu le modèle avec BricsCAD (un logiciel similaire à AutoCAD) et j'ai transféré le fichier DXF vers Aspire de Vectric pour la planification des trajectoires d'outils. Mais Aspire est devenu tellement complet que je peux maintenant tout créer et planifier les trajectoires d'outils au même endroit.

Pour le projet d'horloge, je crée un tableur avec les rapports et le nombre de dents des engrenages. Ensuite, grâce à l'outil de calcul d'engrenages, j'obtiens l'entraxe et donc le pas de roue. Je transfère ensuite ces données sur le plan d'Aspire, chaque composant étant sur un nouveau calque. Aspire ne gère pas bien les vues en plan et en élévation, mais on peut créer une vue latérale en parallèle du plan.

Dans les projets d'horloge, la plupart des usinages sont réalisés avec des fraises à queue cylindrique de 3,15 mm et 2 mm, avec des trajectoires d'outils de profilage et de poche. La vitesse d'avance est réglée à 2500 mm/min, la plongée à 1200, la profondeur de passe à 70 % du diamètre de l'outil (2 mm pour une fraise de 3,15), la vitesse de broche à 16000 tr/min.I screw the ply to an 18mm pine spoil board with brass screws. I program in the screws location with 8.5mm 4 deep countersink and 4mm screw hole cut with the 3.15 cutter. In the wine bottle holder project, one uses the fluting too with 4mm ball nose, and the 3.15mm ball nose for the carving.

Ply edges are veneered with 11.5mm wide 0.6mm thick veneer strips, glued with PVA. When set, cut back with a trimming knife and sanded using 150grit sandpaper.

Some projects, I then round the edges with a 3mm radius router. Minimal sanding of the ply surface. Tried using shellac melted in alcohol, with mixed success. In France, one can only buy water-based varnishes, which are a disaster. So now I use Danish Oil – so easy to apply!!

It’s not usually until the projects are completed that you are able to see what you would change if you were to make your project again, but Anthony’s expertise meant that he could see where some of the problem areas might be so he could make a plan in advance…The gear shaft design from the purchased clock plans were inadequate. So, I started from scratch, and now use 5mm threaded bar for the shafts and 10 x 5 x4 ball bearings. The bearings are a little loose on the shaft, so thread seal tape is used to take up the slack. I use 12mm of copper water tube as a casing, which houses bearings either end. The copper tube is dimpled to retain the outer race. The bearings are spaced on the inner race by 6mm of copper tube, drilled out to 5mm. The 5mm nuts bear on the inner race without fouling the outer race.

Another challenge was the clutch mechanism to permit the minute hand to be moved. The trick here was a felt pad (like one you would use under chair legs) glued to a disc, which is bolted to the centre shaft. The disc presses against the centre wheel with a small spring.Gérer l'amplitude variable des oscillations du pendule qui actionne le cliquet est problématique. Dick Bipes a conçu un ingénieux mécanisme à came, mais trop complexe pour moi. J'ai donc conçu un système à double cliquet pour entraîner la roue à rochet, mais il est assez difficile à décrire ici.

Travailler dans un appartement exige de faire attention au niveau sonore et à la réduction de la poussière. Les moteurs de broche refroidis par air sont à proscrire. J'ai opté pour une broche refroidie par eau et je travaille à un niveau sonore de 60 à 70 dB dans une pièce à double vitrage. Les broches refroidies par eau peuvent fonctionner à basse vitesse, ce qui est idéal pour le perçage. J'ai un filtre à sac de 0,75 kW et un conduit d'aspiration rectangulaire en trois parties – un sujet que nous aborderons plus tard !

Nous tenions à remercier chaleureusement Anthony d'avoir pris le temps de répondre à nos questions et de décrire ses projets afin d'inspirer notre communauté et de l'encourager à expérimenter. Le travail acharné d'Anthony a clairement porté ses fruits, car il a déjà réalisé des projets impressionnants. Avant de le laisser partir, nous avons demandé à Anthony quels étaient ses projets d'avenir…Plein de choses ! Si ma santé et ma concentration me le permettent ! Les supports à bouteilles de vin sont d'excellents cadeaux pour un dîner. Mon fils veut de nouvelles architraves ; avec les images clipart d'architecture, ça devrait être un jeu d'enfant. Je n'ai pas encore compris le principe du tournage, et la gravure sur bois me paraît fascinante, mais c'est sans doute au-dessus de mes compétences, alors on verra.

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