Conception d’un pizza rack pour transport d’objets volumineux

Atelier de conception d'un pizza-rack pour transport d'objets volumineux dans le cadre de l'événement VéloMix.

Résumé du projet

Nous avons essayé de créer un porte-bagage pour vélo :

- adaptable sur le maximum de vélos différents,

- issu de la réutilisation de cadres de vélos non-roulants,

- pouvant transporter une charge de 30kg.

Notre équipe (Boris, Fabrice, Malo, Sarah, Titouan) disposait pour cela de deux journées au FabLab d'IMT Atlantique.

Qu'est-ce que le pizza-rack ?

Conception d’un pizza rack pour transport d’objets volumineux

Le pizza-rack est un porte bagage prévu pour les vélos qui est fixé à l'avant du cadre. Comme son nom l'indique, sa plateforme est plate et permet d'accueillir des pizzas, ou des objets volumineux et plats.

Plan global

Plan du rack à pizza

Les vélos ont des formes et des tailles différentes. Nous devons donc être vigilants à ces deux paramètres :

- l'angle des renforts sur la plateforme doit être adapté selon la géométrie de la fourche (la chasse, l'angle de douille de direction, cintrage de la fourche),

- la longueur des renforts doit être adaptée en fonction de la longueur des fourreaux de fourche :

Diamètre interne de la jante en mm (ETRTO)	Lecture française (en mm)	Lecture anglaise (en pouces)	Longueur des fourreaux	Distance entre l'axe de fixation sur le moyeu de roue et la plateforme (en mm)
622	700	28'' / 29''	334 à 375mm
590	650A	26''
584	650B	26'' / 27,5''	334 à 354mm
559	650	26''	334 à 354mm
541	600	24''	303 à 312mm

- la patte de fixation sur la fourche doit être travaillée selon le type de système de freinage.

Liste de matériel et outils

Outils :

• Poste de soudure à l'arc,
• meuleuse,
• limes,
• étau,
• EPI liés au travail du métal.

Matériel :

• Cadres de vélos de récupération
• 2 plats en acier,
• Baguettes à souder,
• Vernis de finition type Rustol.

Etapes de fabrication

Fabrication de la plateforme

Le cadre fait 400mm sur 400mm.

Découpe cadre vélo

- Découper sur les vieux cadres des tubes de même diamètre. Ici nous avons du diamètre 13mm

- Prendre un tube de longueur 800mm et ⌀ 13mm pour le cadre du rack.

- Marquer l'axe des tubes sur toute la longueur et de chaque côtés

- Sur un autre tube, coupez à la meuleuse des longueurs de tubes de 20mm sur ⌀13 mm pour le cintrage.

Découpe du tube pour le cintrage

- Pour le cintrage le choix s'est porté sur un pliage à l'aide d'un deuxième tube ; pour une question d'esthétique, de praticité (pas besoin de plieuse) et de solidité.

• Tracer sur le tube principal (800mm) vos axes de pliages : 3 sections dans cet ordre 200mm, 400mm, 200mm

• Pour un tube de ⌀13mm : le périmètre du tube est de 40 mm (π x 13mm) ; le tube sera enroulé au 3/4.
• Tracer un ovale au départ de chacun des centres : 20mm vers l'extérieur du tube ; 10mm vers l'intérieur. Le plat de l'ovale doit faire 10mm au dessus et en dessous pour que le tube puisse s'enrouler.
• Couper les ovales à l'aide d'une meuleuse, finissez à l'aide d'une lime queue de rat.
• Répétez cette opération pour obtenir les deux cotés de votre plateforme.
• Une fois vos quatre ovales creusés : placer vos tubes de 20mm de longueur dans vos ovales, serrez à l'aide d'une pince étau et enroulez votre tube principal pour obtenir un angle à 90°.

• A l'aide d'un poste à souder, solidifiez l'ensemble avec des points de soudures.
• Joignez vos deux parties et fixez-les avec un cordon au poste à souder.

• Réalisez l'ensemble du cadre

Soudure du cadre

Afin d'assurer un maintien optimal de la charge, il est ajouté deux barres de ⌀13 mm à l'intérieur du cadre. Gruger ces 2 tubes aux 2 extrémités avec l'aide d'un patron.

Tube grugé

schéma du patron

Les renforts :

• Récupérer les deux pates d'une fourches à l'aide d'une meuleuse.
• A l'aide d'un disque à ailette, enlevez les résidus de soudure des tubes du cadre sur les pattes.
• Enlevez l'œillet et façonnez votre pièce.