Les allumeurs décrits dans ce message présentent un défaut: ils sont sensibles à l’humidité.
Pour remédier à ce problème, j’ai essayé de les couvrir de différentes substances pour limiter l’accumulation d’eau néfaste à l’allumage.
J’ai tenté d’abord de les tremper dans de la paraffine liquéfiée. Malheureusement, le chauffage du filament entraîne d’abord la fusion de la paraffine et de la gaine des fils avant l’allumage du papier. Cet allumeur est donc très peu fiable.
J’ai ensuite tenté de les vernir au vernis à ongles puisque le vernis contient environ 30% de laque de nitrocellulose. Bide total, le vernis semble avoir totalement stabilisé le pyrogène.
Voici une longue vidéo un peu ennuyeuse des différents essais.
Il reste à tester le recouvrement au polystyrène. En attendant, je vais m’en tenir à la version sèche.
Après de nombreuses expériences sur différents prototypes de mèches (voir autres posts de cette catégorie), j’ai enfin trouvé une solution efficace à mes problèmes.
Il s’agit d’un sparkler (j’ignore le nom français), un feu d’artifice pour enfants, constitué d’une tige métallique enrobée d’un mélange pyrotechnique et que l’on tient en main durant la combustion.
Cette pièce se comporte exactement comme une mèche noire, toutefois elle est 4 fois moins chère que la mèche noire, et le support métallique rigide évite l’effritement du mélange adsorbé. Enfin, elle est vendue dans des petits sachets étanches qui facilitent la conservation à l’abri de l’humidité.
Chaque baguette est recouverte d’environ 10cm de combustible, qui se consume environ en 30 secondes. C’est un temps tout à fait suffisant pour permettre la fuite précipitée après l’allumage. De plus, la flamme est très chaude: quel que soit le mélange à allumer, ce n’est pas la température qui posera problème. Seul inconvénient, le sparkler dégage une grande quantité d’étincelles (il est fait pour ça qui seraient susceptibles d’allumer des produits sensibles aux alentours. Il ne faut donc pas stocker son baril de nitroglycérine à côté d’un mèche de ce type allumée…
J’allume un reste de propergol RCandy, coulé dans un tube en PVC. On y voit que le sparkler n’a aucun mal à allumer le propergol et que le PVC est vraiment trop sensible à la chaleur.
Je crois avoir enfin obtenu une solution fiable au problème de l’allumage électrique.
En effet, je suis enfin parvenu à réaliser des allumeurs électriques fiables (12 essais et 12 succès jusqu’à présent).
Avant tout, quelques mots sur mes essais précédents. Il y a quelques mois, j’essayais de dénuder deux fils et de les relier avec quelques filaments de laine de fer. Une fois ce montage assemblé (pas facile du tout), je plaçais cet assemblage dans un petit tube en papier préalablement rempli de poudre noire. C’était non fiable, pénible à fabriquer, salissant et explosif à l’allumage…
C’est encore sur le site de l’excellent James Yawn que j’ai trouvé la solution. Il s’agit exactement du même type d’allumeur mais beaucoup plus propre et beaucoup plus fiable. La laine de fer y est remplacée par un fil de cuivre et la poudre noire par du papier au KNO3. Les images c’est plus parlant:
Le matériel de base est de la récup à 100%. Les fils doubles fins se trouvent à la pelle dans n’importe quelle carcasse de pc et le gros câble multibrin est tout à fait ordinaire. La fabrication ne pose aucune difficulté et avec un peu d’organisation on arrive à en fabriquer une vingtaine sans avoir le temps de s’ennuyer.
Pour l’allumage, j’utilise pour l’instant un transfo 18V@1,5A (récupéré lui aussi dans les poubelles.Sur le terrain, il sera remplacé par une petite batterie. Je suis désormais convaincu qu’il s’agit de la meilleure solution pour un allumage sûr à distance.
Plusieurs tâches restent à faire:
-acheter 25m de câble audio double,
-fabriquer un boîtier d’artificier dans lequel ranger la batterie, avec plusieurs interrupteurs alimentant chacun une “ligne” différente,
-trouver un coating pour isoler les détonateurs de l’humidité (laque de nitrocellulose, polystyrène?)
Dès que j’aurai assez de séquences pour faire une petite vidéo, je poste ça.
Terminé le 13 avril dernier, ce n’est qu’aujourd’hui que j’ai enfin eu le plaisir de tester “le premier fumigène de qualité”, décrit en détail dans les posts précédents.
Nico, en complice dévoué, nous a trouvé un terrain désert si bien que nous avons pu réaliser l’expérience en toute sécurité!
Récit d’une après-midi fumante…
Après arrivée dans le champ et installation des caméras, nous avons préparé la bête. Ma principale crainte après l’incident de la boîte de Pringles était l’explosion. Malgré l’absence de coffrage sur ce modèle, je craignais que la combustion ne se déroule pas de manière homogène sur toute la surface du gâteau. Une augmentation de la vitesse de combustion vers le centre pourrait sans doutes conduire à un éclatement de l’ensemble. C’est la raison pour laquelle il fallait garantir un allumage homogène efficace de toute la surface supérieure.
J’ai donc recouvert la surface (préalablement percée à la foreuse) d’une couche de poudre noire. J’y ai placé la mèche, composée d’un profilé en U en alu rempli de fumigène, lui même relié à mes mèches papier absorbant/KNO3. Sur la photo, on distingue également une feuille de carton servant d’écran destiné à protéger la poudre noire d’éventuelles projections incandescentes lors de l’allumage alors que je suis toujours à proximité.
Vient le moment tant attendu de la mise à feu: tandis que Nico filme attentivement, j’allume les mèches de papier et cavale au grand galop me mettre en sécurité. Le papier met 22 secondes à se consumer, il allume le fumi du tube en alu sans problème qui brûle lui même pendant 32 secondes. Au total c’est donc 54 secondes après l’allumage que la combustion a démarré. C’est un premier succès qui démontre la fiabilité de ce montage d’allumage.
Vient ensuite la combustion: malgré la quantité importante de produit, nous n’avons observé aucune projection ou explosion. L’oxydation a bien entendu été très intense, nous avons pu apercevoir des flammes de plus de deux mètres, et la colonne de fumée s’est élevée au dessus de 25 mètres du sol.
Vu que tout s’est par bonheur passé très calmement, notre point d’observation s’est avéré un peu lointain, c’est ce qui explique la piètre qualité des clichés. Mais pour un premier test, nous avons préféré ne pas prendre de risque et nous tenir à distance.
Malgré la quantité dégagée,le nuage s’est dissipé relativement vite: une minute après l’extinction, notre gros cumulonimbus n’était plus qu’un léger brouillard à l’horizon.
Quelques instants après la fin de la combustion, un hélicoptère militaire est passé très bas, à quelques centaines de pieds de nous. Je payerais cher pour savoir ce que les pilotes ont dû penser en croisant “ce curieux phénomène météorologique” .
Une fois l’expérience terminée, nous sommes allés expertiser la zone sinistrée. Là encore, bonne nouvelle, les “dégâts” sont extrêmement limités. Bon évidemment, l’herbe est grillée, et le sol noirci, mais les résidus sont en petites quantités et sont solubles (K2CO3?). Le tout a été dispersé et recouvert en quelques coups de râteau!
L’aluminium qui entourait le gâteau a entièrement disparu et il n’y a pas réellement de “cendres”, il s’agit plutôt d’une croûte noirâtre…
Le profilé en alu, quant-à lui, a nettement moins apprécié l’expérience. Il est tout plié, fondu, criblé de petites cavités et de trous… J’en déduis que la température au sein de la flamme a dépassé 600 degrés puisque ce métal fond à 660°C.
Cette observation est intéressante pour l’avenir puisque je réfléchis depuis quelques temps à des fumigènes colorés: il me faudra un pigment capable de résister à cette température.
Pour terminer voici les vidéos de l’expérience!
1-Vidéo prise avec un apn correct mais d’assez loin, sécurité oblige.
2-Vidéo prise de plus près, mais avec des caméras de qualité exécrable.
Ayant désormais du charbon en poudre, j’ai tenté d’améliorer les mèches précédentes.
J’ai donc refait une solution saturée de nitrate de potassium, j’y ai ajouté une boîte de pellicule (ben oui toujours pas de balance) de charbon en poudre. Après un mélange un peu pénible et salissant, j’ai trempé des feuilles de papier absorbant qui j’ai ensuite laissées sécher au soleil. Voir photo du séchage des mèches simples et celles au charbon ci-contre.
J’ai ensuite pratiqué quelques tests.
1-combustion simple: la mèche charbon brûle plus vite, plus violemment et donne lieu à plus de résidus solides (KNO2 probablement).
Vu que la taux de combustion des mèches précédentes était bon, ce n’est pas vraiment un avantage…
2-combustion d’un “paquet” composé de deux feuilles de mèche charbon pliées, serrées et liées ensemble. J’ai eu droit à une combustion très violente et à un joli jet de flammes et de résidus!
Voyant que la réaction s’emballait très vite, j’ai été encore plus loin en enfermant une feuille serrée dans un oeuf en plastique (avec juste un trou pour la mèche). J’ai bien entendu obtenu une jolie petite explosion!
Quelques photos des dispositifs: le paquet de deux feuilles, et l’oeuf de plastique.
Et enfin, une petite vidéo des différentes étapes!
Petit détail: les deux charges ont projeté, lors de leur combustion, des débris un peu partout. J’en ai retrouvé…au plafond du balcon!
La solution des longs problèmes réside parfois (toujours?) dans la simplicité.
Je viens de trouver ce qui me semble être la mèche idéale.
J’ai préparé quelques ml d’une solution saturée en KNO3, y ai immergé un papier absorbant style essuie-tout, puis l’ai laissé sécher au soleil.
Une fois sec, je l’ai découpé en bandelettes de 3cm de large: roulées comme des cigarettes et fixées dans cette position par quelques agrafes, ces bandelettes constituent des mèches tout à fait adaptées à mon utilisation. On peut les allumer avec un simple briquet, elles sont suffisamment lentes pour permettre de fuir après l’allumage et chauffent assez pour allumer un fumigène solide.
Naturellement elles ne supportent pas l’humidité et sont beaucoup moins vivaces que les mèches style visco. Donc pour allumer un fumigène très hydraté, il faudrait peut être ajouter un peu de poudre (passée au moulin à billes) au point de contact mèche-fumigène.
Ce modèle de mèche artisanale est décrit sur Instructables. J’ai tenté de reproduire ce montage. L’idée est de fixer sur une ficelle un mélange de KNO3 et de colle epoxy.
J’ai commencé par moudre du KNO3 au moulin billes pendant une heure (pas extra fin mais bien broyé quand même).
Ensuite, j’ai vidé les deux seringues d’une colle epoxy à deux composants dans un petit récipient. J’ai ajouté deux cuillers à café de nitrate de potassium fraîchement broyé et j’ai mélangé pour obtenir une pâte homogène.
J’ai ensuite fabriqué un petit entonnoir avec le coin d’une chemise en plastique. J’y ai glissé une ficelle puis j’ai rempli l’entonnoir avec la pâte. De cette manière, en faisant passer la ficelle à travers l’entonnoir, j’obtiens une couche d’épaisseur homogène autour de la ficelle.
La réalisation globale est assez aisée. Même si la colle epoxy n’est pas pratique à mélanger, cela reste tout de même un moyen pratique de faire des mèches.
Toutefois, il y a un sérieux hic: la combustion est très mauvaise! Un peu de fumée, quelques flammes, la colle liquéfiée coule, la flamme progresse de 2cm, et le tout s’éteint dans une odeur pestilentielle. Cette époxy n’est donc pas un bon combustible. Je dois trouver un colle qui brûle bien: malheureusement, il me semble que ce sont les solvants des colles qui brûlent facilement, pas la colle elle même… Je vais essayer de me renseigner à ce sujet.
Today I tested a few homemade fuses. Most of them required a potassium nitrate solution of 4 teaspoons in 200 ml of water.
1. a piece of cotton fabric dipped in the oxidizer solution -> bad
2. a piece of synthetic absorbing fabric dipped in the oxidizer solution -> bad
3. a piece of cardboard dipped in the oxidizer solution -> bad
4. some smoke mix powder wrapped with a piece of adhesive tape -> not so bad although the powder is not compact enough and therefore moves inside the tape and leads to an unreliable unsteady combustion.
Fuses are required in any pyrotechnic test for obvious safety reasons. However, they’re sometimes expensive or difficult to find. Therefore, it’s sometimes interesting to use homemade fuses.
Theory is easy: one has to mix an oxidizer and a fuel and make the mix stick to a rope.
The most common fuses are called black matches and are made of cotton strings dipped in a black powder and binder mixture. More advanced fuses are visco fuses: they’re made of a water tight thin tube containing black powder. It’s very reliable event on wet surfaces and burns very evenly.
As I have some experience in sugar/potassium nitrate mixtures, I used these powders for these first attempts of homemade fuses.
I first prepared a saturated solution with 10g of sugar and 60 g of KNO3. I dipped hemp fibers ropes in this solution and let them absorb as much liquid as possible. Then I hung them to let them dry. Note that vertical drying leads to fuses with a thicker bottom end, as the solution goes down the fibers because of gravity during drying.
The overall texture of the dried fuse is ok, although sugar/KNO3 crystals tend to crumble as there is no binder. The average combustion rate is very slow (12 s/cm during an upwards vertical test) and unreliable. This prototype is not to be used in any serious application.
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