Après avoir été le partenaire « formation » de l’ARMEF (Antenne Mécanisation de l’AFOCEL : Association Forêt Cellulose) qui concevait, développait et produisait les premières machines d’abattage vendues sous la marque SIFER (devenues depuis SIFOR….), le CFPPA le Chesnoy a repris l’activité formation de chauffeurs de machines forestières en 1995 au moment de la fermeture de cette structure basée à Fontenay sur Loing à 15 km de Montargis.

Ainsi commença l’histoire de la machine forestière au CFPPA du Chesnoy auparavant uniquement spécialisé dans le domaine du machinisme agricole. C’est aussi pour cette raison que fût acquis le matériel forestier pédagogique de l’Armef, en septembre 1995, composé alors d’un Termit KF 40, d’un Cemet SM 845 et d’un tracteur Renault 1181-4 équipé forestier.

C’est sur ces fondations que cette spécialité fût développée.

Depuis toutes ces années, le CFPPA le Chesnoy est resté fidèle à l’approche « terrain » de ses formations. Pour ce faire, l’accent a été mis sur les moyens matériels mis à disposition de nos stagiaires car dans l’esprit de l’équipe du centre, le métier s’apprend sur les machines et sur les chantiers. Cette démarche a imposé ensuite de créer une structure spécifique pour l’importante logistique nécessaire pour l’entretien, la réparation et la mise en œuvre de notre parc machine.

Cette démarche de formation est coûteuse, très probablement condamnée et impose une implication totale de l’équipe et des stagiaires.

Ce blog s’adresse à tous ceux que la machine forestière passionne et à ceux, qui sait, qui aimeraient comme nous, faire de cette passion leur métier.

Le blog présente en premier lieu le programme de nos stagiaires en formation longue ( Brevet Professionnel Travaux Forestiers - Spécialité Conduite de Machines Forestières). Durant la période de stage en entreprise ( mars et avril), le CFPPA reçoit plusieurs groupes pour une sensibilisation à la connaissance et à la conduite des machines forestières: l'EPL et ses centres constitutifs (CFA de Bellegarde, LPA de Beaune, Ecole des Barres à Nogent sur Vernisson) mais aussi des écoles beaucoup plus éloignées désireuses de profiter de notre parc de 12 machines forestières.


vendredi 11 septembre 2015

Projet 2015 - 2016: Le "Tracto-forestier".


Explorer une nouvelle piste ..... 

L'approche de départ est simple: à regarder de très près les ensembles tracteur-remorques forestières, le recours au tracteur agricole est systématique et nous n'avons pas contourné la tradition avec l'acquisition en 2011 de notre Valtra 8150 poste inversé sur lequel nous avons greffé, deux ans plus tard, un blindage Pautrat. Notre ensemble est donc cohérent avec une remorque Nokka 14 tonnes et une commande électrique de grue scan X.
L'expérience nous a montré que cet ensemble interpelle nos candidats désireux de tenter une installation car comme chacun le sait le premier argument réside dans un investissement modéré.
 Or la conception de cet ensemble et l'utilisation montrent quelques limites et mériteraient quelques améliorations, notamment sur l'ergonomie. 
Quel entrepreneur n'a pas rêvé d'avoir un siège tournant dans son tracteur avec la même facilité que dans un porteur et la même visibilité sur l'arrière ? 
Pourquoi donc ne pas imaginer un ensemble forestier construit à partir d'une base différente?
Pourquoi toujours partir du tracteur agricole avec les nombreuses et inévitables modifications et adaptations nécéssaires ? 
Pourquoi ne pas explorer et expérimenter une autre piste, celle du TP ?

            
Si le point de départ de ce projet n'est autre que celui de porter un regard nouveau sur ces ensembles "tracteur remorque", le premier déclic en faveur du tracto fût celui du poste de conduite: il ressemble à une évidence face au poste réversible du tracteur agricole... Qu'en est-il du reste ? Fallait-il se lancer dans l'aventure ?
Passé l'attrait du poste de conduite, les motivations "techniques" se sont avérées nombreuses:


1 - Structure du tracto-pelle :

o rigidité du tracteur
               - présence d’un châssis réel
               - blindage forestier en partie présent: complément par blindage ventral
compacité du tracteur
o quatre roues directrices 
               - maniabilié supérieure à celle d’un tracteur agricole
               - garde au sol suffisante

o présence du chargeur avant
             - adaptation aisée en lame avant
             - montage possible du treuil avant avec les fonctions hydrauliques disponibles

 2 - Puissance moteur -  transmission - hydraulique :

o puissance limitée  (105 cv) mais suffisante dans 90 % des utilisations
transmission power-shift et convertisseur de couple adaptée
o débit hydraulique parfaitement adapté à l’usage d’une grue forestière ( 160 litres par minute)   

  3 - Poste de conduite :

o machine conçue pour travailler en poste inversé
         - véritable poste de conduite inversé  de série
         - tableau de bord latéral: accès aux voyants dans les deux sens de marche


o   cabine offrant une visibilité parfaite sur l’arrière: pas de montant de cabine
o  commande par manipulateurs Danfoss sur le modèle acheté
              - utilisation de la partie distribution hydraulique pour la remorque


   4 - Aspect économique

Reconversion de tracto-pelles d’occasion = côte occasion très compétitive face au marché du tracteur agricole
         - châssis présent : blindage simplifié
         - débit  hydraulique élevé : pas d’achat de centrale hydraulique sur la remorque
         support de lame avant fait
         - monte de pneumatique TP : compatible dans un premier temps avec l’usage forestier
         - en cas de commande par manipulateur / basse pression : pas d’achat de distributeur à commande électrique sur la remorque

Conception d'un ensemble neuf: S'il est convenu que ce concept ne rivalisera pas dans les conditions difficiles avec un porteur de même capacité, un ensemble neuf (tracto-pelle -blindage - monte de pneumatiques forestiers - grue  - remorque) reviendrait à 110, 120 000 euros soit 40 à 50 % du prix d'un porteur de capacité identique.
Cet investissement modéré devrait vaincre les dernières réticences dans un monde où les tarifs de prestations sont restés stables.....depuis 15 ans.

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Outre ces aspects techniques, cet ensemble ne dépassera pas 9 tonnes à vide et le confort pour le chauffeur sera considérablement amélioré grâce au poste de conduite digne d'un porteur.
Afin de concrétiser ce projet, et faute d'avoir "séduit" un constructeur prêt à nous suivre dans cette expérimentation, nous avons fait l'acquisition d'un modèle d'occasion 

Case 595 SLE 4 x 4 x 4
4 roues égales, 4 roues motrices, 4 roues directrices.

Le choix de ré-implanter la grue NOKKA sur le tracteur a été retenu afin de supprimer la contrainte des béquilles et le godet avant 4 en 1 sera supprimé au profit d'une lame. 
Le tracto sera équipé d'un blindage ventral simple fixé sur le vrai châssis et un cadre tubulaire viendra préserver la cabine.
La remorque  NoKKa 1402 après quelques modifications de longueur de châssis viendra compléter l'ensemble.
Puisque le décor est planté....
Lancement du projet.

Septembre 2015: Préparation du tracto

Nettoyage de l'ensemble avant démontage


Dépose de la rétro



Dépose du chargeur 4 en 1




Montage de la grue sur le tracto

Les opérations de démontage continuent: la grue arrivera sur le tracto afin de clore définitivement le chapitre des béquilles tordues en formation.
Exit également le distributeur Scan X à commande électrique au profit du distributeur Danfoss installé sur le tracto.
La "plateforme" avant de la remorque, ainsi libérée,  sera utilisée grâce au déplacement de la grille. 


Au premier plan la future implantation de la grue.


Disposition parfaite pour le distributeur: parfaitement protégé et accessible.
De part et d'autre: les béquilles originelles qui seront supprimées afin de ne pas nuire à la garde au sol de l'ensemble.

Le châssis de l'ensemble assurera une rigidité parfaite de l'ensemble et servira aussi de base de fixation pour le blindage ventral.




La grue NOKKA 4472 initialement monté sur la remorque inaugurera ce prototype.
La dépose permet la prise de cotes afin de réaliser l'ensemble mécano soudé qui supportera l'ensemble ainsi que le crochet remorque.


Très loin du concept de la CAO, le futur plan des pièces se fait à l'ancienne.
Réalisation d'un gabarit avant de confier les pièces pré-découpées à un chaudronnier pour un travail de découpe précis.
Le calcul des contraintes et résistance de l'ensemble sera confié aux étudiants GDEA du lycée.



Grâce à Louis , nous disposons de cette plaque de 25 mm d'épaisseur.
Les découpes initiales sont réalisées par nos stagiaires. 


 Retour des pièces des établissements Vaillant.
La plaque de fond ainsi que les deux platines de fixation des pieds de grue sont aux cotes précises.


L'étape qui marquera la métamorphose et surtout le point de non retour arrive.
Nous décidons de supprimer les béquilles afin de ne pas pénaliser la garde au sol du tracto. 


Travail à nouveau confié à notre groupe.


Vue de l'arrière du tracto démuni de ses béquilles.


Afin de pouvoir réaliser l'ensemble des perçages en toute sécurité, nous avons loué une perceuse magnétique.
La précision était nécessaire pour la platine de grue ne puisse avoir aucun jeu avec le châssis du tracto. 


L'ouverture centrale permettra l'accès au distributeur.


Premier pointage de l'ensemble.


Disposant d'une très bonne scie à ruban à l'atelier technologique, nous avons réalisé toutes les pièces complémentaires: goussets et chape d'attelage.



Soudure de l'ensemble


Cette grue pouvant se monter sur un attelage trois points dispose donc d'un troisième point de fixation sous les vérins de rotation.
La mise en place provisoire sur la platine permet de dessiner la platine nécessaire.


Préparation de la chape d'attelage.


Les deux platines et le troisième point  sont en place.
La chape soudée sous les goussets permettra un angle de braquage à l'angle droit.


Montage sur le tracto de l'ensemble mécano-soudé.


Premier montage de la grue


Un partie du groupe de notre promotion 2015 - 2016 à qui reviendra la paternité de ce projet.


Vue de l'arrière du tracto.




Premiers essais avec le distributeur d'origine et premiers tours de roues



Une protection "cabine" sera nécessaire en incluant inévitablement un point d'appui pour la grue en mode transport.


Nous voici proche de la configuration définitive avant... 



La lame


Si la simplicité consistait à retenir l'arrière du godet pour face usage de lame, le porte à faux important fait craindre le pire en formation.
L'objectif est donc de "réaliser" une lame qui sera positionnée juste devant le nez du tracto d'où la nécessité de couper les bras du chargeur.

Le dilemme est omniprésent quant à la largeur idéale.
Nous connaissons en pédagogie les dégâts causés par les lames larges sur les peuplements et les limites d'une lame étroite pour une réfection de piste.
La solution qui sera retenue grâce à la pertinence de Louis sera finalement une lame de la largeur du tracto...montée en attelage rapide.
Cette lame de pelle qui a la bonne idée de mesurer, sans découpe à venir, 2.50m . Bingo!!!







Au travail....
Concevoir et réaliser un accrochage rapide et intégrer sur les bras du chargeur un support de grappin.


Après plusieurs esquisses et avis des stagiaires, le système d'accrochage sur la lame est retenu.
Ci-dessous, la platine découpée par notre prestataire


Elle se positionnera ainsi de part et d'autre des supports d'origine.


La lame avant terminée.


Les bras du chargeur ayant été découpés, cette platine sera donc soudée et fera office de "mini-lame" lorsque la lame principale sera absente


Etape ultime pour la lame.
Soudure de la platine..


et essai, (concluant..) de l'attelage automatique.


La remorque.

 Le projet s'appuie sur l'utilisation de la remorque NOKKA 1402 que nous possédons.
Or, la grue ayant migrée vers le tracto se retrouve un peu "courte" pour le châssis existant.
Nous décidons donc de valoriser l'espace auparavant dédiée à la grue en déplaçant la grille et de "raccourcir" le châssis.

Pose des nouvelles embases de la grille.



Plusieurs platines de renforcement seront soudées afin d'assurer la solidité de l'ensemble



Nos stagiaires en charge de la grille.


Deuxième étape: raccourcir...
Les 50 cm gagnés sur l'avant seront enlevés à cet endroit



Découpe au plasma des poutres.


 La jonction se fera grâce à des tubes intérieurs réalisés à partir des coupes.


Perçage en vue du bouchonnage des tubes intérieurs


Vue de l'ensemble terminé. 
Les premiers poteaux prennent désormais la place qu'occupait la grille



Le blindage ventral du tracto.

 Notre approche pragmatique, et , disons le terre à terre, nous éloigne de la planche à dessin.
C'est donc à partir d'un gabarit en OSB que la forme définitive du blindage ventral verra le jour.
Le tout avec un calage purement forestier!






Le gabarit est maintenant au sol et nous aide à préparer les coupes et les débits.


L'épaisseur retenue pour la plaque ventrale sera de 10 mm  


Le blindage se trouvera à 120 mm en dessous du châssis du tracto


Traçage et découpe au plasma.



Le blindage, à l'image de celui qui équipe notre Valtra, sera monté sur charnières et composé de trois parties:
pont avant / moteur-boîte / pont arrière 


Première partie posée.
L'ouverture permettra de réaliser un léger décrochement pour la boîte de transfert


Poursuite des découpes pour la partie arrière du blindage




L'un des arguments avancés sur ce projet est l'existence du châssis.
Cette vue perrmet de mettre en évidence cette réalité. 
Il semble difficile de faire mieux!


L'ensemble avant terminé.. prêt à la soudure.


Blindage du pont avant


Le blindage ventral dans son intégralité avant les soudures définitives.



La protection de la cabine.

 Restons sur notre approche pragmatique et toujours terre à terre....

Une cintreuse, quelques barres de 50/60 et ..de la patience et du temps!

Premier objectif: le cadre tubulaire de haut de cabine. 
Il se peut que les côtes ne soient au 1/100...




Dépose du toit pour servir de gabarit.


Mise en forme avec la chauffe et le retrait.



Deuxième étape: trouver les points de fixation du cadre sur le châssis. 
Dans ce cas précis, les possibilités d'implantation des platines ne manquent pas.


Vue des supports avants placés dans le prolongement visuel des montants de cabine


Une tentative de barres pare-branches qui ne sera finalement pas retenue.


Troisième étape: réalisation des protections d'ailes.
Après avoir fait réalisé les courbures, la mise en place a été réalisé sur le matériel.


Voici à quoi devrait ressembler la version définitive



Le support de grue en position transport.

 Il ne s'agit pas de la configuration idéale compte tenu de la grue utilisée et du châssis qui se montre très court.
La solution retenue est donc la suivante: un support fixé sur les bras de chargeur servira de base au grappin mais impose un verrouillage du chargeur lors des transports.
Un support complémentaire, sur le toit de la cabine, permettra de déposer le premier bras. 
Lors de l'utilisation de la lame, la grue sera donc obligatoirement à l'arrière avec un support spécifique.



Soudure de l'ensemble du blindage ( et peinture provisoire...).

 Appui de notre collègue JPK, chaudronnier de métier, pour la soudure de l'ensemble du blindage.









L'ensemble des soudures a été réalisée par nos stagiaires



Quelques ajustement nécessaires après les soudures ( multiples..;) des protections d'ailes.


Poste arceaux de cabine


Blindage ventral arrière


Peinture provisoire du blindage avant les essais.


Remontage de l'ensemble du blindage.

 Cette fin d'année 2015 permet de donner à notre proto sa présentation technique finale.
le blindage ventral est remonté de même que la protection tubulaire de cabine.
Manquent encore à l'appel, les câbles pare-branches et la protection arrière du faisceau hydraulique.
Le tout sera bien sûr démonté pour un sablage général et une peinture de l'ensemble. 




Changement du manipulateur de gauche afin de récupérer la fonction proportionnelle manquante.
L'ensemble est désormais opérationnel avec un câblage provisoire.



Petit point technique....

 L’équipement hydraulique d’origine de ce matériel est conçu de la façon suivante : deux pompes alimentent parallèlement deux distributeurs Danfoss PVG commandés électriquement. Il est possible  de cumuler le débit de ces deux pompes pour atteindre 160 l/mn ou de supprimer l’une des deux pour des manœuvres plus douces.
Le distributeur avant (4 fonctions) gère les fonctions « chargeur » (levage, cavage, fermeture godet 4 en 1) et la direction arrière (grâce à des potentiomètres de recopie, l’information d’angle des roues avant est transmise aux roues arrières via le distributeur pour une marche en crabe ou pour le mode 4 roues directrices).
Le distributeur arrière comporte 4 fonctions électriques (pelle rétro), 2 fonctions manuelles (béquilles) et une fonction commandée au pied (BRH).
Un dispositif simple permet de piloter, grâce aux manipulateurs implantés sur le siège, le distributeur avant lorsque le siège est orienté côté route et le distributeur arrière  en position poste inversé.
Notre montage : afin de pouvoir disposer des six fonctions nécessaires à la grue forestière, le nouveau câblage ne tient pas compte de la position du siège et sollicite les 4 fonctions arrières et deux des fonctions avant libres (cavage et fermeture godet). Grâce aux fonctions tout ou rien des manipulateurs (Prof 1 Danfoss) et quelques relais bistables…, la commande droite agira sur le levage du chargeur et de la grue.
La flèche articulée de la remorque est commandée par les commandes manuelles auparavant dédiées aux béquilles. Ultérieurement, le manipulateur de gauche pilotera, grâce à nouveau aux fonctions tout ou rien et à un déviateur, la rotation de grue et l’articulation de la flèche.
I
Il n’est pas à exclure, que la fonction BRH (ligne gros débit) serve à court terme à l’alimentation hydraulique d’un pont moteur… Il suffira pour cela d’attendre la version 8 x 8…


Janvier 2016: premiers essais

 L'ensemble étant désormais opérationnel, les premiers tours de roues mais aussi et surtout les premiers essais en usage forestier inaugurent l'année 2016.


La visibilité est conforme aux attentes: parfaite!
Le poste de conduite fait oublier en 1/4 de seconde les rotations de siège laborieuses de notre 8150.

L'utilisation fait néanmoins ressortir l'importance du débit du tracto face, il est vrai, à une petite grue.
La stabilité de l'ensemble sera certainement très améliorée avec une nouvelle monte de pneumatique prévue au cours de ce premier trimestre (600/50 x 26,5) 






Déplacement du réservoir et du coffre batterie.

 Les emplacements d'origine du réservoir carburant et du coffre de batterie interdisent une monte de pneumatiques plus larges (contacts lors d'angle de braquage important).
Il était donc nécessaire de les déplacer.



Ci-dessous le réservoir d'origine sur lequel seront prélevés le bouchon et la jauge.



Le nouveau réservoir prendra place à l'arrière du tracto, sous le distributeur hydraulique.


D'une contenance de 100 litres, le réservoir sera soutenue par le blindage arrière.


Le problème est identique pour le coffre de batterie qui sert accessoirement de marche pied.


A nouveau, le seul emplacement disponible et accessible se trouve à l'arrière du tracto.


Un cadre monté sur pivot permettra d'accéder plus facilement à la batterie.



Conception de l'échelle.

La durée de vie d'une échelle fixe étant bien connue des débardeurs, le projet repose sur une échelle escamotable hydrauliquement.
Sur cette vue, le coffre batterie vient d'être supprimé. Le châssis apparaît maintenant nettement.


Montage de la première esquisse.


Le vérin de commande se trouve en position horizontale sous le cadre de cabine.
Un des distributeurs auparavant dédié aux béquilles sera utilisé pour cet accessoire.


Le coupe batterie est dorénavant positionné à côté de l'échelle.


Monte de pneumatiques forestiers.

Dès l'origine du projet, il paraissait inconcevable de ne pas équiper ce matériel d'une monte forestière.
La taille des pneus d'origine (16.9 x 24)  donne un diamètre de 1,35m.
La monte forestière correspondante est un standard: 600/50 x 26.5.
Nous avons donc récupéré des jantes forestières d'occasion ( Merci à Jacky Caget...).



Ces jantes ont été confiées à l'entreprise ERMAS pour la réalisation de nouveaux voiles conformes au moyeux du tracto et avec un déport permettant le braquage maximale des roues.

Retour des jantes modifiées.


Première vue de tracto-forestier avec sa monte forestière Alliance.



Phase de finition....



Pour que ce matériel s'intègre parfaitement dans notre parc, il est essentiel qu'il soit intégralement repeint.

L'ultime étape, avant sa première présentation officielle sur le prochain salon Inov'Agri de septembre 2016, consiste donc à faire sabler et repeindre ce projet.

Sablage
Primo: tout re-démonter...

Blindage, ailes...

 Grue ( qui restera dans sa couleur d'origine)

 Blindage ventral et support de grue

 Prêt...

 Les travaux de sablage et de peinture ont été confiés à une entreprise extérieure..








Mise sous apprêt

Après cette préparation indispensable, le tracto-apparaît sous un jour nouveau.







Peinture..
Abandonner la couleur TP ...
Choix de communication autour de ce projet: garder la couleur d'origine qui rappellera inévitablement les origines professionnelles de la base motrice ou se référer à l'autre branche du constructeur: l'agricole...
Sans grande difficulté, les couleurs Case Agri sont retenues et le tracto sera ainsi re-baptisé Case IH.

Petit tour d'horizon de l'étape, très symbolique de la peinture.

Afin d'uniformiser l'ensemble, la remorque NOKKA sera aux mêmes teintes.






Les ranchers adoptent également le rouge Case IH





Première vue du tracto "new look"





L'arceau de cabine prend, quant à lui, la couleur des jantes: gris alu.





L'ultime étape : le remontage et la
première sortie.

Le soleil est au rendez-vous de la première sortie de notre projet phare de l'année 2015/2016: certainement un signe positif après ces mois de temps calamiteux.

Il m'est impossible de ne pas dire notre fierté  face au remarquable travail accompli par cette promotion et à ce titre un de nos stagiaires, Joaquim, mérite une mention spéciale pour son implication tout au long de l'année..

Premières vues du premier tracto-forestier...



Et aussi, une énigme pour les amateurs de la marque Case IH qui se questionneront certainement quant aux origines de ce modèle ...



Premier plein symbolique!


























Notre promotion SIL 2016 a qui nous devons la dernière partie des travaux réalisés sur ce projet.
Ne pas oublier aussi la promotion CMF 2015/2016 qui a largement contribué à la réalisation de cet ensemble.


Octobre 2016: premier chantier avec la promotion 2016 / 2017 à la Chapelle St Sépulcre