Cet article documente une expérience de remise en état des touches de sélection de paramétrage d’un four électrique à chaleur tournante de la marque Brandt.
En février 2025 j’ai suivi une formation sur une semaine, avec 5 autres participants, autour de la modélisation 3D et de la fabrication additive en technologie FDM. J’ai toujours pratiqué le dessin mécanique, aussi bien en 2D qu’en 3D, à la table à dessin, mais je n’ai presque jamais pratiqué le dessin paramétrique assisté par l’ordinateur (sauf une courte expérience de 1997 à 1999 sur MicroStation de BentleySystems)
La formation a eu lieu sur Nantes dans les espaces de Make Ici où je vous invite à vous rendre pour une visite des lieux.
Elle a été assurée par le designer et maker Antoine Taillandier.
Tout était très bien organisé par l’équipe en charge de la formation et l’accompagnement du formateur parfaitement adapté aux nécessités de la certification finale.
Un remerciement tout particulier pour mon cher collègue Philippe qui inexorablement effectue une lecture de mes articles tout en apportant des remarques pertinentes et constructives.
Bonne lecture !
Diagnostic
Les touches de sélection de paramétrage du four n’ont jamais fonctionné depuis que nous habitons dans cette maison. Je ne peux pas régler l’heure, je ne peux programmer une durée de cuisson ni un départ différé.
Je démonte la partie intéressée et après un bon nettoyage voici la situation :
Il faudrait changer :
- Les touches de sélection en plastique
- La carte électronique car un des trois boutons (celui de droite) ne fonctionne plus
- Le support de la carte électronique
Le four est un Brandt FP642.
En effectuant des recherches, je pourrais acheter les touches de sélection alors que le support et la carte ne sont plus disponibles.
Le support étant cassé, cela ne sert à rien que j’achète les boutons.
Cela est l’occasion de mettre à profit les compétences acquises lors de la formation chez Make Ici.
Réparation
Tout d’abord je commence par réparer le bouton de droite. Celui d’origine est un système à membrane avec contact par graphite. C’est quelque chose d’assez particulier, ceux qui réparent les systèmes audio Bose les connaissant bien : ils sont introuvables. J’adapte un modèle ChaRles SMD avec le même empattement.
Maintenant que la carte est réparée, je peux me consacrer à la fabrication des touches de sélection.
Je crée le modèle 3D à l’aide de Fusion. La formation est fraîche, j’y arrive plutôt rapidement :
A des fins de documentation, je crée également les vues :
Je teste mon mécanisme à l’aide des contraintes et des liaisons :
J’effectue aussitôt la première impression :
Je la rate. Malgré le décalage existant entre les touches de sélection et le support, je n’arrive pas à décoller les pièces et elles cassent.
J’effectue la deuxième impression :
Je la rate. J’apprends l’importance de choisir la texture du plateau la plus adaptée et de bien le nettoyer.
En suivant les conseils de Jérémy, je dispose différemment les pièces pour qu’elles soient imprimées séparément et j’oriente les boutons pour qu’elles ne nécessitent pas de supports d’impression. L’image suivante montre le résultat de l’opération sous le Slicer :
La troisième est la bonne :
Ci-dessous l’on peut observer que la partie centrale du support d’origine est encore présente. J’en tiens compte dans la création de la nouvelle pièce pour qu’elle puisse s’emboiter :
Cela fonctionne du premier coup :
Je remonte la carte électronique, le support sur le four et les trois touches de sélection. La photo suivante montre le résultat final :
Pour que les bords des touches ne soient pas « secs », je leurs ai fait un chanfrein. Seul une des trois touches a un résultat propre. Je ne sais pas pourquoi ce n’est pas le cas pour les autres vu que le modèle est le même.
Malgré cette imperfection sur le chanfrein de deux touches, je suis très content de ce premier résultat.
Prusa dispose d’une grande communauté qui partage les dessins, Printables. Je charge sur cette plateforme ma première contribution. Elle est accessible à cette adresse : https://www.printables.com/model/1218717-oven-setting-buttons
La réparation est terminée. Je termine cet article avec un court paragraphe d’ingénierie inversée sur l’électronique.
L’électronique de contrôle et la carte de puissance
L’organisation est assez classique avec une carte de contrôle et une carte de puissance qui s’occupe également de l’alimentation de la première.
La carte de puissance est installée dans la partie haute de four, au-dessus de la cuve. Elle ne faisait pas objet de réparation donc je l’ai laissée sur place et juste prise en photo :
Mes suppositions sur son fonctionnement faites exclusivement en regardant la photo :
- En bleu, j’ai isolé trois TRIAC qui servent probablement à piloter les résistances. Le four est un modèle à chaleur tournante, peut-être pulsé d’où la troisième résistance.
- En magenta sur la droite, il s’agit du connecteur qui arrive depuis la sonde de température (Si vous devez modifier le fonctionnement pour faire cuire les pizzas à la maison c’est par là…fermée la parenthèse, je n’ai rien dit).
- En magenta sur la gauche, il a deux relais électromécaniques. Ils servent probablement à piloter les deux ventilateurs, celui de la cuisson et celui tangentiel du refroidissement.
- En vert, un transformateur 230 V AC vers 5 V DC.
- En orange au milieu, un composant à trois broches équipé d’un dissipateur. Il s’agit probablement d’un régulateur de tension pour alimenter la carte de contrôle.
- Je ne vois pas quatre diodes proches pouvant servir à construire un pont de redressement. En revanche j’en vois deux entre le transformateur et le dissipateur. Le transformateur pourrait être un modèle avec deux enroulements et le redressement serait effectué avec ces deux diodes et le signal lissé à l’aide du condensateur juste derrière le dissipateur.
La carte de contrôle est réalisée sur un PCB multifaces (au moins deux) :
La carte dispose de trois connecteurs :
- J1B, en vert, pour les connexions de et vers la carte de puissance (alimentation, sonde de température, commande des TRIAC et des relais, programme de cuisson).
- JP2, en magenta, avec trois broches connectées à un câble qui arrive depuis le sélecteur de température.
- JP1, en rouge, composé de trois broches qui ne sont pas câblés dans ce modèle.
J’ai surligné en bleu des composants qui ont attiré mon attention. La sérigraphie indique des diodes, des résistances et des condensateurs. Ils sont montés en surface et ils sont pratiquement invisibles. On peut apercevoir seulement une goutte de vernis rouge. Je ne connais pas cette technologie. Si un lecteur peut laisser un commentaire à ce propos je serais preneur.
L’autre face du PCB contient :
- Un circuit intégré que sa référence ne permet pas d’identifier.
- Un quartz sûrement pour les programmations temporelles
- Un buzzer qui sert d’alarme pour le minuteur.
Je trouve étrange que sur la carte l’on puisse retrouver des sérigraphies concernant la phase et le neutre. Cela voudrait dire que sur la carte arrive la tension du secteur ?
La photo suivante montre la manette qui permet de choisir le programme de cuisson. Il s’agit d’un sélecteur mécanique facilement réparable si un jour il devait ne plus fonctionner correctement.
Conclusions
Je peux finalement programmer la cuisson de mon poulet rôti et pommes de terre et sortir si j’en ai besoin !
Si je n’avais pas effectué cette réalisation par moi-même, le four serait resté dans l’état. Et même si le support et le PCB étaient encore disponible, je pense qu’ils auraient été à un prix qui m’aurait bloqué. D’autre part l’achat du support + PCB alors que seul le premier est cassé est une aberration du monde d’avant.
Cette réparation n’est que la première en utilisant cette récente compétence en dessin 3D et en fabrication additive que je compte améliorer au fil du temps.
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Bravo Davide
Je te remercie très sincèrement pour ton retour Eric. J’ai passé un très beau moment avec vous