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PhilippeCichon

Le scorpius


Le Scorpius est un assemblage de 24 éléments triangulaires (en fait 12 éléments initialement en triangle équilatéraux mais divisés en deux) pour obtenir un dodécaèdre rhombique.
Il s'agit plus d'un objet esthétique que d'un casse-tête, surtout lorsqu'il est en plusieurs couleurs ou natures de bois, assez facile à monter et démonter. Mais demande une grande pratique du travail du bois pour le fabriquer et surtout une grande précision pour le traçage et la découpe de toutes ses pièces qui sont identiques.
son créateur Stewart Coffin est un personnage très connu dans le monde des casse-tête et l'auteur de nombreux ouvrages de divulgation sur les casse-tête..John Rausch a également divulgué la partie géométrique mais toujours pas toutes les cotes ni les astuces de fabrication dans un article publique.
Cet objet semble un casse-tête difficile mais ce n'est pas le cas. Il est également connu sous d'autres nom comme "spider slider" qui signifie araignée glissante. Il est autobloquant ce qui est surprenant quand on sait qu'il se démonte selon tous les axes de glissement. Réalisé en couleurs les variantes ou problèmes pour l'assemblage sont originaux comme avoir chaque couleur dans une seule direction ou au contraire n'avoir jamais deux morceaux contigües de même couleur, c'est alors qu'il devient un casse-tête. Mais il y a aussi des variantes possibles dans une couleur uniforme si on pré-assemble et colle les éléments 4 par 4 de façon non symétrique pour compliquer la recherche du montage.
Trouver des images dans un moteur de recherche ne vous conduira pas à l'objet car le mot scorpius va vous donner essentiellement des images de la constellation du scorpion et spider glider va vous donner des images de spiderman. On doit utiliser " scorpius slider spider puzzle" pour obtenir enfin une piste qui donne des photos avec quelques renseignements mais toujours pas la méthode de fabrication.
S'en procurer un pour l'acheter en magasin est un tour de force car les fabricants capables de le produire sont rares et n'en font généralement qu'une série limitée qui est rapidement épuisée. En effet ce casse-tête est très recherché des collectionneurs qui sont prêts à y investir une somme importante.
En France seul Maurice Vigouroux en a produit à ma connaissance. On se connait et nous nous rencontrons à l'occasion du rassemblement de Lyon.
Je lui ai posé une question:
"J'ai un Scorpius que j'ai copié et qui est presque bon..
je sais que les angles du profil de base sont; 90, 30 et 60°
en partant d'un triangle de 15mm sur le plus petit coté j'ai les longueurs et approximativement les angles des extrémités:
20, 70, 60°.
Par contre c'est l'emplacement du tourillon et son trou en face sur le morceau adjacent qui me pose problème sur mon Scorpius copié le dernier ne tombe pas exactement à la bonne place ce qui démontre que j'ai cumulé une légère erreur...
Peux-tu me donner un schéma avec les cotes exactes?"
Voici sa réponse:
"là je crois qu'il va être difficile de te donner la solution Pour percer les trous des tourillons sur le Scorpius c'est par tâtonnement que j'avais fait un montage mais beaucoup de pièces à la poubelle avant d'avoir un résultat à peu près satisfaisant Et des Scorpius je n'en retrouve plus dans ma collection pourtant je pensais en avoir gardé un (à revoir)."
Donc expliquer comment le construire alors que l'on tâtonne soi-même est une véritable gageure. D'ailleurs j'avais abandonné l'idée de montrer un résultat aussi médiocre alors que cet essai a été fait il y a déjà longtemps et que je ne sais plus comment.
En fait le problème vient de la nécessité de le construire avec un peu de jeu dans les glissements qui ne doivent être ni trop grands ni trop serrés tout en gardant la possibilité d'avoir un bois qui gonfle ou rétréci dans une ambiance plus ou moins humide selon les saisons...
Ce problème a déjà été abordé pour la construction du cluster où il est dit:
C'est la somme des distances qui s'additionnent dans l'assemblage qui va donner le jeu indispensable en fonction de la somme des épaisseurs qui elles aussi comportent des irrégularités.
Donc même en donnant des côtes précises, les différences minimes qui se cumulent et quelques fois se compensent sont rattrapées sur la côte de la dernière pièce à fabriquer, on règle le jeu final de serrage, plus ou moins important, en jouant sur les cotes de cette dernière pièce. On peut penser qu'il faut repérer ou coller les pièces pour retrouver la même position mais l'ensemble se place toujours correctement car c'est la somme des jeux qui est toujours la même qui intervient dans le résultat.
De plus l'hygrométrie de l'air va influencer le bois qui va "travailler" et donc gonfler par temps humide et rétrécir par temps sec. Voir l’article suivant sur le choix des bois et leur séchage pour comprendre...
Mais un acharné des casse-tête et du travail du bois va pouvoir s'en fabriquer un avec un minimum d'erreurs et de rejets pour la poubelle en suivant les éléments et astuces données ci-dessous:
Il faut remarquer que l'objet fini est constitué d'éléments triangulaires dont le sommet à 15° est tronqué pour éviter des chevauchements croisés des extrémités des éléments qui glissent sur les cotés, ce qui complique les calculs des cotes dans un schéma en 3 dimensions même avec un logiciel 3D.
Pour commencer il faut produire 3 m en longueurs de section triangulaire avec les angles suivants; 90, 30 et 60° qui est un demi triangle équilatéral! on va convenir d'une largueur de 15mm sur le plus petit coté, les autres cotes s'en déduisent par une règle proportionnelle...
On les égalise sur la hauteur à 23,2 mm pour simplifier 23 mm.
Puis on va couper des longueurs de 100 mm provisoirement à l'équerre aux deux extrémités donc un peu plus longues que la longueur finale d'un éléments isolés une fois terminés. L'extrémité A sera l'emplacement du tourillon et sera coupée en biais avec un angle et une inclinaison déduite du plan, l'extrémité B est coupée ensuite.
A partir de là deux méthodes possibles:
1) On coupe les extrémités en premier puis on place les trous du tourillon en se calant en butée sur les faces
2) On place le tourillon d'abord puis on recoupe les extrémités ensuite en se calant sur un trou où s'emboite le tourillon
Personnellement j'ai opté pour la seconde méthode.
On repère l'emplacement du centre du foret en traçant les diagonales du losange formé par la superposition de deux éléments contigües emboités (voir le plan).
On perce l'emplacement du tourillon à une distance 17mm de l'extrémité et une profondeur limitée à 10mm avec un foret à bois de 6mm de diamètre en veillant de ne pas déboucher sur le flan de la plus grande face.
Le trou d'accueil sur la face 2 est lui percé avec son centre à une distance de 32.5mm de la même extrémité.
L'écart entre les axes des deux trous projetés sur la même arrête est de 17.5 mm.
Il faut fabriquer un berceau et percer à l'équerre de la face 2 sur une profondeur de 8mm.
les tourillons font donc 6mm de diamètre et 17 mm de long et sont tous collés au même endroit à la colle vinylique.
On assemble les éléments 4 par 4 pour former une étoile. Puis les étoiles 3 par 3 pour former ce qu'on nomme une araignée. On obtient deux blocs qui s'emboitent par glissement. les extrémités B non recoupées débordent et permettent un traçage après montage. Cette extrémité est alors recoupée dans un berceau en suivant l'angle tracé.
On peut le réaliser dans une seule essence de bois et le teinter ensuite en 4 couleurs, ou le réaliser dans 4 essences différentes et contrastes. Finition au choix, attention aux vernis et leurs surépaisseurs, il vaut mieux des huiles ou traitements type Rubio...

Dans ce texte il manque de nombreux liens pour aller plus loin. Pour les retrouver allez sur L'article complet sur mon blog:

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Discussions

PhilippeCichon a publié la création "Le scorpius".
il y a 11 mois
Kentaro

Ouh là.... cela ne doit pas être évident, en effet... Bravo!!

mmahieu

trop fort pour moi 😵
mais l'objet est beau et les explications claires, je ne suis pas assez bon en 3D, c'est tout
en tout cas chapeau bas 👍

dneis

C'est génial. Inutilement indispensable 🙂

SylvainLC

Bonsoir.
Voici un schéma avec la positions des trous que j'ai calculé avec un angle de 70,5 degres.
sylvain69780.g...pius_puzzle.svg
Cela demande d'être vérifié !

PhilippeCichon

Salut Sylvain
merci de te pencher sur le problème!
Ton résultat semble cohérent avec le dessin aux erreurs d'épaisseurs de traits et de traçages près, mais ne connaissant pas ta méthode de calcul je ne peux pas vérifier plus en précision.
je l'incorpore dans l'article. Le premier à construire un Scorpius avec tout ça peut répercuter le résultat: plus précis, moins précis pour l'ensemble ou pour la dernière pièce...

SylvainLC
( Modifié )

Bonsoir Philippe
J'ai ajouté les détails des calculs dans le schema.
Sylvain

PhilippeCichon

Salut Sylvain
vu! merci c'est incorporé dans l'article: puzzles-et-cas...m/le-scorpius-1
Je vais vérifier à tête reposée. C'est encore plus complexe que ce que je pensais...
et pour le Jupiter (voir en fin de l'article) tu es tenté?

PhilippeCichon

Salut Sylvain
Il me semble que l'on peut aussi voir le dessin comme ça:dessin corrigé

SylvainLC

Bonsoir Philippe,
Merci !
Effectivement, en calculant sur 1/4 de parallélogramme incliné à 70,5° ca doit être simple au final. A suivre !
Sylvain

PhilippeCichon

SylvainLC
"Simple" c'est une façon humoristique de parler!

SylvainLC

Bonsoir Philippe
J'ai fait les calculs basés sur les parallélogrammes sur le schéma.
J'espère que cela peut être utile.
Pour le Jupiter, je vais me pencher dessus lorsque j'aurais à nouveau un peu de temps.
Sylvain

PhilippeCichon

SylvainLC
Cette fois c'est cohérent je le met en situation définitive dans l'article!
encore merci, ça démontre bien qu'un travail d'équipe c'est plus rapide et plus performant.
Le Jupiter c'est un peu le Graal des fabricants, ça va surprendre un petit groupe de doux dingues. Mais niveau travail du bois c'est extrêmement satisfaisant.
encore un grand merci

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