L'avis du technicien,
LE BON CADRE
Unité de matière et harmonie de construction
par Etienne BERNADET

— VII —
Au commencement de cette étude sur les qualités générales d’un bon cadre de bicyclette i’ai cité l’homogénéité dans la construction. Ceci appelle des précisions. En effet, l’exemple le plus parfait d’homogénéité est donné par un cadre soudé à l’autogène construit avec une série complète de tubes de même acier ou de même alliage léger et pour l’assemblage desquels on a également utilisé un métal d’apport de composition identique à celle des éléments assemblés.
Or, il est des cadres composés de matériaux plus hétérogènes qui n'en sont pas moins d’excellentes réalisations, tels les cadres brasés dans les raccords fondus ou en tôle, ou bien encore les ensembles soudo-brasés.

Unité de matière ou parfait 
équilibre des résistances
Par homogénéité, je voulais plutôt entendre un ensemble harmonieusement équilibré, dont aucun des éléments constituants ne présente par rapport aux autres de trop grandes différences de caractéristiques mécaniques.
Je m’explique. Il n’est pas bon, par exemple, d’avoir une fourche très rigide et très robuste montée sur un avant-cadre trop léger ou inversement. Ou bien un tube pédalier-direction très renforcé et des bases relativement faibles, l’idéal étant que les moments d’inertie de chaque- portion du cadre, prise séparément. soient non pas égaux mais respectivement proportionnels aux efforts qu’elle doit encaisser. On doit même remarquer, par exemple, dans un cadre autogène, que les parties qui se trouvent au droit des soudures, et qui ont été soumises à la fusion complète, subissent de ce fait une modification de leur structure moléculaire qui les affaiblit. Il en résulte des zones localisées de résistance inférieure. L’ensemble est donc, par conséquent et paradoxalement, malgré une parfaite unité de matière, d’une homogénéité de résistance moins grande que dans le cas d’assemblages hétérogènes ne nécessitant que des températures moins élevées et laissant au métal des caractéristiques plus proche de celles qu’il possède à l’origine.

Ceci dit, il n’en demeure pas moins que l’homogénéité dans la construction, au sens propre du mot, est une qualité fort séduisante et que les procédés qui la réalisent le mieux ont du moins l’avantage d’une grande élégance.

Procédés d’assemblage
Ceci nous amène tout naturellement à passer en revue très succintement les divers procédés 
d’assemblage utilisés dans la construction des cadres de bicyclette. Je n’entrerai pas, tout au moins pour le moment, dans le détail de la technique de ces divers procédés, la plupart étant universellement connus. Ils se divisent en deux catégories principales : les procédés à chaud, par soudure ou brasure, et les procédés purement mécaniques à froid, plus divers mais infiniment moins répandus d’ailleurs.

Dans la première catégorie, soudure autogène et brasure ont leurs partisans et leurs adversaires. La querelle s’est d’ailleurs bien apaisée depuis l’origine. Il est plaisant, toutefois, de constater que certaines Maisons équipent leurs modèles de luxe avec cadre autogène et leurs modèles courants avec cadre brasé. Alors que d’autres marques opèrent exactement de façon inverse. Mais, sans doute, est-ce là une question de prix de revient qui guide ce choix et il est permis de penser que, suivant les ateliers et les méthodes de travail, c’est l’un ou l'autre procédé qui coûte le moins cher. Jusqu’à plus ample informé. il m’apparait pourtant que, dans la très grande série, l’incidence du facteur main-d’œuvre dans le calcul du prix de revient est plus faible pour la brasure que pour l’autogène.

Soudo-brasure
Un troisième procédé, appelé soudo-brasure, est d’ailleurs en passe de mettre tout le monde d’accord. Dans la soudo-brasure les tubes sont assemblés bout à bout, sans aucun raccord, exactement comme dans la sou
dure autogène, mais les bords ne sont pas amenés à la fusion.

Le métal d'apport habituel est remplacé par un alliage à point de fusion plus bas, un laiton spécial au silicium, dont les molécules s’accrochent énergiquement aux bords à réunir. L’aspect extérieur est exactement celui d’une soudure, le métal d’apport formant un congé plus ou moins important. Seule, la couleur de ce congé marque la différence, différence qui disparait du reste forcément à l’émaillage.

Les soudo-brasures bien exécutées sont aussi solides que les bonnes soudures autogènes, tout en ne soumettant pas le métal à d'aussi hautes températures. Avantage indéniable. Le procédé a donc assez rapidement conquis les faveurs des constructeurs et il est probable que, sans la guerre qui nous a privé de laiton ou, tout au moins, l’a fortement raréfié, il serait utilisé sur une bien plus vaste échelle encore.

Assemblages à froid
Les procédés mécaniques à froid sont assez nombreux. Ils ont été utilisés surtout pour obtenir des carcasses entièrement en alliages légers sans avoir recours à la soudure qui, pour ceux-ci, s’avère toujours délicate et qui, plus encore que dans l’acier, modifie la structure du métal dans les zones soumises à la chauffe en conférant à celui-ci une structure de fonderie à faible allongement, augmentant singulièrement les chances de ruptures.

Parmi ceux-ci, citons le verrouillage des tubes octogonaux dans .des raccords « ad-hoc » par boulons et écrous indesserrables (procédé Caminade), le dudgeonnage (procédé Aviac), le procédé Py, déjà vieux d'une quinzaine d’années, par sertissage des tubes dans un raccord acier.

Je n’entends pas faire le procès de ces méthodes. J’admets, en principe, et sans discuter, que de tels raccords « tiennent » parfaitement et que les trépidations de la route ne provoquent ni jeu ni dislocation, il est certain, par ailleurs, qu’elles présentent des avantages, notamment celui de laisser au mé
tal toutes ses qualités initiales. Elles offrent également de très grandes facilites pour le remplacement d’éléments faussés ou cassés. Elles conviennent plus particulièrement à la production industrielle en grande série, mais reconnaissons qu’elles n'ont pas eu jusqu’ici la grande faveur de la clientèle.

En effet, ces réalisations sont, malgré tout, moins esthétiques. Elles nécessitent généralement des raccords assez volumineux qui alourdissent à l’œil la ligne du cadre. Enfin, elles vont un peu à l’encontre de la qualité principale recherchée dans l’utilisation des alliages légers; à savoir, le gain de poids. En effet, le bénéfice de poids sur une carcasse acier soudée, sou- do-brasée ou brasée dans des raccords très affinés, est relativement faible et de l’ordre de 200 à 300 grammes.

Enfin, il est évident que ces procédés ne permettent pas la grande souplesse d'exécution de la soudure qui reste la formule idéale pour la bicyclette sur mesurés, apanage de la production artisanale.

Cette production artisanale, dans le domaine du cadre en alliage léger, s’est surtout orientée vers la soudure autogène de l’alliage aluminium-magnésium 5 %, type Alumag, alliage non trempant, qui donne évidemment des réalisations fort élégantes et de grande légèreté.

Le point faible du procédé réside dans le fait qu’il ne peut être exécuté avec le maximum de sécurité que par une main-d’œuvre très qualifiée et encore fort rare, ce qui en limite l’emploi. Je crois, cependant, que les alliages légers, à partir de l’aluminium et du magnésium, sont appelés à un très grand avenir et n’ont pas dit leur dernier mot.

Aussi bien, le but de la présente étude n’était pas l'examen comparatif des avantages de l’acier et des alliages d’aluminium dont je parlerai dans un prochain chapitre consacré à la
« légèreté », qualité que j’ai placée à dessein au dernier rang de celles à exiger d’un bon cadre.

E. B.

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