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Diplômé en ingénierie aérospatiale et passionné par la conception pratique, je passe la majorité de mon temps à expérimenter et à construire des objets fonctionnels. À travers ma chaîne YouTube, je partage des défis techniques comme celui-ci pour inspirer les autres à se lancer, eux aussi, dans la fabrication.
Pourquoi concevoir un moteur sans contact ?
J’avais déjà entendu parler des accouplements magnétiques, surtout dans les agitateurs magnétiques utilisés au fond des béchers de laboratoire — ce champ magnétique tournant qui entraîne une petite tige dans un récipient fermé. Mais je n’en avais jamais construit moi-même.
C’était donc le défi parfait pour mettre me mettre au boulot : jusqu’où pouvait-on aller avec ces connexions sans contact ? Pourrais-je réellement faire tourner un axe uniquement grâce à la force magnétique — et surtout, pourrais-je le contrôler ?
En explorant différentes configurations, je suis tombé sur une variante étonnante qui ne reposait même pas sur un deuxième aimant. À la place : une simple plaque de cuivre et des aimants en rotation. C’est là que tout a vraiment commencé à devenir intéressant.
Ce montage utilise les courants de Foucault — ces boucles de courant induites dans les conducteurs, qui génèrent à leur tour des champs magnétiques opposés. C’est le même principe qu’on retrouve dans les systèmes de freinage magnétique des montagnes russes ou des trains à grande vitesse.
Mon objectif était simple : construire les deux versions, les tester, et ressentir les forces en jeu.
Du modèle CAO au cuivre et aux aimants
Tout a commencé dans Fusion 360, où j’ai modélisé deux disques rotatifs, chacun équipé de six aimants en néodyme avec une polarité alternée : pôle nord vers le haut sur l’un, pôle sud sur l’autre. L’idée, c’était que la rotation de l’un entraîne l’autre par simple transfert magnétique.
J’ai imprimé les boîtiers en 3D avec mes imprimantes Bambu Lab, et j’ai commandé les plaques de cuivre sur Xometry.
Version 1 : Aimant contre aimant
Cette première version repose sur deux disques magnétiques identiques placés face à face. Quand l’un tourne, son champ magnétique entraîne directement la rotation du second. L’accouplement était étonnamment puissant et ultra-réactif.
Mais il était aussi trop rigide. Si quoi que ce soit coinçait ou résistait, tout le système s’arrêtait net. Il n’y avait aucun glissement. C’est idéal pour le transfert de couple, certes, mais pas pour des applications qui exigent de la souplesse ou une sécurité intégrée.
Version 2 : Aimant contre plaque de cuivre
C’est là que les choses ont vraiment pris une autre dimension. En faisant tourner le disque magnétique près de la plaque de cuivre, celle-ci s’est mise à tourner — sans aucun contact. C’est la magie des courants de Foucault.
C’était comme déplacer une rame dans du miel. L’interaction était fluide, résistante, autorégulée. Plus les aimants tournaient vite, plus les courants induits — et donc le couple transmis — étaient puissants. Plus la plaque de cuivre était proche, plus la force était importante.
Trop éloignée, et l’effet diminuait. Trop proche, et le système essayait presque de s’auto-propulser. Ce phénomène était étonnamment fort — même avec un espace de plus de 8 mm, l’accouplement fonctionnait encore.
Ce qui m’a vraiment bluffé : la version avec cuivre fonctionnait aussi en sens inverse. En faisant tourner la plaque de cuivre, c’était le disque aimanté qui se mettait en mouvement. Je ne m’y attendais pas du tout.
J’ai même testé différentes épaisseurs : une plaque de 6 mm comparée à une de 3 mm. La plus fine répondait plus vite, probablement à cause de son inertie plus faible.
Applications concrètes
Ces systèmes peuvent-ils avoir des applications industrielles ? Clairement, oui.
Imaginez un environnement où l’on doit entraîner un axe au travers d’une paroi étanche — typiquement en traitement chimique, en systèmes sous-marins ou dans les lignes de production agroalimentaire. Dans ce genre de situations, l’absence de contact est un atout : pas de risque de fuite ni de contamination.
Et ce glissement naturel de la version cuivre pourrait aussi faire office de sécurité — démarrages en douceur ou débrayage automatique en cas de surcharge.
Et ensuite ?
Si je devais créer une nouvelle version, je concevrais un système permettant d’ajuster dynamiquement la distance entre le disque aimanté et la plaque de cuivre. Cela permettrait de régler avec précision la force transmise.
Je testerais aussi d’autres configurations d’aimants ou de matériaux — peut-être même en faire une vraie solution industrielle.
Pour l’instant, je suis juste ravi d’avoir tenté la version cuivre — même si je n’y croyais pas au début. Comme quoi, ce sont parfois les idées les plus improbables qui donnent les meilleurs résultats.
Vous voulez voir comment tout cela fonctionne ? Regardez la vidéo complète sur ma chaîne. Et si vous avez une idée d’utilisation concrète pour les accouplements magnétiques, n’hésitez pas à me l’envoyer — je suis toujours preneur de nouveaux défis.
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