Pressoir à fruits

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Attention, cette page est un travail en cours (décembre 2022) et n'est pas du tout finalisée.

Pour des fruits un peu compliqués/durs, eg olives, coings, etc.

Il y a pléthore de modèles ... autant que de presseurs. Chaque modèle est adapté à une gamme d'utilisation. Fonction principalement de la nature du fruit et des quantités à presser. Une presse adaptée pour 1 Tonne à l'heure ne l'est évidemment pas pour 100 kilos par an.

Ici, on s'intéresse à modèle domestique, avec pression verticale fournie par un cric hydraulique (10 Tonnes). Typiquement pour environ 20 litres de fruits ou broyat de fruits. C'est peu de fruits en une seule passe, et donc a priori les forces nécessaires ne sont pas énormes.
Notre modèle sera plus volumineux que certains modèles commerciaux bien conçus, mais, à la fois moins cher et avec une pression bien supérieure.

L'essentiel du matériel doit se trouver en GSB.


Modèles commerciaux

Les modèles domestiques du commerce commencent à partir de 5/10 litres. Beaucoup de modèles sont à vis, sont plutôt chers, et ne semblent pas toujours bien costauds.

On voit que pour ces 2 modèles, on est limité dans la force de pression.


Pression

Dans l'absolu il y a 36 façons de presser des fruits. En pratique, on cherche évidemment des solutions avec le meilleur ROI. ie simple, efficace, modulable, pas trop cher, etc.

Historiquement, on a, assez logiquement des presses qui exercent (basiquement) leur pression verticalement, et les forces qui s'exercent ensuite dans le broyat lui-même, contre les parois (s'il y en a) etc.
Le pressoir vertical emploie souvent une pression élevée, essentiellement parce que cette pression s'exerce à la base uniquement sur le sommet du broyat, et puis se transmet (et se dilue forcément) à l'intérieur du broyat.
Si on prend eg un cric de 2 tonnes, et un broyat dans une cage de section 0.5m x 0.5m, on a 2 T / 0.25 m2 = 2000 kg / 2500 cm2 = 2 kg / 2,5 cm2 = 8 kg / 10 cm2 = 0.8 kg / cm2.

évidemment, la force nécessaire dépend complètement de la quantité de broyat à traiter. Les pressoirs pros emploient de grandes forces car ils ont à traiter de grosses quantités. à l'autre extrême, si on voulait presser chaque fruit individuellement, on voit bien que la force nécessaire est bien moindre.

On trouve maintenant aussi des modèles à vessie, qui ont leurs fans. La vessie est cylindrique et placée au centre du tambour, alimentée par l'eau d'un robinet, sous pression généralement de 3 ou 4 bars.


Tambour(s)

La fonction du tambour (ou claie ou cage), quand il y en a un, est d'empêcher le broyat de s'en aller et d'échapper à la pression. Là aussi, autant de modèles que de presseurs.

ça va depuis l'absence de tambour, ou plutôt le remplacement d'un unique tambour haut par un empilement de tambours courts (scourtins).

Une section circulaire est optimale, mais pas facile à faire soi-même. Des jantes peuvent peut-être être intéressantes ? Et placer à l'intérieur une plaque d'acier inox percée, ou un grillage à maille fine, enroulé.

Considérons un tambour petit, de 10 litres. 10 litres = 10000 ml = 10000 cm3 = 10cm x 10cm x 100cm = 20cm x 20cm x 25cm = sont des formes possibles

Avec ou sans tambour, un bac récupérateur est nécessaire sous le broyat. Ce bac récupérateur doit forcément être assez costaud puisque, même diluée, il reçoit la force exercée par la presse.
(Une vieille poêle en acier peut faire l'affaire, mais les diamètres ne sont en général pas énormes). Ou alors un plat à paella, et il y a tous les diamètres.
Un bac plastique risque de ne pas résister à la pression. Le fond n'est en effet en général pas plat, mais nervuré, donc le risque de fissuration le long des nervures est élevé.


Scourtins / Plateaux

C'est la solution historique, encore employée de nos jours, et ce n'est pas pour rien. De facto, avec les scourtins, on peut carrément se passer de tambour global. Et au lieu de traiter une grosse masse d'un bloc, on fractionne la quantité à traiter. Pour un usage domestique, ça présente des intérêts.
Un scourtin, c'est de facto un tambour, mais petit, souple, et qui s'empile.

On pourrait prendre des disques d'haltères comme plateaux entre les scourtins. Pas trop cher, costaud, et en plus muni d'un trou central qui aidera aussi le jus à s'échapper. Pour le pressage des pommes, on emploie des plateaux en bois dont la surface est grillagée, et laisse ainsi passer le jus. Des plateaux d'acier percés de trous font aussi l'affaire.

Si les disques rigides intermédiaires sont assez larges, et qu'on met seulement peu de fruits entre, alors on peut éventuellement carrément se passer de scourtins. Ou alors se contenter de mettre un simple cordon de rétention souple, eg un torchon replié, sur la périphérie du broyat.

Les "sacs à pressoir" du commerce sont assez chers. Certains sont en lin. Des sacs de jute (retaillés si besoin) doivent aussi faire l'affaire. On doit pouvoir réduire les risques d'éclatement, simplement en utilisant des sacs remplis eg seulement à moitié. Des passoires en silicone doivent peut-être aussi être adaptées.

Pour un bac récupérateur, voir au rayon cuisine du supermarché. Il y a de quoi faire.


Pressoir domestique

Pressoir vertical.

Le pressoir est constitué d'un cadre acier qui encaisse les efforts de pression, et d'une structure en bois qui facilite la mise en place du cadre acier. Il n'y a aucune soudure. Toutes les pièces de force sont soit boulonnées, soit enfichées.

Pour fixer les choses, on regarde le pressoir du dessus, et le portique est orienté WE (Ouest-Est).


Portique / cadre acier

C'est basiquement un cadre en acier, très costaud. Sans soudures. Et avec aussi un minimum de trous, car on utilise de l'acier très épais, et le perçage est donc difficile.
On utilise la structure acier la plus solide pour les pièces horizontales car ce sont les pièces les plus stressées (par leur milieu). (Les pièces horizontales de certains modèles commerciaux (apple-presses) sont de forme trapézoïdale).

  • partie haute : 2 profilés aciers (cornières ou carré costauds (ou les 2)), pour accueillir les colonnes. Longueur = 50cm (ça réduit d'autant le levier et les risques de flambage).
  • partie basse : idem
  • colonnes  : 2 barres acier (profilés carrés de 30mm), placés entre les profilés hauts et bas. Elles encaissent la pression.


Socle

Le socle est en bois (car pour un prototype, c'est plus simple, et car le socle ne reçoit pas d'effort de pression.
La fonction du socle est de maintenir le portique chargé bien d'équerre (les efforts de pression sont entièrement à la charge du portique).

Un cadre en bois de 50cm x 50cm avec une rainure pour accueillir le bas du portique fait l'affaire.

Montage (en 3 étages, de bas en haut) :

  • 3 lambourdes de 4.5cm x 14cm x 50 cm posées WE, en // dans un carré de 50cm x 50cm. 1 au milieu, 1 à chaque extrémité
  • 2 chevrons de 4.5cm x 7cm x 50 cm posés NS sur leur tranche et vissés perpendiculairement sur les lambourdes, en //, sur les 2 cotés (fonction = blocage des colonnes WE)
  • 2 lambourdes de 4.5cm x 14cm x 50 cm posées WE, vissées en // perpendiculairement aux chevrons. On laisse l'espace nécessaire entre les lambourdes pour accueillir le portique.

La lambourde WE basse du milieu bloque les colonnes par le bas.
On visse sur la lambourde WE basse du milieu des chevrons WE pour bloquer les colonnes selon NS.
On place entre les colonnes 3 pièces en bois d'épaisseur 30 mm et dont la longueur totale est celle de l'écartement des colonnes. On place 2 pièces contre les colonnes et on enfonce la 3° pièce (un peu en force) entre les 2 autres.
Les colonnes du portique sont ainsi bloquées dans 5 directions, et maintenues avec l'écartement souhaité (au lieu de se balader librement).

Avec ce montage, la largeur totale du socle est de 50cm. Et l'écartement entre les colonnes est de 35 cm (50 cm - 2x(3 cm + 4.5cm)). (34,3cm sur mon prototype).


Colonnes

On part sur des colonnes de hauteur 1 mètre. Et une base de longueur 50 cm. On préfère presser sur une petite surface, eg 20cm x 20cm, car cela augmente la pression unitaire. (20cm x 20cm x 25cm = 10 litres).

Si on compare aux modèles du commerce de capacité 20 l ou 40 l, a priori 2 profilés carrés doivent suffire pour les colonnes. (Si besoin, on peut facilement les doubler).

Les colonnes peuvent permettre de faire coulisser verticalement des pièces guidées si nécessaire. eg des plateaux entre scourtins ou des cales ajoutés à mesure que la matière pressée se réduit en volume.

Avec la configuration retenue sans soudures ni boulons, modifier l'écartement des colonnes est réalisable sans difficulté. Par exemple pour presser des fruits durs, eg olives.

On peut facilement renforcer la solidité / rigidité des partie basse et haute, simplement en rajoutant de l'épaisseur (bois ou acier). Toute épaisseur supplémentaire aide à répartir l'effort de pression sur la longueur des pièces acier horizontales.

Chaque colonne acier est doublée par un tasseau bois de même section. Les fixations nécessaires se font ainsi dans le tasseau. Il n'y a ainsi besoin ni de percer ni de souder les pièces acier horizontales.
Seules les colonnes en acier sont percées en haut et en bas par des trous de diamètre 10mm, qui reçoivent des tiges acier (NS) de 10mm, qui bloquent le cadre acier lors de la mise en pression. (Si nécessaire, on peut bien sûr employer un diamètre plus élevé).

Chaque colonne est percée en bas par 2 trous face à face à 7.5cm de l'extrémité. Pour bien positionner ces trous, le mieux est de poser chaque colonne à sa place dans le socle, et de faire un trait sur la colonne le long de la pièce horizontale acier. Cela indique exactement l'endroit où percer les trous.

En haut des colonnes, on perce 2 trous face à face à 7.5cm de l'extrémité.
Si on souhaite réduire la hauteur de la presse, on peut aussi percer des trous plus bas. La presse est ainsi facilement réglable en hauteur.

Attention lors du perçage : les trous qui se font face dans chaque colonne doivent être bien alignés.


Chapiteau

Comme pour tout le reste, le chapiteau comporte une partie en bois pour faciliter les fixations, et une partie acier (qui ne sera ni percée, ni soudée) pour recevoir les efforts de pression.

Une fois les colonnes en place, on rajoute 1 tige acier (L=12cm) dans chaque trou en sommet de colonne.
On place les pièces acier horizontales bloquées sous les tiges.
Sous les pièces acier horizontales, on place 2 chevrons horizontaux de 4.5cm x 7cm x 50cm, qu'on boulonne face à face.
Ici on a ajouté un sabot pour sécuriser les chevrons, mais ce n'est pas indispensable.

Pour accueillir solidement le sommet du cric, j'ai utilisé un pied de poteau en acier coupé à ras et vissé sous les chevrons. C'est très solide, mais on aurait pu procéder autrement.
https://www.bricodepot.fr/catalogue/pied-pour-poteau-auvents-pergolas-de-type-a-h-3765mm/prod1714.

Au sommet du chapiteau :

  • entre les colonnes on insère un tasseau de même longueur que l'écartement inférieur des colonnes (34.3cm pour mon prototype).
  • 2 cornières prépercées de longueur 50cm sont vissées dans les tasseaux verticaux

ça aide à solidifier l'ensemble, et l'écartement inférieur et supérieur est ainsi bien identique.


Photos

Photos du 1° prototype, en train d'être testé sur une plaque acier tordue.
Le cric est un modèle 10 tonnes.
La plaque acier tordue a été significativement remise à plat. La presse a résisté sans souci. a priori le test s'est donc bien passé.

Pour les pièces horizontales acier hautes, j'ai employé 1 cornière + 1 barre acier carré. J'ai préféré surdimensionner que l'inverse.

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Voir aussi


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