ELNA 3 SUPERMATIC

Informations connexes

Ressources pour la réparation de machines à coudre
Mode d'emploi en français de la machine à coudre
Page sur l'Elna 2 Supermatic. Vous y trouverez des informations complémentaires à cette page.

Cette page concerne la révision et la réparation d'une machine à coudre Elna 3 Supermatic.

Introduction

Cette machine a coudre a été achetée d'occasion en 2022. L'objectif était d'avoir une machine solide, mécanique et disposant d'une variété de points suffisante en complément de l'Elna 2 Supermatic achetée quelques mois auparavant. Et surtout, la restauration d'une telle machine et la comparaison avec l'Elna 2 m'intéressaient.

Vous trouverez sur http://needlebar.org un historique des machines Supermatic de la marque. Il y a également un nombre considérable de vidéos disponibles sur Youtube à leur propos.

Présentation de la machine

Généralités

L'Elna 3 Supermatic, apparue en 1964, est une machine à coudre proposant toutes sortes de points grâce à des disques codeurs interchangeables pilotant latéralement la barre d'aiguille ainsi que l'entrainement du tissu pour les points impliquant une marche arrière combinée avec la marche avant, tout ceci étant réalisé mécaniquement et piloté par un dispositif nommé Elnagraph.

Elle était livrée dans un boitier métal avec quelques accessoires dont une série de disques codeurs. D'autres disques pouvaient être achetés par la suite en fonction des besoins.

Disques codeurs

Elle a eu plusieurs descendantes, la dernière étant me semble-t-il la Elna Star série SU.

Fonctionnalités

Les principales fonctionnalités qui font la spécificité de cette machine ont été évoquées dans le chapitre précédent. Pour le reste, on est dans le classique, à savoir :

• Bras libre.
• Boitier formant une table de travail si besoin.
• Réglage de la longueur et de la largeur des points.
• Eclairage intégré.

Conception

La base de la conception est habituelle :

• Un arbre supérieur transmet le mouvement du moteur au support de la barre d'aiguille et pilote la montée et la descente de cette barre.
• Un arbre inférieur transmet le mouvement du moteur au pignons de crochet. Un engrenage fixé à cet arbre transmet le mouvement à un autre engrenage qui actionne le mouvement de la griffe (avance/recul, montée descente).
• Les arbres supérieurs et inférieurs sont synchronisés par une courroie crantée.
• L'arbre supérieur est entrainé par le volant (débrayable). Le volant lui-même est entrainé par le moteur via un galet à friction. Ce galet est fixé sur l'axe du moteur. Le galet est plaqué sur le volant par un ressort.
• Une came actionnée par l'Elnagraph situé sur la partie supérieure de la machine (voir plus loin) permet de contrôler la longueur du point (en marche avant comme en marche arrière) en jouant sur une série de leviers.

Les machines qui font plus que le point droit ont un support de barre d'aiguille qui pivote autour d'un axe afin que l'aiguille puisse se déplacer latéralement.

La commande du mouvement est généralement faite par une roue codeuse dont la rotation est entrainée par l'arbre supérieur via un pignon.

Un palpeur suit les aspérités et creux de cette roue et actionne une came qui fait bouger latéralement le support de la barre d'aiguille. Un réglage manuel vient se superposer à ce mouvement afin de régler la largeur du point.

Souvent, un sélecteur permet de sélectionner un disque parmi plusieurs qui sont à demeure dans la machine.

L'Elna 3 Supermatic utilise ce principe sachant que sur le modèle présenté ici, il y a plusieurs disques intégrés. Lorsqu'on veut faire un point particulier, soit on sélectionne un des disques intégrés, soit on met le disque correspondant dans l'Elnagraph, nom donné au dispositif créé par Elna pour lire les roues codeuses. Grâce à ce dispositif, on peut virtuellement faire toutes les formes de points que l'imagination permet de créer.

Mais l'Elna 3 Supermatic ne s'arrête pas là. Certains disques doubles permettent également de commander le mouvement de la griffe d'entrainement. De la même façon que pour le mouvement latéral de la barre d'aiguille, un palpeur suit les aspérités et creux de la roue codeuse et transmet l'information via une came au mécanisme qui actionne les griffes.

Cette machine, descendante de l'Elna 2 conçue au début des années 1950 qui était très en avance sur ses concurrentes peut encore rivaliser sur bien des points avec des machines électroniques.

En terme de particularité, c'est déjà beaucoup. Mais ce n'est pas tout...

Fabrication

Cette machine est digne d'une montre suisse (pour info, je fais aussi de l'horlogerie), tant par la précision des assemblages que par la qualité des matériaux utilisés.

Le corps de la machine est pour l'essentiel en aluminium avec certaines pièces en acier épais (le socle en particulier) et d'autres en acier inoxydable.

Il est en trois parties (et quelques sous-parties) :

• Le socle en acier qui comporte les pieds et, petit raffinement, les écrous de fixation permettant de fixer la machine dans son boitier lorsqu'elle doit être transportée.
• La partie inférieure de la machine (3 vis qui la rendent solidaire du socle).
• La partie supérieur de la machine.
• Les sous-parties sont le capot supérieur gauche permettant l'accès au support de la barre d'aiguille et à la lampe, le capot supérieur qui donne accès à la partie supérieure du mécanisme, le capot de l'Elnagraph monté sur charnière qui est solidaire du capot supérieur, une plaque en aluminium permettant une fois ôtée d'accéder au mécanisme inférieur, la terminaison du bras libre qui supporte le mécanisme de crochet et le volant.

La plupart des interventions peuvent se faire en ne démontant que le socle, le capot supérieur et la plaque en aluminium du bras libre (plus éventuellement, le volant (un clip à défaire).

La plupart des pièces mécaniques sont en acier ou en aluminium, y compris les pignons de crochet. Tout est très épais et très bien usiné.

Les seuls engrenages en matière synthétiques que j'ai repéré sont :

• L'engrenage qui transmet le mouvement de l'arbre inférieur au mécanisme qui réalise le mouvement des griffes. Je m'attendais à devoir le remplacer (panne classique de toutes les machines anciennes avec des pignons synthétiques) mais dans le cas présent, il avait du l'être en 2005 (étiquette sur la machine) et était en bon état.
• Le pignon de crochet fixé sur l'arbre principal inférieur qui transmet le mouvement au crochet.
• L'engrenage qui transmet le mouvement de l'arbre supérieur à l'Elnagraph.
• Les engrenages pour les courroies crantées. En général, ils tiennent.

Il y a quelques autres pièces en bakélite ou en plastique pour ce que j'ai pu voir. Pour l'essentiel :

• Tout ce qui a trait à l'électricité (dont la pédale).
• les disques codeurs.
• Les boutons.
• Le levier permettant de relever le presseur.
• Quelques pièces au niveau de l'Elnagraph.

Si vous avez lu la page sur l'Elna 2 Supermatic, vous devez trouver beaucoup de similitudes dans la description des deux machines. Il y a néanmoins quelques différences significatives. J'ai noté dans le tableau qui suit ces différences avec les plus (+), les moins (-) ou rien pour chaque machine.

ELNA 2	ELNA 3
FABRICATION
Fabrication très soignée essentiellement en métal.	Fabrication très soignée essentiellement en métal. Néanmoins, le nombre de pièces en plastique (de bonne qualité) commence à s'immiscer dans plusieurs endroits. Pour autant, l'utilisation de ces pièces reste raisonnable et est peu susceptible d'introduire des problèmes, sauf peut-être, le levier de manipulation du presseur.
(-) Accès partiel à la mécanique supérieure (pas de capot sauf celui de l'Elnagraph).	(+) Capot supérieur amovible facilitant l'accès à la mécanique supérieure. La mécanique supérieure étant plus complexe que celle de l'Elna 2, cet accès devenait indispensable.
(+) Accès simple au bloc de tension et au mécanisme de barre d'aiguille grâce à un capot monté sur charnière.	(-) Accès malaisé au mécanisme de barre d'aiguille : le capot de gauche est vissé et est difficilement amovible.
(+) Système de barre d'aiguille et de levier presseur facilement démontable.	(-) Le système de barre d'aiguille et de levier presseur est moins facile à démonter que dans l'Elna 2.
(+) Accès au bloc moteur et à l'antiparasite assez simple.	(-) Accès au bloc moteur et à l'antiparasite malaisés.
(-) Galet d'entrainement fragile.	(+) Galet d'entrainement plus classique et plus robuste que sur l'Elna 2.
(+) Eclairage du plan de travail efficace avec un accès à la lampe bien pensé.	(-) Eclairage du plan de travail très réduit. L'accès à la lampe est moins pratique que sur l'Elna 2.
(+) Sélection de la position de la barre d'aiguille facilement démontable et maintenable.	(-) Sélection de la position de la barre d'aiguille sujet au blocage (sur la mienne, il était bloqué par l'huile figée et d'après ce que j'ai vu, c'est arrivé à d'autres). De plus, le sélecteur est difficilement démontable.
FONCTIONNALITES
Potentiellement une infinité de points grâce à l'Elnagraph.
(-) Pas de points intégrés.	(+) 6 points intégrés permettant de disposer immédiatement des principaux points.
(-) Passage de la marche avant à la marche arrière uniquement par la sélection de la longueur du point. Néanmoins, des curseurs permettent de retrouver les réglages d'origine lorsque l'on passe de la marche avant à la marche arrière et inversement.	(+) Manette permettant de faire une marche arrière ponctuelle ce qui évite de dérégler la longueur du point en marche avant.
Pression du pied presseur réglable.	Pression du pied presseur réglé en usine.

En résumé : les deux machines sont très bien construites et visent le haut de gamme. Sur ce thème, je donnerais un tout petit avantage à l'Elna 2 du fait d'une moins grande utilisation de matières plastiques et d'une maintenabilité globalement meilleure.

Fonctionnellement, l'Elna 2 et l'Elna 3 sont très proches. Par contre, l'Elna 3 propose certains raffinements qui la rendent plus simple à utiliser que l'Elna 2 (ne serait-ce que les points les plus courants immédiatements disponibles, la marche arrière temporaire, etc.). Elle dispose également de quelques fonctions supplémentaires comme la possibilité de combiner les disques internes avec les disques externes, ainsi qu'un extracteur de bobine.

Aspects électriques

Alimentation

Le schéma électrique est donné ci-dessous :

Je n'ai pas démonté le filtre ni le moteur. Le filtre semble être le même que celui de l'Elna 2 que je vous suggère donc de consulter.

Pédale

L'Elna 3 dont je dispose se commande à l'aide d'une pédale au pied. Sur mon Elna 2, il s'agit d'une genouillère (mais il a existé des Elna 2 avec pédale au pied).

J'ai fait la rétroingéniérie de son électronique en espérant ne pas avoir commis d'erreur. Le schéma est un peu bizarre mais pourquoi pas...

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• On ne dispose pas d'un nombre de vitesse variable en continu. Elna reste fidèle aux contacteurs qui proposent un nombre de vitesses fixes. Dans le cas présent, la pédale court-circuite des résistances via des contacts qui se ferment au fur et à mesure que l'on appuie. Lorsque l'on appuie à fond, toutes les résistances sont court-circuitées ce qui correspond à la vitesse maximale possible sauf qu'il y a un interrupteur à glissière qui modifie le comportement de la pédale selon que l'on sélectionne + ou - :
• Lorsque le sélecteur est sur moins, il y a une résistance R6 en série avec les résistances R1 à R5 ce qui limite la vitesse possible. Lorsque le sélecteur est sur +, cette résistance R6 est court-circuitée.
• Lorsque le sélecteur est sur -, la vitesse maximale est celle fournie par le variateur via le triac. Lorsque le bouton est sur +, outre le fait que la résistance R6 est court-circuitée, le variateur lui-même est complètement court-circuité lorsque l'on appuie à fond (seule, la self L1 est conservée pour l'anti-parasitage) : le courant en entrée est directement amenée sur la sortie.
• Pour le reste, le triac est rendu passant en fonction de la charge de C1 dont la constante de temps dépend du nombre de résistances R1 à R5 (plus R6 si le sélecteur est sur -). A partir d'un certain niveau de tension, la diode Zener devient conductrice et déclenche la gachette du triac qui va laisser passer l'alternance positive du courant vers la pédale.
  Sur l'alternance négative qui suit, le triac se bloquera et le cycle recommencera.

Les résistances sont de type "aggloméré" et dérivent beaucoup. J'ai remplacé celles dont les valeurs étaient devenues complètement hors tolérance (parfois, 100% !). On peut par précaution changer le condensateur chimique s'il est d'origine.

Si vous trouvez que la machine ne fonctionne pas assez vite lorsque le sélecteur est sur -, vérifiez les valeurs des résistances R1 à R5 ainsi que R6, R7 et C1. Une dérive par excès d'un de ces composants peut expliquer le problème. Or la plupart du temps, les résistances agglomérées dérivent par excès. Et c'est aussi parfois le cas des condensateurs chimiques. Pour ce qui me concerne, 3 résistances du réseau R1 à R5 ne sont plus à 4,7k mais à environ 5,3k. On est déjà hors tolérance (10%) et cette dérive revient à multiplier R7 par deux. Ca commence à faire beaucoup...

En cas de panne de la pédale, on doit pouvoir la remplacer par n'importe quelle autre pédale électronique, pourvue que l'on trouve la bonne prise pour se brancher sur la machine.

Révision de la machine

Même superbement construite, il est utile de faire une petite révision de temps en temps, disons, tous les 60 ans !

Lorsque je l'ai ouverte, il y avait de nombreuses traces d'huile séchée et le bouton de réglage de la position de la barre d'aiguille était complètement bloquée.

J'ai d'abord effectué le nettoyage de la partie inférieure. Le procédé est toujours le même (pour moi) :

• Démontage de tout ce qui peut l'être sans que cela nécessite un réglage fastidieux par la suite.
• Dégraissage et nettoyage intensif.
• Remontage, graissage ou huilage selon les pièces.

Concernant la lubrification, j'utilise une graisse PTFE pour les pignons. Pour le reste, de l'huile (vaseline ou parfois moteur (ça en fera hurler certains mais c'est une huille de haute qualité)), parfois, de la graisse silicone qui a l'avantage de bien vieillir et l'inconvénient d'entrainer un peu plus de résistance. Je la réserve aux parties peu mobiles.

Les pignons en matière synthétique étaient en bon état ce qui est toujours une bonne surprise. Sinon, le crochet était très encrassé mais ce n'est pas très surprenant.

Pour terminer, j'ai nettoyé la carroserie avec du polish (sauf les endroits où il y a marqué ELNA (risque d'effacement).

Ci-après, plusieurs vues de l'intérieur de la machine, en haut et en bas.

Réparation

Les seules réparations faites ont concerné le déblocage de la molette de positionnement de la barre d'aiguille et l'extracteur de canette qui était cassé. J'en ai refait un avec un petit tube en plastique que j'ai fixé à l'aide d'une vis (plus colle) sur la base de l'extracteur de la machine.

Réglages

Je ne décris ici que les réglages que j'ai effectivement réalisés. Pour les autres réglages, voir "Ressources pour la réparation et le réglage des machines à coudre".

Points qui ne se font pas

Ce problème était de ma faute : j'avais mal remonté le crochet et l'aiguille était trop basse quand le crochet était en face de l'aiguille. J'ai décalé le pignon de crochet d'un cran par rapport à celui de l'arbre et tout est rentré dans l'ordre. Pour ce réglage, j'ai triché : j'ai comparé la hauteur de l'aiguille avec celle de mon autre Elna Supermatic.

Il ne s'agit donc pas d'un réglage à proprement parlé puisque je n'avais pas modifié la position des différents pignons sur la machine.

Position de l'aiguille (parallélisme)

Pour faire le réglage de la position de l'aiguille, je conseille d'utiliser une aiguille double. C'est ce que j'ai fait ici sauf que... J'ai commis une erreur de débutant : j'avais acheté une aiguille double sans marque qui s'est avérée avoir deux défauts :

• Le méplat de l'aiguille n'était pas parallèle au plan formé par les aiguilles.
• Les aiguilles étaient trop en avant.

J'ai alors acheté une aiguille de marque (Schmetz) et tout de suite, ça c'est beaucoup mieux passé !

De manière générale, lorsque vous révisez une machine, il faut utiliser des aiguilles neuves et de bonne qualité. Sinon, vous risquez d'avoir des pannes que vous attribuerez à votre réparation et vous passerez des heures à tenter de régler quelque chose qui n'est dû qu'à une mauvaise aiguille.

Le réglage du parallélisme permet de vous assurer qu'une aiguille double sera bien centrée dans la plaque à aiguille mais aussi, que le chas d'une aiguille simple sera bien orienté.

Pour faire ce réglage, vous devez démonter le capot qui cache la barre d'aiguille. Il y a 2 vis à l'intérieur de la machine, pas facilement accessibles. Idéalement, il vous faudra un tournevis cruciforme coudé. Si vous n'en avez pas, vous pouvez vous débrouiller avec un tournevis pour tête fendue malgré que les vis soient cruciformes.

Le seul élément qui relie ce capot avec le reste de la mécanique est le ressort de rappel de la barre d'aiguille qu'il vous faudra enlever... et remettre (pas très accessible non plus). Il y a aussi le fil électrique pour l'alimentation de la lampe mais il est assez long pour que vous n'ayez pas besoin de démonter quoique ce soit.

Ensuite, il vous faudra dévisser très légèrement la pièce en métal qui bloque et actionne la barre d'aiguille et qui permet de régler sa position en hauteur et en rotation. Faites une marque pour la hauteur au cas où. Mais si vous ne faites que desserer la vis pour permettre la rotation de la barre d'aiguille, il ne devrait pas bouger en hauteur.

Réglage fait, vous constaterez que la pince a aiguille est légèrement décalée vers l'arrière. Apparemment, c'est normal. Toujours est-il que j'avais aussi un problème avec le pied de broderie dont le levier avait tendance à taper sur cette pince plutôt que de glisser sur le tube libre qui se trouve sur la vis qui serre l'aiguille. Le fait que la pince soit légèrement décalée vers l'arrière supprime ce problème.

Essais

Vérifiez la synchronisation entre crochet et barre d'aiguille (en particulier, si vous avez dû démonter des pignons ou la courroie crantée). Si c'est le cas, procédez comme indiqué sur la page Ressources pour la réparation et le réglage des machines à coudre.

Avant de faire un test en vrai grandeur (faire une couture), assurez vous du bon positionnement de l'aiguille par rapport à la plaque à aiguille et vérifiez qu'elle ne tape pas sur quelque chose lorsqu'elle est en mouvement (haut-bas et latéral).

Une fois nettoyée, le fonctionnement de la machine est (relativement) silencieux et surtout, semble très doux.

J'ai eu un petit problème de réglage vite résolu.

Après plusieurs essais, j'ai eu tout à coup des couinements inquiétants. Après pas mal de recherches et de démontages (qui m'ont permis de parfaire le nettoyage de certains arbres, c'est le côté positif de la chose), j'ai localisé que le problème venait du crochet. Pourquoi ? Je ne sais pas. Je l'avais démonté, lubrifié... Je l'ai donc redémonté, renettoyé, relubrifié et le problème à disparu.

A noter que j'ai eu de nouveau le phénomène après utilisation "intensive". Cette fois-ci, je me suis contenté de réinjecter un peu de graisse PTFE sans rien démonter et tout est rentré dans l'ordre.

Janvier 2022

Autres vues de la machine