Cavités des micros de guitare : défonçage et usinage

Une cavité de micro doit répondre à trois exigences : positionner correctement le capteur sous les cordes, lui laisser suffisamment de place pour être installé et réglé, et préserver la matière nécessaire à sa fixation. Une défonce trop étroite peut bloquer le micro, tandis qu'une cavité trop profonde ou excessivement large fragilise inutilement le corps.

L'opération s'effectue généralement à la défonceuse, avec un gabarit, ou à la CNC. Dans les deux cas, la précision du résultat dépend avant tout des références utilisées et de la préparation de l'usinage.

Reporter l'emplacement des micros

La position des micros a normalement été définie lors de la conception de l'instrument. Il reste à la reporter sur le corps en utilisant les références du plan.

L'axe longitudinal constitue le premier repère. Il permet de centrer les micros par rapport au futur passage des cordes, indépendamment des contours extérieurs du corps, qui ne sont pas nécessairement symétriques.

Le positionnement longitudinal doit ensuite être vérifié par rapport au diapason, au chevalet et à l'implantation du manche. Une erreur de quelques millimètres peut être difficile à corriger, particulièrement lorsque les cavités restent visibles après montage.

Avant de commencer, il faut notamment vérifier que :

• l'axe central et les positions des micros correspondent au plan définitif ;
• les cavités ne débordent pas sur la poche du manche ou l'emplacement du chevalet ;
• les éventuels logements de vibrato et les autres usinages du corps ne créent pas d'interférence ;
• les systèmes de fixation disposent de suffisamment de bois autour de leurs vis.

Dans le cas d'un corps constitué de plusieurs pièces ou surmonté d'une table rapportée, les références doivent être conservées après collage et mise à épaisseur.

Adapter la cavité au micro et à sa fixation

Les dimensions extérieures d'un micro ne suffisent pas à déterminer celles de sa cavité. Il faut également prendre en compte son système de montage, les éléments qui dépassent de sa base et les possibilités de réglage en hauteur.

Un humbucker traditionnel possède généralement deux pattes latérales destinées aux vis de réglage. Ces pattes peuvent nécessiter des évidements supplémentaires, parfois plus profonds que la partie centrale. Les humbuckers à pattes longues et à pattes courtes ne demandent donc pas nécessairement le même usinage.

Un micro simple monté sur une plaque de protection présente d'autres contraintes : son corps doit pouvoir descendre librement, sans que les connexions, les vis ou les ressorts viennent buter contre le bois.

Le montage avec cadre ou plaque de protection tolère souvent une cavité légèrement plus large, puisque son contour est masqué. En fixation directe, les bords restent visibles : leur régularité devient une exigence esthétique supplémentaire.

Il est préférable de travailler à partir du micro réellement destiné à l'instrument, ou de son plan coté officiel. Les dimensions annoncées comme standard ne garantissent pas toujours l'interchangeabilité entre fabricants.

Déterminer la profondeur

La profondeur constitue le point le plus délicat de l'opération. Elle ne dépend pas seulement de l'épaisseur du micro, mais aussi de la hauteur des cordes au-dessus du corps.

Cette hauteur est elle-même déterminée par la géométrie de l'instrument : implantation du manche, angle éventuel de renversement, hauteur du chevalet et épaisseur de la touche.

Une guitare à chevalet relativement haut peut demander une cavité moins profonde qu'un instrument dont les cordes passent près de la table, même avec des micros identiques.

La méthode consiste à déterminer la position du micro par rapport au futur plan des cordes, puis à vérifier que son logement permet toute la course de réglage souhaitée.

Il faut tenir compte de l'élément le plus bas de l'ensemble : aimant, plots, vis, connexions, pattes de fixation ou câble de sortie selon la construction du micro.

La profondeur doit permettre de descendre suffisamment le micro sans qu'il touche le fond. À l'inverse, creuser davantage n'offre aucun avantage si cette réserve ne peut pas être utilisée.

La profondeur des évidements latéraux peut être différente de celle du logement principal. Cette particularité est fréquente avec les humbuckers traditionnels.

Avant d'usiner, on contrôle également l'épaisseur de bois qui restera au fond de la cavité, en tenant compte des éventuels usinages réalisés sur la face arrière. Les corps minces et les instruments comportant plusieurs évidements rapprochés demandent une attention particulière.

Il n'existe donc pas de profondeur universelle applicable à tous les micros ou à toutes les guitares.

Préparer le gabarit de défonçage

Le gabarit sert à guider la fraise et à reproduire le contour de la cavité. Il peut être fabriqué en contreplaqué de qualité, en MDF ou dans une matière plastique suffisamment rigide.

Sa surface de guidage doit être parfaitement régulière, car chaque défaut sera reproduit par la fraise. Un bord irrégulier, un angle mal positionné ou une déformation du matériau compromettront le résultat.

Le gabarit doit également être compatible avec la méthode de guidage utilisée.

Avec une fraise à roulement, le roulement suit directement le contour du gabarit. Il faut alors s'assurer qu'il porte correctement sur celui-ci pendant l'usinage.

Avec une bague de copiage, le gabarit doit intégrer le décalage géométrique entre le diamètre de la bague et celui de la fraise.

Les angles intérieurs représentent une autre contrainte. Une fraise cylindrique laisse nécessairement des coins arrondis. Si le micro possède des angles plus serrés que le rayon de la fraise, il faudra choisir un outil plus petit ou reprendre localement les angles au ciseau.

Pour les humbuckers, l'utilisation de deux gabarits ou d'un gabarit complété par des ouvertures spécifiques facilite la réalisation du logement principal et des évidements réservés aux pattes.

Un essai sur une chute de bois permet de vérifier le contour obtenu avant de travailler sur le corps définitif.

Usiner la cavité à la défonceuse

Le corps doit être immobilisé sur un support stable et parfaitement plan. Le gabarit est ensuite positionné sur les axes de référence et fixé de manière à empêcher tout déplacement sous l'effort de coupe.

Un adhésif double face adapté au travail du bois peut convenir, à condition que son adhérence soit suffisante. Une fixation mécanique est également possible si les trous sont situés dans des zones qui seront ultérieurement évidées ou masquées.

L'usinage commence par une passe peu profonde. La matière est ensuite retirée progressivement, en adaptant la profondeur de chaque passe au diamètre de la fraise, à l'essence de bois et à la puissance de la machine.

La défonceuse doit toujours conserver un appui stable. Lorsque la cavité s'élargit, une semelle auxiliaire peut empêcher la machine de basculer dans l'ouverture.

Il est parfois utile de retirer une partie de la matière à la perceuse à colonne, avec une mèche Forstner, avant de passer à la défonceuse. Cette opération réduit l'effort demandé à la fraise, mais nécessite une butée de profondeur précise. La pointe centrale de la mèche doit elle aussi être prise en compte.

Les dernières passes servent à obtenir la profondeur définitive et à régulariser les parois. Il est préférable de conserver le gabarit en place jusqu'à la fin de ces opérations.

Les évidements réservés aux pattes de fixation et au passage des connexions sont réalisés selon les besoins du micro.

Une aspiration efficace, la protection des yeux et une protection respiratoire adaptée sont indispensables pendant ces travaux.

Réaliser l'usinage à la CNC

La CNC permet de reproduire fidèlement plusieurs cavités et de gérer des profondeurs différentes dans une même opération. Elle ne dispense cependant pas de vérifier le dessin et les références de positionnement.

Le programme d'usinage doit distinguer les contours visibles, les dégagements internes et les zones qui doivent rester intactes pour les fixations.

Le diamètre de la fraise conditionne les rayons réalisables dans les angles. Une petite fraise peut être nécessaire pour dégager certaines pattes de micros, sans qu'il soit utile de l'employer pour retirer toute la matière.

Une stratégie efficace consiste à effectuer un premier évidement avec une fraise de diamètre adapté au volume à retirer, puis à terminer les contours et les détails avec un outil plus petit lorsque cela est nécessaire.

L'usinage peut comprendre une légère surépaisseur laissée sur les parois, éliminée lors d'une passe de finition.

La face de référence et l'origine des coordonnées doivent rester cohérentes avec les autres opérations effectuées sur le corps. Une erreur d'origine en Z peut compromettre l'épaisseur résiduelle, même lorsque le programme est géométriquement correct.

Vérifier l'ajustement avant la finition

Une fois la cavité terminée, le micro doit être présenté dans son logement avec les éléments nécessaires à son montage.

Il doit pouvoir entrer sans forcer, conserver un léger dégagement latéral et se déplacer sur la plage de hauteur prévue. Un micro qui entre difficilement risque de devenir impossible à installer après l'application de la finition.

Le contrôle concerne aussi les vis et les systèmes de suspension. Les trous de fixation sont repérés avec précision, puis percés avec une profondeur maîtrisée pour éviter de traverser le corps.

Il faut notamment vérifier que les pattes, les connexions et le câble de sortie ne gênent aucun mouvement. Le passage du câble vers la cavité électronique doit être prévu avant l'application de la finition, et réalisé de préférence tant que le corps peut encore être immobilisé et percé sans risque pour ses surfaces.

Pour les montages directs, on contrôle également que le dispositif de réglage maintient correctement le micro, sans exercer de pression excessive sur son boîtier.

Préserver les surfaces et préparer la finition

Les bords visibles doivent être propres, réguliers et exempts d'éclats. Leur reprise se fait avec précaution, car un ponçage trop énergique peut modifier le contour de la cavité.

Les fonds et les parois n'exigent pas le même état de surface qu'une partie extérieure du corps. Ils doivent néanmoins être suffisamment propres pour permettre le montage, le passage des câbles et l'application éventuelle d'un blindage.

Lorsque les cavités sont destinées à recevoir une peinture conductrice ou une feuille métallique, il faut anticiper l'épaisseur ajoutée par ce traitement. Le blindage devra être raccordé correctement à la masse électrique, sans créer de contact indésirable avec les connexions des micros.

L'usinage doit être considéré comme terminé uniquement lorsque l'installation à blanc a confirmé l'ajustement de l'ensemble.

Les erreurs qui compromettent le résultat

Les problèmes rencontrés proviennent rarement de la seule précision de la défonceuse. Ils résultent plus souvent d'une référence incorrecte, d'un gabarit inadapté ou d'une dimension oubliée.

Une cavité trop peu profonde empêche le réglage du micro. Une cavité trop large peut rester visible autour d'un montage direct. Un évidement latéral excessif peut affaiblir les points de fixation d'un cadre. Enfin, un perçage mal orienté pour le passage des câbles peut déboucher dans une zone qui devait rester intacte.

Ces défauts sont difficiles à corriger proprement une fois le corps usiné, et plus encore après la finition.

La méthode la plus fiable consiste à contrôler les références, vérifier le gabarit sur une chute, usiner progressivement et réaliser un montage à blanc. Une cavité réussie n'est pas simplement un trou aux bonnes dimensions : c'est un logement qui permet au micro de remplir sa fonction, sans contrainte mécanique et sans retirer davantage de bois que nécessaire.