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CNC : de la réflexion au camboui

Discussion dans 'Projets de fraiseuse et portique d'usinage CNC' créé par guol64, 23 Décembre 2012.

  1. guol64

    guol64 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Bonsoir à tous, :P

    Je suis modo de la section CNC depuis 2 ans, et c'est avec beaucoup de plaisir que j'ai lu quasiment tous les sujets.
    Bien sûr mon intention à l'époque était la construction d'une (ou plusieurs) CNC : j'aime les machines :heart: .

    Au fil du temps j'ai récupéré pas mal d'éléments, rails prismatiques, vis à bille, ... et j'ai eu la chance de restaurer un tour et une fraiseuse qui me permettent maintenant d'usiner quelques pièces.
    Mon objectif n'est pas très précis, en terme de cahier des charges, matières à usiner, dimensions... l'intérêt étant la mécanique et de se faire plaisr.

    Mon point de départ sera donc une table récupérée sur un centre d'usinage.
    C'est de la fonte, la bestiole pèse environ 120Kg
    Les dimensions utiles de la table sont 700x380 (surface avec les raibures).

    Voici quelques photos pour se rendre compte:

    P1040596.JPG
    P1040597.JPG
    P1040599.JPG

    Une fois la table nettoyée, j'ai sorti tout mon attirail pour voir un peu comment je pourrait exploiter ça.
    La réponse n'est pas simple et c'est pourquoi je sollicite vos avis.
    La périphérie extérieure de la table est dotée de pas mal de taraudages, et la face est sur un plan parallèle à la table: nickel pour fixer des éléments.


    En fait j'ai envisagé plusieurs solutions:
    1°/ Portique mobile dans le sens de la longueur, la table supportée au extrémités et la vis centrale sous la table.
    -> Faible largeur de passage : environ 400

    2°/ Portique mobile dans le sens de la largeur, avec une vis de chaque côté
    -> Ecartement important, mais patins très rapprochés (voire même un seul patin) : l'équerrage dépendra uniquement de la synchronisation des vis.
    (Mes rails sont des rexroth de 30 ou NSK de 35, les patins font 100x100 environ)

    3°/ Portique fixe dans le sens de la largeur, écartement des pieds environ 800mm, table mobile
    -> La table à rainure ne servira pas, et la nouvelle table sera moins rigide.
    -> Super base pour le bâti, courses importantes, largeur de passage importante.
    -> Moins bon pour fixer des accessoire sur la table (étau, 4ième axe ...)

    Voilà pour l'instant, alors n'hésitez pas...

    Merci pour vos commentaires.
     
  2. J-Max

    J-Max Compagnon

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Bonjour,

    Joli bestiau et super projet !

    Pourquoi avoir écarté portique fixe dans le sens des 380mm ?
    Logiquement, ne serait-on pas tentés de croire que :
    moins le portique aura de portée, plus sa rigidité sera simple à obtenir ?

    ++JM
     
  3. guol64

    guol64 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Oui tu as raison : moins de longueur = moins de flexion, mais dans le cas d'un portique fixe, la structure peut être plus lourde, plus rigide, car le poids n'est plus mobile.
    Dans ce cas avoir la possibilité de passer plus de largeur est un avantage sans avoir a faire de compromis.

    Pour le portique je pensais à un tube acier du style 250*100*3 qui prend moin d'un micron de flèche sous 50kg de charge pour une longueur de 800mm.
    C'est le gros avantage des portiques fixes : le poids des parties statiques n'est pas un soucis, bien au contraire .

    Avec cette solution, j'aurais deux éléments mobiles:
    ->l'ensemble broche et Z : environ 8-10Kg
    ->la table : environ 25-30Kg + la pièce + le 4ième axe + l'étau +++

    Avec la solution portique mobile il faut bouger tout le portique : 40 à 50Kg

    Avec la table mobile, je pourrais fixer les rails sous la table et les patins sur le bâti : la surface d'appui au niveau de l'usinage (la fraise) est toujours stable en théorie.
     
  4. fred250

    fred250 Compagnon

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Comment ça un portique fixe! un seul patin par rail! i veut pas mettre un dremel pendant qu'on y est non?!! :axe: :smt003
    Pour moi avec du matériel pareil ça devrait être portique mobile dans le sens de la largeur et avec deuxpatins par rail.
    Il serai vraiment dommage de ne pas profité de cette table pour le bridage des pièces est accessoires.
    Quand au poids du portique peut importe, il y aura toujours un moteur pour le bouger, si on parlais de 500Kg ce serai différent, mais la si il faut, un bon servo et on en parle plus.
    Bien évidement les conseilleurs ne sont pas les payeurs, et ma vision d'un cnc est celle d'une machine qui doit être capable de faire des vrai copeaux et pas de la poussière métallique, mais c'est en rapport avec mes besoins.
     
  5. moissan

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    j'aime bien la table mobile sous un portique fixe quand on veut faire simple et leger même si ça augmente l'encombrement

    mais avec ta table elle n'est pas legere ... le reste de la machine sera peut etre plus legere que la table : donc il est logique de faire la table fixe et le portique mobile

    vu de dessous il n'y a pas de bonne susrface d'appui de rail : en plus il est utile de mettre des rail plus long que la table pour pouvoir passer la tête sur toute la surface de la table

    donc deux gros tube carré vissé sur les bossage , suffisament plus long que la table ... rail sur ces tubes carré , et patin sur le portique qui passe dessous

    finalement il n'y a aucune difference de structure entre table fixe et table mobile , si ce n'est que dans un cas la table et possé par les 2 bout et le portique passe dessous ... dans l'autre cas le portique est pose et la table bouge
     
  6. ybou30

    ybou30 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Salut à tous,

    Belle bête cette table :supz: .
    Perso, je ferai table mobile et portique fixe sur la grande longueur: :wink:
    - L'ensemble table sera 'relativement lourd => un déplacement du X dans le sens de sa largeur autorise des déplacements plus lents et laisse le passage pour des pièces longues sur les côtés. :lol:
    - Un portique fixe permet de faire une poutre solide ouvre une possibilité de déplacement d'un Y relativement léger sur un guidage rigide à une vitesse plus élevée. :wink:
    Côté encombrement, ce compromis me semble pas mal non plus. :wink:

    Cdlt,
    Yanik
     
  7. guol64

    guol64 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Comme tu le dis, la motorisation n'est pas le problème, elle sera traitée en temps utile.
    J'ai a disposition si besoin des servos de 200W, 300W et 500W.

    Pour moi le besoin n'est pas défini, mais il est bien évident que mon objectif est de faire le mieux possible:
    Le plus rigide possible, les course les plus grandes possibles, les vitesses les plus élevées possibles .... : comme il faut faire des compromis, il faut que l'ensemble soit homogène.
     
  8. guol64

    guol64 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Dans le cas d'une table mobile je pensais à une autre table, et me servir de la grosse comme bâti.
    Sinon pour bouger les 120Kg il me faudrait un bâti style béton de plusieurs centaines de kilos (j'y avais pensé un temps, mais j'ai fini par l'écarter, dans ce cas autant racheter un centre d'usinage :???: )

    Je note l'idée des tubes de 100 qui passent en dessous dans le sens de la longueur :wink:
    Une fois le débroussaillage effectué, je ferais des petits croquis pour mieux se rendre compte.
     
  9. J-Max

    J-Max Compagnon

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Bonjour,

    L'ensemble Broche-Z 8-10kg, il me semble que c'est très optimiste. (rien que ma petite broche 2.2kw pèse plus)
    Mon Z n'est pas prévu pour tailler du copeau dans le métal et il va peser plus du double.
    Je doute que tu conçoives un ensemble Z aussi léger à terme. :wink:

    Tu parle de "vitesses les plus élevées possibles". Sur le papier c'est toujours mieux.
    Justement, peut-être faudrait-il commencer à définir le besoin.
    Une vitesse de machine à 30m.mn n'a pas de sens si son outillage commande d'avancer à 4m.mn au plus vite.
    Ce serait d'autant plus inutile que la dimension d'une vis à bille (et donc aussi son prix)
    dépend également de la vitesse de rotation qu'on lui demandera d'atteindre, par exemple.
    Par ailleurs, cette machine aura-t-elle à être rentable, et donc à produire des usinages à forte cadence ?
    Car c'est pour ça que sont conçues les machines les plus rapides.

    La machine ultime et parfaite n'existant pas, tu sais sans doute déjà qu'une machine est avant tout conçue
    pour être performante dans une certaine plage d'utilisation. La machine "qui sait tout faire", si tant est qu'elle existe,
    aura forcément un coût qui ne sera pas en rapport avec son utilisation courante.

    Je l'ai souvent vérifié en milieu industriel et en R&D, lorsqu'un dirigeant réclame "faites mieux que le concurrent"
    ou "sortez-moi un nouveau modèle". Il n'en sort rien de bon à 90%, car il faut avoir la finalité en tête dès le début de projet.
    Mieux, bon, bien, rapide, sont des mots finalement vides de sens, et ça en désoriente plus d'un.
    Par contre si on donne comme base "Tel type d'utilisateur à tel besoin. Tel paramètre l'intéresse, tel l'intéresse moins."
    alors l'objectif est fixé et il y aura au final un produit efficace, pertinent, concurrentiel.

    Le risque, sans objectif, est de réaliser un assemblage malhabile de composants (qu'ils soient bons ou non).
    Chez un ancien employeur on avait une super machine, unique en Europe de l'ouest,
    elle faisait la fierté de l'entreprise, et lorsqu'on faisait visiter l'atelier, on la présentait élogieusement.
    Pour sûr c'était une bonne machine ! Capable de hautes cadences en continu, bonne précision, bonne répétabilité...
    La vérité était toute autre. Je ne l'ai vu fonctionner que deux fois et jamais longtemps.
    Elle n'était rentable que sur de trop rares dossiers ; il y avait peu de marchés sur lesquels elle pouvait être utile.
    Elle demandait du temps pour la mettre en route, et encore plus en fin de production.
    Du coup, pour 98% de la production on lui préférait d'autres machines, plus adaptées au travail.
    En Alaska, mieux vaut avoir une Jeep qu'une Lamborghini. :wink:

    Quand tu auras l'objectif en tête, peut-être que tu n'utilisera pas ta table,
    ou auras-tu décidé de l'usiner pour la rendre mobile, qui sait ?

    ++JM
     
  10. guol64

    guol64 Modérateur

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    Re: Reflexion CNC

    Merci pour ton intervention J-Max.

    Sur le Z, oui tu as peut-être raison, 8-10Kg s'est un poil optimiste.

    Pour le besoin, je l'ai déjà dit :
    pas d'objectif de rentabilité
    pas d'objectif de productivité
    pas d'objectif sur les courses
    pas d'objectif sur les matières à usiner
    Donc en clair pas d'objectif :mrgreen:, et je ne le ferais pas pour l'instant.
    Je comprends que ça puisse choquer et je suis le premier à poser la question quand on vient me voir pour acheter un ordinateur, et qu'en réponse à la question "Que veux tu faire avec" on me répond "Je veux un PC performant" (et pas cher), alors je réponds "Combien veux-tu y mettre?" et je fais une machine homogène pour le prix.

    Ici le maître mot est la réflexion mécanique, bien sûr il y a des limites: de faisabilité, de coût, ...

    L'idée de l'usiner pour la rendre mobile m'a bien traversé l'esprit :wink: , mais j'ai un peu peur pour le positionnement sur ma petite deckel.
    Ensuite je me rend bien compte qu'il faut un chassis en conséquence, et même en gagnant 40Kg il en resterait 80Kg :eek: a bouger.
    Il me semble plus simple de refaire une table avec un meilleur compromis surface / poids / rigidité.

    Je vais vous faire quelques photo du matos à disposition dès que possible.
     
  11. Damocles

    Damocles Compagnon

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Ci vous n'avez pas d'objectif c'est un peux difficile de vous donner des idée.

    Comme vous dites, ou bien vous utilisez un table mobile, ou bien une table fixe.

    Personnellement je ne monterais pas le châssis sur la table, par ce que la machine n'auras que de petit courses style (300x200x300) ce qui n'est pas assez pour moi.
    Mais peut être que c'est assez pour vous. On ne sait pas. Je pense qu'il faudra au moins nous communiquer vos priorités, rêves, objectifs.

    Je n'usinerais pas la table. Ci vous voulez usiner que du bois, vendez cette table et acheter une table plus grande a rainures T en alu ou perfore pour le sous-vide...

    Je pense que seulement vous pouvez faire le choix sur le matériel que vous voulez utilse. Etes vous un bon soudeur ou non? L'epoxy granite est il possible?
    Et le budget que vous voulez mettre. Vous avez déjà des rails de guidages, des vis a billes? Quelle longueur?

    Je comprends que vous avez le joie de construire cette machine et que l'utilisation vient que sur la deuxième place, mais il faudrait au moins vous faire quelques priorités. Les centres d usinage bougent des tables de beaucoup de plus que 120kg a des vitesses hallucinant, donc tant que vous ne mettez pas des objectifs et des contraintes sur la conception il y a des milliers de solutions possible.

    Pour conclure, moi je garderais la table comme table et j'irais pour un portique fixe avec la table en Y et le X sur la portique dans la longuer de la table.

    Comme http://pdf.directindustry.com/pdf/hermle/c-1200/16486-86428-_4.html
     
  12. ybou30

    ybou30 Modérateur

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  13. fred250

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Il fraudai quand même savoir pour quelle type d'usinage ta machine sera utilisé principalement.
    Car là presque toutes les solutions son valable mais chacune adapté plus ou moins a certains usinages.
    Une machine adapté aussi bien a des travaux léger que des travaux lourd risque d’être problématique au niveau transmission, car une machine capable de gros travaux devra être rigide et donc lourde, ce qui implique une forte inertie pour des mouvements rapides et donc les vis a billes devront être capable de supporté les contraintes pour freiné et accéléré les éléments mobiles.
    Les moteurs devront aussi avoir suffisamment de couple a basse vitesse pour les usinages lourd tout en ayant une petite démultiplication pour pouvoir faire tourné les vis suffisamment vite pour les mouvement rapide.
    Si en plus on veut un peut une bonne résolution il faudra que le logiciel et l'informatique soit capable de suivre pour envoyer les ordres a la fréquence requise.
    La machine doit donc être réfléchie dans son ensemble en prenant en compte les limite de la technique disponible pour l'amateur pour savoir si on peut avoir une machine avec des performances honorable de partout ou si il faudra faire des compromis, de la en découlera le châssis.

    Il faut donc que tu établisse quand même un cahier des charges en fonctions de l'utilisation que tu fera de ta machine, car sinon tout le monde te donnera les solutions qui leur semble idéal pour leur utilisation.
    Je comprend que tu veuille surtout construire cette machine pour le plaisir de crée, mais tu sais quand même quelles sont les chose qui t’intéresse et donc quelles seront les pièces que tu pourra être amené a usiné.
    Car si tu construit ta machine surtout pour faire des gros usinages dans l'alu ou l'acier et qu'au final tu fait presque que de la gravures et de la découpe tu va vite perdre patience avec une machine trop lente et vis versa
     
  14. J-Max

    J-Max Compagnon

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Re-bonjour :),
    Avec les servo dont parle notre ami, pas de problème, un servo a un couple linéaire et monte généralement à 3000 RPM et au delà. :wink:
    Bouger 120kg, ce n'est pas un effort énorme pour une vis à bille.
    Même une vis de 16mm encaisse près de 1000Kgf sur 750mm. :wink:
    Par contre, il faudrait en prendre une bonne pour qu'elle ne prenne pas de jeu trop vite, à la longue.

    Sinon, évidemment et comme les camarades, il faudrait au moins réduire le champ d'exploitation pour avancer un peu :wink:

    ++JM
     
  15. guol64

    guol64 Modérateur

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    CNC : de la réflexion au camboui
    Re: Reflexion CNC

    Bon je vais essayer de vous en dire plus :smt011 :wink:

    Pour répondre à Damocles, j'avais envisagé un bati béton, voire béton epoxy avec cette table, mais l'epoxy coûte horriblement cher et la mise en oeuvre (moule) me semble un peu dure.
    J'avais modélisé un modèle sur le principe de celle de micluc, et j'étais pas loin de 500Kg de bâti.
    Par contre je n'avais pas pensé à positonner la table dans ce sens, du coup je garde cette idée.

    Les moyens :
    Tour, fraiseuse, combiné bois, outillage divers
    Je peux avoir a peu près tous les profils aciers du commerce (IPE, HEA, tubes...)
    J'ai un petit poste inverter, (je suis pas doué en soudure), mais je peux avoir accés à un semi-auto avec le soudeur qui tient la torche :mrgreen:

    Le matos de récup:
    Paire de rails NSK de 35, longueur 1000, 960, 910 (avec 2 patins par rail)
    Une douzaine de rail rexroth de 30 longueur 580 avec 1 patin par rail
    Une paire de rail NSK de 20, Longueur 280 avec 2 patins par rail
    VAB NSK Diam 32 pas de 10 Longueur utile 600
    VAB NSK Diam 28 pas de 8 Longueur utile 590
    VAB NSK Diam 28 pas de 8 Longueur utile 450
    VAB NSK Diam 30 pas de 6 Longueur utile 250
    VAB NIKKEN Diam 32 pas de 10 Longueur utile 710
    VAB NIKKEN Diam 32 pas de 10 Longueur utile 450
    VAB de bonne facture Diam 14 pas de 5 Longueur utile 110
    Quelques VAB chinoises en diamètre 20
    3 Servos moteurs 200W, SanyoDenki
    3 Servos moteurs 300W, SanyoDenki
    2 Servos moteurs 500W, SanyoDenki

    Je travaille, le bois, l'alu, le fer.
    Pour le bois je pense faire plus tard un routeur pour la découpe, reste donc les pièces complexes.
    Pour l'alu je suis souvent embété pour découper les bruts dans les tôle ( de 10 à 40 mm d'épaisseur)
    Je ne peux pas non plus réaliser de forme trop complexes à la fraiseuse.
    Pour l'acier : ça reste marginal, et plutôt en tournage.
    Ensuite il y a aussi le tout venant, quelques circuits imprimés (grossier), découpe plexi, ...

    Pour l'encombrement, j'ai un atelier de 50m², mais je ne veux pas non plus occuper la moitié de l'espace avec la CNC sans pouvoir la bouger.
    Voilà vous en savez maintenant un peu plus. :mrgreen:

    Et pour finir, je n'en aurais pas un usage intensif, c'est donc le plaisir de faire les choses bien qui m'anime, en plus ça me permettra de trouver une utilité aux trucs qui commencent à m'envahir.
     
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