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Guide de la construction d'une fraiseuse CNC

Discussion dans 'Discussions générales sur la conception' créé par CBK59, 14 Septembre 2013.

  1. CBK59

    CBK59 Apprenti

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    Bonjour à tous,

    Suite à quelques échanges sur ce post (http://www.usinages.com/discussions-generales-conception/avoir-fraiseuse-cnc-oui-mais-t58239-45.html), j'ai proposé d'élaborer une check list

    Cette check list consisterait à réaliser un condensé de vos expériences sur un document synthétique comme le fichier joint.

    Il ne s'agit pas de réaliser une notice de montage mais de rédiger une sorte de check list afin de se poser les bonnes questions, d'aborder le maximum de sujet avant de sa lancer dans l'aventure de la construction et utilisation d'une fraiseuse CNC.

    Je n'ai pas les connaissances suffisantes et la prétention de tout connaitre, j'aurais besoin de toutes vos idées et expériences pour que ce document soit le plus utile possible.

    L'usage de ce doc serait uniquement à usage de loisirs, à chacun ensuite de l'utiliser pour d'autres usages.

    Pour l'instant, je travaille sous forme de carte mentale qui évite de rédiger des documents de plusieurs pages. J'utilise pour cela le logiciel Freeplane (gratuit). Les belles phrases, ce n'est pas trop mon truc.

    Cette forme permet de "jeter" les idées et de multiplier les branches au fur et à mesure. Il peut y avoir dans ce type de carte des liens vers des sites internet, vers des documents ..etc. On peut également démultiplier les cartes par thème, par type de fraiseuse, par technologie de façon à obtenir un guide le plus précis possible.

    Par l'intermédiaire de ce post, je récupérerai les infos et les ajouterai au doc.

    Ce n'est qu'une proposition, toutes les idées sont les bienvenues. Voir la pièce jointe Check list Fraiseuse CNC ind 1.pdf
     
  2. Bbr

    Bbr Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    Bonjour CBK59,

    Je viens de regarder ton document "check list fraiseuse CNC", j'ai aussi lu le post "... oui mais..." auquel je n'ai pas participé.

    Sans vouloir critiquer ton document, il serait souhaitable, selon moi, de hiérarchiser les tâches. :wink:

    En clair : construire une machine à CNC est un projet au sens noble du terme, il faut donc le traiter comme tel. :maiscebien:

    Un projet est généralement constitué de plusieurs phases (comportant différentes tâches) avec des étapes à franchir dans un ordre défini (ce qui ne veut pas dire qu'on ne peut pas revenir sur ces tâches lorsque l'étape correspondante est franchie, ni même faire avancer plusieurs tâches simultanément).

    Selon mon expérience, il est impératif avant toute chose d'exprimer le besoin, c'est à dire faire un cahier des charges (qui peut être évolutif pour X raisons).

    C'est ce cahier des charges (phase 1 du projet) qui permettra de définir le type de machine pour commencer, sans se limiter à une fraiseuse en particulier (tour = 2 axes, fraiseuse = 3 axes, centre d'usinage = 4 ou 5 axes, affuteuse = beaucoup d'axes...).

    La phase 2 c'est l'étude de la machine, avec entre autres les choix technologiques (architecture, guidages, motorisations, asservissements...)

    La phase 3 : la réalisation :supz: et les ennuis qui commencent... (par exemple moyens pour fabriquer les différentes pièces) :sad:

    Je ne parlerai pas des phases suivantes pour l'instant, mais il y en a de très intéressantes... :roll:

    Bien entendu, cette vision des choses n'engage que moi, je n'empêche personne de commencer par la fin ! :mrgreen:

    Cordialement,
    Bertrand
     
  3. CBK59

    CBK59 Apprenti

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    Merci Bertrand,

    Tu as raison, il faut hiérarchiser les tâches qui mèneront à la construction, donner une chronologie.

    1 - Cahier des charges (le plus important) - réfléchir au besoin
    2 - Conception de la machine avec le choix des matériels : architecture, guidages, motorisations, asservissements, broche ..etc
    3 - Construction de la machine avec le besoin en sous-traitance, d'outillage ..etc
    4 - Réglages et vérifications comme la planéité, le parallélisme, ..etc suivant le degré de précisions annoncé dans le CDC
    5 - Logiciel pour piloter la machine

    Par contre, commencer par le choix de la machine ne me semble pas (pour l'instant) utile. Si l'on commence par trop élargir, on risque de ne pas avancer. Commençons déjà par une fraiseuse 3 axes et peut-être ensuite pourrait-on étendre aux autres. Il suffira, alors d'ajouter un étage au-dessus permettant une orientation dans le choix de la machine. Qu'en penses-tu ?

    Voyez-vous d'autres point principaux à aborder ?

    Concernant la forme du document, avez vous des observations, propositions (logigramme ..etc) ?

    CBK
     
  4. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    Bonsoir,
    En préambule je vous propose une recommandation : apprendre le vocabulaire propre à la mécanique aux moteurs et leur électronique et propre aux cnc.
    Stan
     
  5. Bbr

    Bbr Compagnon

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    Bonsoir,

    Justement , je ne préconise en aucun cas de faire un choix dès le départ ! :mrgreen:

    Le cahier des charges, défini correctement par rapport au besoin, permet de définir le nombre d'axes nécessaire sans pour autant se limiter aux 3 axes d'une fraiseuse. :wink:
    Il est vrai cependant qu'une machine 3 axes permet de couvrir la majorité des besoins, mais ça n'est qu'une conséquence de l'analyse du besoin. :lol:

    Concernant la forme du document, l'organigramme est effectivement une façon de procéder, mais c'est particulièrement indigeste pour les non initiés. :cry:
    La présentation que tu as utilisée dans ton document est intéressante, en particulier pour les évolutions et les réorientations inévitables sur ce genre de projet. :supz:

    En ce qui concerne le vocabulaire spécifique aux CNC, ça ne devient utile que lorsque l'on rentre dans la définition technique du projet, en clair : l'étude de la machine elle même (phase 2 : :smt017 ).

    Cordialement,
    Bertrand
     
  6. carlos78

    carlos78 Compagnon

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    Bonjour CBK59,
    La tâche pour arriver à établir un Guide de la Construction d'une Fraiseuse CNC, me parait bien difficile au sein d'un forum, et nécessite une grande expertise. Je pense que c'est plus la vocation d'un site dédié comme par exemple CNC-Loisirs.
    Il serait plus facile de ramener cette démarche à une compilation des réalisations sur ce forum, avec par exemple l'établissement d'une fiche signalétique de chaque machine.
    Chaque concepteur pourrait ainsi enrichir ce post par une présentation formatée de sa machine. Le travail serait plus simple.

    Bonne continuation
    A+
    Carlos78
     
  7. CBK59

    CBK59 Apprenti

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    Bonjour,

    Bbr, ok donc pour construire un cahier des charges qui amènera vers le choix du type de machine.

    Je lance donc le premier thème : le cahier des charges

    alors, lâchez-vous, donnez tout ce qui vous passe par la tête :lol: en rapport avec ce thème, bien sûr :wink:
    (je construirais ensuite le document sur ce thème)

    Carlos78, j'ai parcouru le cite cncloisirs que je ne connaissais pas. Il est très bien fait, il couvre beaucoup de domaine mais je pense qu'il faut malgré cela rédiger une check list et surtout classer dans l'ordre les différentes étapes en partant du cdc jusqu'à l'usinage.
    En ce qui concerne, la compilation des caractéristiques sous forme de fiche signalétique, pourquoi pas, les deux démarches ne sont pas incompatibles.

    Stanloc, effectivement il est important de pouvoir parler "le même langage". Le guide devrait permettre avec des photos et croquis de mettre les bons termes en face de chaque élément. Par ailleurs, dans ton post de discussions, tu parlais de l'importance de la lecture, aurais-tu des livres pour apprendre et progresser dans le domaine de l'usinage, de la mécanique ?

    CBK59
     
  8. Bbr

    Bbr Compagnon

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    Bonsoir,

    Quelques éléments en vrac qui sont importants pour définir la machine :
    - Volume enveloppe des pièces à réaliser
    - Dimensions maxi à usiner sur la pièce (exemple percer des trous dia=10 maxi dans une plaque d'égout : dimension maxi à usiner 10 , volume enveloppe la plaque diamètre 610 épaisseur 100 environ)
    - Matière à usiner
    - Précision des usinages et état de surface
    - Type d'usinage (il y a une petite différence entre percer un trou et tailler une denture hypoïde)
    - Source d'énergie

    Pour une machine utilisée par un amateur, le temps de cycle n'est peut être pas un critère fondamental... :mrgreen:

    Un point qui peut avoir son importance : la place disponible pour mettre la machine ! :oops:

    J'ai certainement oublié certains éléments, mais je suis sûr qu'un certain nombre de membres de ce forum se feront une joie de combler ces oublis. :supz:

    Cordialement,
    Bertrand
     
  9. moissan

    moissan Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    cahier des charges ?

    la conception d'une machine est un art ! pas une science

    pour faire une vraie oeuvre d'art il ne faut pas s'empetrer dans un cahier des charges ... pourquoi pas aussi un service marketing pour faire la m..... censée convenir au client moyen ?

    je prefere celui qui presente son projet comme il le sent ... même si il se fait rembarer par certain qui ne le trouveront pas serieux , il y a toujours moyen d'avancer

    même quand le projet semble ne jamais aboutir , il sert a d'autre lecteur , certain qui ont le même genre de projet et qui eviteront de partir dans les même erreur

    d'autre comme moi qui a un certain nombre de projet de machine , et des idée bien precise sur certaine chose , mais qui apprend beaucoup ici et qui profite de tout ce qui se dit , même de ce qui est completement contraire a mes preferences ... il n'y a que les imbecile qui ne changent jamais d'avis

    enumer des solution tecnique pour chaque partie de la machine , comme dans ton pdf ? c'est un piege :

    guidage , rond non supporté , supporté ... et les rail prismatique que beaucoup utilisent ... et les glissiere fonte sur fonte comme les machine ancienne , que je trouve la meilleure solution pour ce que je veux faire ... et la solution rail carré en acier trempé , avec galet a roulement ? que je n'ai jamais vu nul par mais qui permet des bonne performance a bas prix

    cahier des charge avec zone de travail paralelepipedique ? un peu triste : j'aime bien des astuce du genre une tete qui peut se monter dans 2 sens different pour usiner un peu plus a droite ou un peu plus a gauche : ça permet de tailler une piece droite plus longue que la course : ça permet par exemple de tailler toute la surface de la table , donc faire la table en materiaux brut et utiliser la fraiseuse pour tailler ses propre rainure en Té

    la forme portique est elle la meilleure forme ? pourquoi les fraiseuse classique avant les CNC ont un montant uniquement d'un coté de la table ?
     
  10. Bbr

    Bbr Compagnon

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    Re,

    Oups ! Merci moissan :prayer:

    J'ai oublié de parler du design et de la peinture métallisée ! :smt033

    Si la trame du cahier des charges permet à certains de se poser les bonnes questions au départ, il n'est pas inutile ! :supz:

    Il y a suffisamment de post sur le forum qui commence comme ça : je veux construire une CNC mais il ne dit pas ce qu'il veut faire avec !
    Personnellement quand je vois ça, je me dis que le gars ne sait pas ce qu'il veut et qu'il n'y connait rien, alors qu'il aurait pu se renseigner et s'instruire un minimum avant. :smt011

    La conception d'une machine selon moi, n'est pas un art mais un métier et surtout un ensemble de compromis. :partyman:

    Cordialement,
    Bertrand
     
  11. tourniquet

    tourniquet Ouvrier

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    :shock:

    Tous en Freestyle :goodman:

    Heureusement quand même que beaucoup se posent un peut plus de question, sinon pas grand chose fonctionnerait dans le monde :roll:

    Aller Moissan on attend ta machine
     
  12. carlos78

    carlos78 Compagnon

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    Une autre façon d'aborder la "check-list" récupérée hier sur un autre post. Il ya de l'humour, mais le concept de l'algorithme est intéressant.
    Voir la pièce jointe Visio-AlgoCNC.pdf J'ai également découvert hier qu'il existait déja un post Index des CNC autoconstruites initialisé par ANTOINEBENISTE (en mai 2012) qui est à la fiche signalétique près ma vision d'une compilation des réalisations du forum.
    :smt038 Il y a aujourd'hui 70 machines qui sont déja recensées sur ce post.
     
  13. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    C'est une certitude que j'ai exprimée plusieurs fois. Il faut une certaine disposition de l'esprit pour concevoir et elle ne s'acquiert que petit à petit en exerçant. Elle va à l'encontre de la démarche traditionnelle de celui qui commence un boulot qui lui est expert dans ce boulot et donc il va utiliser des procédés qui ont fait leur preuve et qu'il maitrise bien.
    En conception on est dans le doute en permanence (c'est indispensable) on fait un pas en avant et deux pas en arrière car il faut manier l'art (tiens il y en a un) du compromis.
    le cahier des charges c'est poser noir sur blanc le problème afin justement de classer par ordre d'importance les points essentiels et les moyens nécessaires pour les satisfaire. Mais il est clair que pour faire telle ou telle pièce il faut déjà savoir ce que cela implique comme impératifs. Donc il faut faire progresser ses connaissances.
    Certes moi je préfère lire des livres plutôt que de poser des centaines de questions sur un forum ; c'est pour moi une question d'efficacité. Les livres en question sont pour la plupart les livres de l'enseignement professionnel. Une cnc c'est une fraiseuse donc il faut des livres sur le fraisage. Il y a aussi des livres sur les structures métalliques, la mécanique en général et ses principes de base mais certains de ces livres partent vite dans des notions assez ardues à assimiler pour beaucoup de gens. Il y a les livres indispensables pour TOUT le monde (car il est bon de se rafraîchir la mémoire) qui sont les formulaires à l'usage des fraiseurs, tourneurs, ajusteurs ou des formulaires plus généralistes comme le "MULLER". Il faut avoir à l'esprit que la cnc finie on souhaite usiner des pièces et qu'il faudra savoir ce que l'on doit faire et ne pas faire.
    Il est évident que la disposition des 3 axes peut reprendre la disposition traditionnelle des fraiseuses. Mais il est important de savoir que cette disposition a plusieurs inconvénients : la course sur le transversal est et doit être très faible par rapport à celle de l'autre axe, à cause du devers. La superposition des trois axes est un handicap sauf si on peut bloquer les axes inactifs. L'axe Z est considérablement chargé car il supporte les deux autres et le poids de la pièce, donc il va être difficile de le mouvoir rapidement . Enfin les guidages par queue d'aronde sont loin d'être la panacée pour une utilisation type cnc. Les machines numérisées ont des guidages linéaires sur galets ou aiguilles. D'ailleurs ce serait à mon avis la solution élégante pour redonner un coup de jeune à une vieille fraiseuse. Il "suffit" de la démonter et de la porter dans un atelier équipé d'une fraiseuse de taille suffisante pour réaliser les logements des guides. le plus long c'est de mettre la pièce sur la table et le coût est acceptable compte tenu du résultat. Vouloir gratter une queue d'aronde tient du rêve pour qui n'a pas 20 ans de métier dans le grattage et comme cela ne se fait plus les compétences doivent être rares. Ne chercher pas pourquoi les particuliers trouvent à des prix acceptables des HURE et autres fraiseuses.
    Mon CdC :
    qu'est ce que je veux faire
    comment faut-il le faire en usinage
    donc qu'est ce que ça implique comme impératifs
    quelles sont les courses nécessaires. S'il s'agit d'usinages de petites dimensions sur de très grandes pièces on fait un socle supportant la pièce mais les on vient placer le portique là où doit se faire l'usinage
    Les courses connues on déduit l'encombrement des axes et de la machine.
    Par itérations successives sur chaque point du CdC on affine la conception voire "on change son fusil d'épaule"
    On construit le bâti
    on s'équipe en broche (une ou deux si nécessaire) adaptée au mieux au travail
    On fait des mesures de couple pour les futurs moteurs de translation
    On achète les dits moteurs et leur driver.
    On fait les essais et règle les insuffisances ou on "met de l'eau dans son vin" c'est à dire on diminue ses ambitions.
    Stan
     
  14. Bbr

    Bbr Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    Bonjour,

    Non ! :smt021

    Une CNC c'est un système de contrôle-commande qui est utilisé sur beaucoup de machines autres que des fraiseuses (tour, centre d'usinage, tailleuse, raseuse, rectifieuse, affuteuse, rodeuse, machine à mesurer tridimensionnelle...). :spamafote:

    Cordialement,
    Bertrand

    PS : Le CdC est censé définir le besoin et les objectifs, pas les moyens pour y arriver ! Donc les choix techniques font partie de la phase 2 du projet.
     
  15. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Guide de la construction d'une fraiseuse CNC
    @BBR ; quand est ce que tu nous sors du concret en suivant tes recommandations ?????
    Vous savez on doit bien être à une dizaine ou une vingtaine de tentatives de faire un travail collectif dans le domaine de la conception voire de la réalisation de FRAISEUSES cnc dont une initiée par romteb et on attend encore qu'elles se concrétisent. Si vous tournez en rond en jouant sur les mots je crois que les débutants vont encore rester sur leur faim.
    Stan
     
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