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Nouvelle CNC, je me lance...

Discussion dans 'Projets de fraiseuse et portique d'usinage CNC' créé par sylcel1819, 23 Avril 2014.

  1. sylcel1819

    sylcel1819 Nouveau

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Bonjour à tous,

    Après avoir été un simple consommateur du forum pendant de nombreuses heures, je me lance en présentant mon nouveau projet de CNC d'Autoconstructeur. J'espère que les experts que sont certains pourront stopper les mauvaises orientations que je pourrais prendre.

    Les bases de mon cahier des charges sont :

    - Usinage de bois avant tout mais aussi plastique tel que le PVC, PA6 (Nylon), PTFE (Teflon) ou encore POM (Derlin).
    - Découpe sur Vynile.
    - Volume d'usinage maxi +/- 700x400x200 mm.
    - Budget maxi de +/- 600 € hors outils de coupe et fraiseuse.

    Options supplémentaires sous réserve :roll:

    - pouvoir utiliser la structure pour éventuellement via l'ajout d'une tête d'extrusion utiliser la CNC pour l'impression 3D.

    Pour info, je ne part pas d'aucune notion de construction car j'ai déjà dans le passé conçu une petite CNC, mais cette dernière sur la base de récup' ne m'a jamais donner de réelle satisfaction.
    DSC_0002.JPG

    Je vais essayer de récupérer l'électronique de ce 1er projets afin de limiter les frais soit une carte hobbyCNC et les moteurs PAP de RS 440-442 (Size NEMA23, 5V, 1A, couple de maintien 500 mNm) peut-être un peu leger.
    Pour informatique, je souhaite rester avec EMC2 qui rempli pour 0€, la mission d'interface.


    Mes grandes interrogations sont :

    - (Axe Y) Portique fixe ou mobile.
    - (Axe Z) comment limiter le porte à faux.

    En attendant d'aller plus loin, j'ai préparé un vue 3D qui servira d'une bonne base de travail et/ou de critique.

    Plan3D_CNCv2.jpg
     
  2. OrOoX

    OrOoX Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Hello !


    Le budget est plutôt faible au vue des dimensions mais ça doit pouvoir se faire en cherchant les bonnes
    occasions et autres mais vu que tu ne semble pas viser l'alu, ça réduit les contraintes :p


    Pour le côté 3D, c'est pas mon rayon donc pas d'avis.



    Sinon pour le côté portique fixe/mobile, d'après moi cela dépend de l'espace disponible autour de la machine, un portique mobile sera
    "cloisonné" dans une zone alors qu'avec un portique fixe, c'est le plateau qui bouge et donc les pièces peuvent être amenées à dépasser.

    Pour le problème du porte-à-faux, tu peux rajouter des renforts sur la plaque du Z pour rigidifier celui-ci comme ceci par exemple :

    [​IMG]



    Après la précision dépend aussi des rails si ils ont du jeu ou non mais à mon avis une plaque de 15mm en alu sans renfort devrait suffir pour du plastique.


    Par contre vu la largeur de ta surface usinable, il faudra peut être envisager de mettre deux vis à billes ( si tu a prévu de mettre ça ) sur l'axe Y pour éviter
    que le portique parte en crabe donc logiquement deux PaP, deux Drivers, etc ^^


    PS : Copain Google Sketchup :D
     
  3. el patenteu

    el patenteu Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Sinon, si il sagit d'un portique fixe il serait préférable de raprocher les rails du bas.
    Dans le cas d'un portique fixe je préfere la solution de mettre les rails sur le plateau qui se déplace,ont peut ainsi augmenter la course
    a tres peu de frais(ont ne fait que rallonger rails et vab plutot que tout l'ensemble du chassis.

    @+
    Fred
     
  4. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Bonjour,
    Si les courses envisagées sont de 700 x 400 x 200 mm la solution la moins coûteuse et la plus sûre consiste à monter un portique fixe et un plateau mobile avec pour course les 700 mm. Sur le portique on a une course de 400 mm.
    Avec de telles petites courses l'encombrement moindre en principe, que procure un portique mobile ne se justifie pas ( c'est pouièmesque) par contre les complications sont bien plus grandes et le coût "of course". Il faut rejeter à priori les solutions coûteuses avec un budget de 600 € qui est somme toute très (trop) faible
    Si la pièce que l'on veut usiner est plus longue que la plus grande dimension du plateau on la fait déborder de la même façon que le portique soit fixe ou mobile.
    Stan
     
  5. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Oui Fred, mais ça c'est vrai quand les centimètres de châssis coûtent plus cher que les centimètres de rails et de vis à billes réunis.
    Quand on veut tirer vers le bas le montant de la facture on peut être tenté d'ailleurs de donner à la vis la longueur stricte nécessaire à la course envisagée, mais cela peut compliquer le montage des deux guidages et de la vis, au point que l'économie est nulle. Il faut bien voir que ce ne sont pas les centimètres des guidages et des vis qui alourdissent vraiment la facture car ce qui compte beaucoup dans son montant ce sont les patins (surtout si on prend des sections confortables pour les guidages) et les écrous à rattrapage de jeu pour les vis
    Pour maîtriser son budget il faut jouer de la calculette et comparer les différentes solutions et ne pas partir bille en tête sur un premier jet pour la conception.
    L'idéal lorsque l'on se lance sur un projet de cnc c'est d'être déjà bien équipé et de disposer d'une petite fraiseuse qui permet de faire certaines pièces à la demande et ainsi d'échapper à la nécessité de cocher des articles dans un catalogue quel qu'il soit.
    Stan
    Stan
     
  6. el patenteu

    el patenteu Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Les centimetres de chassi vont presque a coup sur couter plus cher que le prolongement des rail et vab.
    De toute facon les rails ont doit les rallonger meme si ont allonge le chassi pour gagner en course,quant aux patins rien ne change.
    Ce que je voulais exprimer c'est un peu comme notre facon de concevoir l'axe Z mais pour le plateau Y(axe de base)
    Pourquoi mettre systematiquement les rails sur le chassi lorsqu'il sagit de portique fixe?
    Ca implique d'avoir un chassis tres grand par rapport aux course util.
    Ma cn ne fait que 30cm de profond pourtant j'ai une surface usinable dans les 60cm et ce avec un portique fixe.(et ce pourrait meme etre d'avantage)
    Si les rails étaient atachés au chassi ca serait exactement l'inverse,une machine de 60cm pour une surface usinable autour de 30cm.(donc nettement plus dispendieux)
    Que le plateau dépasse en porte a faux ne dérange en rien puisque la broche elle usinne toujours a l'intérieur du périmetre des patins
    du Y(axe de base)
    J'adore cette configuration.

    @+
    Fred
     
  7. el patenteu

    el patenteu Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Je viens ''d'allumer'' sur un point ....
    Dans mon cas c'est une crémaillere donc le moteur demmeure sur le chassis alors qu'avec une vab il faudrait soit faire un montage
    pour faire tourner l'écrou plutot que la vis ou sinon carréement monter le moteur sur le plateau a la facon d'une vrai fraiseuse.
     
  8. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Bonjour,
    Mais Fred tu as parfaitement raison cette disposition est parfaitement jouable. Toutefois si la machine peut dans ce cas être moins profonde, si tu conserves la même course la place qu'il faudra pour que le plateau puisse parcourir cette course sera la même.
    Je l'ai écrit souvent, il y a de multiples façons de faire une cnc il faut comparer les méthodes au niveau coût, complexité de mise en oeuvre et difficultés des réglages.
    Stan
     
  9. sylcel1819

    sylcel1819 Nouveau

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Merci à tous,

    Ces échanges m'aident précieusement.

    Pour résumer j'ai 3 options :

    Un portique fixe de ouverture de 800 mm (longueur des rails que j'ai acheté) soit 700 mm utile avec un plateau mobile de +/- 400 mm de déplacement (longueur des rails achetés étant de 600 mm) fixation des barres sur le plateau, supports et roulements linéaires fixés sur le châssis dans l'alignement de la zone de travail de la broche.

    Inconvénient : risque de partir en crabe avec une seule vis qui seront pour info trapézoïdale (ça limite le budget) et la nécessité de d'avoir une zone libre à l'avant et à l'arrière de ma machine pour le déplacement du plateau.
    Avantage : la grande ouverture permet l'usinage de large pièce

    Un portique mobile d'une ouverture de 800 mm (700 mm utile) se déplaçant sur une profondeur de 400 mm utile (guidage de 600 mm)

    Inconvénient : risque de partir en crabe avec une seule vis.
    Avantage : la grande ouverture permet l'usinage de large pièce relativement lourde, le plateau étant fixe (gravure d'une porte par exemple)

    Un portique mobile d'une largeur de 600 mm (+/- 400 mm utile) se déplacement sur une course utile de +/- 700 mm (guidage linéaire de 800 mm)

    Inconvénient : montage et réglage du protique mobile et largeur de travail limitée.
    Avantage : limitation du risque de défaut de parallélisme sur la largeur de 600 mm du portique avec l'utilisation d'une seul vis.

    J'avoue que la 2ème solution me semble la plus polyvalente à l'utilisation mais je crains le montage du portique mobile d'une largeur de 800 mm avec une seul vis trapézoïdale. Comme évoqué au moindre défaut de paralélisme entre la vis et les guidages de chaque côté de la vis ça va coincer... :???:

    Bon maintenant, il faut que je me décide. Ce qui est certain c'est que doit privilégier la robustesse de la CNC. 8-)
     
  10. phanou95

    phanou95 Compagnon

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  11. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Merci phanou95, de prendre ma relève en incitant les débutants à copier la cnc de aerofun, car moi je l'ai tellement désignée comme étant la meilleure solution au meilleur rapport qualité prix, que je n'ose plus encore le faire.
    Les profilés Norcan (surtout avec cette annonce sur le bon coin) offrent le meilleur rapport qualité prix (ça aussi je l'ai souvent dit).
    Ma seule critique pour la cnc d'aerofun c'est ce choix de prendre la plus grande dimension dans ce sens. Elle ne se justifie (contrairement à ce que pense sylcel1819) que par un plus petite dimension pour la partie horizontale des joues en acier . En effet sylcel1819, je t'invite à faire quelques dessins d'encombrement et tu verras que c'est avec ta course de 700 mm placée d'avant en arrière que tu auras la plus grande aptitude à usiner une pièce longue. Une pièce longue doit obligatoirement passer entre les jambes du portique et non dans l'autre sens.
    Stan
     
  12. phanou95

    phanou95 Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Je connais très bien la situation de Sylcel puisque j'ai le même problème ! Et oui, je suis en train de travailler sur la structure de ma CNC et j'ai comme ambition d'usiner 800 x 400 sur des matériaux léger et facile (pour faire des moules d'aéromodélisme) et un peu d'alu tout de même.
    Au début j'étais partie sur un portique large du type de la V4 d'Aerofun mais le fait d'usiner un peu d'alu même sur des petites dimensions 400x400 n'est à priori pas évident puisque la broche se retrouvera au milieu du portique là ou la flèche est maxi.
    L'idée est de permettre l'usinage des 800 mm (700 mm pour Sylcel) perpendiculairement au portique. Du coup, en prenant les 700mm de capacité d'usinage, il faut un guidage de la table de 1300mm (table de 800mm, espace entre les patins de 400mm d'axe à axe, 200 mm de l'axe du patin au bord de la table). Cela fait une structure un peu longue mais quand il faut, ...

    C'est à Sylcel de prendre sa décision sur le type de portique et sur les dimensions de la bête. Le budget étant limité, il faudra sans doute faire des compromis mais il y a pas mal de possibilité de faire de la récup ou des bonnes affaires.
     
  13. stanloc

    stanloc Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...

    Voyez ce qui est proposé ici pour calculer les dimensions de votre machine :
    http://www.usinages.com/discussions-generales-conception/cnc-par-quoi-commencer-t15262.html
    Stan
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
  14. phanou95

    phanou95 Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    B = Cy + 100 = 700 + 100 = 800 (longueur de la table)
    A = Cy/2 = 700/2 = 350
    E = B * 0.554 = 800*0.554 = 432

    longueur de la structure = E + 2*A + patin = 432 + 700 + 100 = 1232 mm

    Pour simplifier, dans mon précédent message, je donnais un E à 400 mm (au lieu de 432mm) et une longueur de structure de 1300 mm (au lieu de 1232mm) et une table d'usinage de 800mm ! :supz:
    L'ordre de grandeur est amplement respecté. :smt003
     
  15. el patenteu

    el patenteu Compagnon

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    Nouvelle CNC, je me lance...
    Pour ma part dans le cas d'un portique mobil c'est sans aucun doute la plus petite des courses qui se déplace sur le portique quant au
    portique lui meme il se déplace sur la plus grande course,comme ont voit toujours.
    C'est normal ont doit limité au maximum le poid du portique a déplacer.
    Par contre pour un portique fixe j'irais avec l'option inverse puisqu'ont peut rigidifié a souhait le portique.
    Ca ramene l'encombrement a une forme plus carré que rectangle.
    Donc les grandes pieces peuvent en plus etre un peu plus large qu'avec l'autre configuration.
    Avec des course aussi petites y'as pas grand risque que ca parte en crabe si les espacements entre les rsails sont bien proportionner.
    Surtout ne pas mettre les rails aux extrémitées comme sur ta premiere machinne,ca semble logique mais non,ce ne l'esdt pas du tout.
    Tu te retrouve avec un ''tiroir'' plus large que profond comme ceux des clavier d'ordi,la moindre résistance sur l'une des extrémitée(fraise dans la matiere) fou le plateau en travers a coup sur.
    Alors que si les rails étaient plus rapprocher c'est beaucoup plus difficil de le mettre en travers,ca cherche plutot a se déplacer normallement(tiroir
    plus profond que large)
    Seul dans le cas de portique mobil ont dispose les rails de cette facon(pas vraiment le choix) et dans ce cas ca oblige presque a coup sur de mettre 2 transmissions.

    Cordialement
    Fred
     
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