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Projet portique CNC made in Guadeloupe

Discussion dans 'Projets de fraiseuse et portique d'usinage CNC' créé par Tibleu, 27 Mai 2016.

  1. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Bonjour a tous,

    Nouveau sur le forum, je viens vous présenter mon nouveau projet et espère profiter de votre expérience pour éviter les erreurs de débutant.

    De part mon métier je pratique l'informatique et l’électronique couramment, mon principal hobby consiste a construire des prototypes de drones et c'est par le biais de cette activité que j'ai été amené a m’intéresser en premier lieu a l'impression 3D. Cela m'a permis de découvrir les principales techniques entourant les machines CNC et de dégrossir un peu mes connaissances en construisant une imprimante TOBECA et en l'améliorant

    Ceci fait je passe donc a l’étape suivant qui consiste a se lancer dans la construction d'un portique de fraisage CNC de A a Z.

    En premier lieu voici ma stratégie. Le but final est d'arriver a construire une machine suffisamment rigide pour pouvoir fraiser de l'aluminium sur des épaisseurs allant jusqu’à environ 20mm. Cependant je n'ait pas l'outillage pour l'usinage de précision ni le savoir faire du reste. De plus je réside en Guadeloupe et même si les cocotiers ont de bons cotés il y a des contraintes au rang des quelles le prix très élevé des matières premières et de métaux, le peu de choix dans l'approvisionnement ainsi que le cout très élevé des prestations d'usinage. Aussi je pense valider mon concept de fraiseuse en réalisant un premier modèle avec un châssis dans une matière peu couteuse qui est le MDF. A ce stade je sais que je ne pourrait pas en attendre des merveilles mais l'objectif est de pouvoir faire de la gravure de PCB ou de bois, de la découpe de plaques de carbone jusqu’à 3mm et d'aluminium jusqu’à 2mm. Ca me permettrait je pense de minimiser les risque d'erreurs de conception et en tout cas d'voir une base facile a travaille et a modifier.

    Malgré tout je compte faire de mon mieux pour réaliser une machine la plus rigide et précise possible vu le matériau de base. L'idée étant de me servir de cette première version pour m'aider a réaliser les pièces métallique de la seconde version ne serais ce qu'en réalisant le traçage et le pointage.

    Les deux machines auront le même gabarit et je réutiliserais donc les guides, les vis, les moteurs et l’électronique

    Voici donc ou j'en suis dans ma réflexion.

    J'ai déjà réalisé une ébauche de dessin en 3D que je vous poste en PJ.
    Structure en MDF de 19mm
    taille de la table 60 x 40 montés sur des nervures longitudinales et transversales de 10mm
    flancs réalisés avec deux épaisseurs de 19mm solidarisés
    Guides cylindriques supportés de 16mm x mm 600 et vis a bille 1605 de 600mm pour l'axe X (sens de la longueur) montés sur les flancs
    Portique en MDF réalisé sous forme de caisson avec peu de déport vertical par rapport aux guides X pour améliorer la rigidité
    Axe Y, double guide cylindrique supporté diam 12 et 500mm
    Vis a bille 1204 500mm
    Axe Z sur plaque aluminium, guides prismatiques et vis a bille 1204 (longueur pas encore determinée).
    Broche kress

    4 moteurs Nema 23 3kg/cm
    4 x Drivers M542
    carte --> http://fr.aliexpress.com/item/Brand..._6&btsid=4a21afc0-4459-4e6a-8866-97d36e3e68cc

    Commande fraiseuse mach3

    Voila, avant de me lancer dans les calculs plus avancés et dans l'approvisionnement j'aimerai être sur de pas faire de boulette et surtout de pas partir dans une mauvaise direction.

    et j'aimerai aussi avoir votre avis sur la conception du châssis et échantillonnage du guidage et de la transmission

    N'hesitez pas je suis la pour apprendre Rendu CNC V1.jpg
     
  2. Geoff87

    Geoff87 Compagnon

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Hello!
    Je compatis! Ayant vécu en Martinique deux ans ( et j'y retourne dans quelques mois), c'est vachement compliqué de trouvé tout ce dont on a besoin. Je pense que ton approche est très bonne ( construire sois même une V1 pour fabriquer les pièces de la V2).
    Cependant, le format de machine que tu vise existe déjà en "tout fait", et pour pas trop cher sur eBay et consorts. C'est peut être une piste pour gagner du temps , même si tu gâche le plaisir de l'auto satisfaction :wink:

    Concernant l'électronique, je ne peux rien pour toi, n'y connaissant pas grand chose.

    Bon courage, je suis ton poste avec nostalgie :smt003
     
  3. MCrevot

    MCrevot Apprenti

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Bonjour Tibleu,
    Je partage ta démarche, j'ai moi aussi construit ma cnc avec un outillage basique (scie sauteuse, ponceuse portative à bande, ponceuse à disque, perceuse à colonne), j'ai réussi à sortir une v1 directement en alu.

    Ta structure me semble saine, caniveau et portique bas, je pense qu'en effet elle permettra les usinages que tu envisages pour ta v2 ; par contre, je m'interroge sur le dimensionnement de tes guides x et y, ainsi que vàb x, y et z : pour ma part, pour une surface de travail de taille équivalente , j'ai mis des guides de 20 en x et y, et des vàb de 20 aussi ( des vàb de 16 suffiraient peut-être ?) ; je serais toi, je mettrais au moins du 16 ... (Méfie-toi, les douilles cylindriques sur guide supporté sont bien moins rigides que des patins sur rail prismatique, elles ont tendance à s'ouvrir sous l'effet des efforts).
    Les moteurs 3kg/cm : là, tu es facétieux ! Peut-être 3Nm ...

    Bonne continuation, Michel

    ( ma machine : "CNC en profilés ALU")
     
  4. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Oui ça j'en ai bien conscience. Mais d'une part les frais d’expédition + douanes coutent plus cher que la machine pour la Guadeloupe et d'autre part Le plaisir et les galères de la construction au delà de la satisfaction permettent d'apprendre :) et c'est surtout cette démarche qui m'anime pour ce premier projet.

    Oupss :smt021 merci pour la correction.

    Concernant la faiblesse des douilles ça je ne savait pas, effectivement ça fait réfléchir. Mais au delà de l'estimation empirique quelqu'un pourrait il me dire s'il existe des tableaux ou des abaques permettant de déterminer le dimensionnement de ces éléments ?

    Une autre question me vient: Une fraiseuse dégage beaucoup de copeaux de poussière et de particules parfois très abrasives comme pour le carbone. comment protéger les guides et les vis de cette pollution qui doit vite en venir a bout si l'on ne prend pas de précaution. j'imagine que des la phase de la conception il faut y réfléchir. Pour l'axe X, j'ai volontairement placé les guides et vis a l’extérieur des montants latéraux du châssis avec l'idée de pouvoir les recouvrir sur leur partie supérieure par une surface mince de protection. par contre pour les guides Y et Z qui sont directement exposée je ne vois pas trop.:meganne:
     
  5. CBK59

    CBK59 Apprenti

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Bonjour,

    Si cela peut t'aider dans ta réflexion sur la protection des vis et guide à billes :

    Regarde cette vidéo, cela peut donner des idées ! (vue montée au début et montage vers la 13ème minute) ou ici en home-made

    CBK
     
  6. duredetrouverunpseudo

    duredetrouverunpseudo Compagnon

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  7. fred03800

    fred03800 Ouvrier

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    :smt023

    La différence est vraiment énorme !

    Pour les vise à bille, oui, du 16mm seront bien suffisante.
     
  8. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Merci a tous pour vos contributions.

    Ca commence a s’éclaircir dans mon esprit.

    Donc en ce qui concerne les vis a bille visiblement en regardant les différents projets comparables il semble y avoir un consensus pour du 1605.

    Pour les guides linéaires en supporté on serait plutôt sur du diamètre 20. j'ai vu qu'on le trouvait avec différentes références comme SBR20 TBR20 ou TBS 20 en dehors de la largeur de la base y a t il d'autres différences.

    Les guides prismatiques ayant une rigidité bien supérieure au guide supporté mais étant bien plus compacts du coup je me demande si je n'en mettrait pas aussi pour les deux axes du portiques afin d'avoir moins de porte a faux. qu'es ce que vous en pensez?
     
  9. MCrevot

    MCrevot Apprenti

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Bonjour Tibleu,
    En ce qui concerne les guides supportés, je me souviens de au moins une différence, l'écartement des 2 séries de trous de fixation : j'avais trouvé (des sbr20) non, des TBS20, entre-axe de 40, donc directement en correspondance avec les rainures des profilés alu de la série 80x80 et 80x160 : fixation très pratique avec les écrous standards qui vont avec les profilés.

    Des rails prismatiques plutôt que des guides supportés, si tu en as les moyens n'hésites pas une seconde; ; j'ai acheté chez exmachina, puis cnc-store.eu, bien mieux chez le second, des vrais hiwin, et bien plus rapide.

    Michel
     
    Dernière édition: 28 Mai 2016
  10. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Bonjour MCrevot

    Félicitation pour ta CNC c'est un belle réalisation et elle semble assez costaud. j'en était resté sur les propos assez répandus sur le forum qui prétendaient qu'avec les profilés aluminium on ne pouvait avoir qu'un résultât décevant car très peu rigide. Bon j'imagine que ça reste vrai pour s'attaquer a des métaux durs et avec des passes importantes mais vu mes objectifs du coup ça éveil ma curiosité car je ne savais pas qu'on pouvait en trouver avec des sections de 80mm. Sais tu en quelle variante d'aluminium sont ceux que tu as achetés chez Motedis car je n'ai pas réussi a trouver l'info?

    En es tu content au niveau de la rigidité de ton chassis?
     
    Dernière édition: 28 Mai 2016
  11. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    En fait pour ne rien vous cacher, pour moi la partie la plus compliquée du projet est l'approvisionnement du matériel en Guadeloupe car ici on ne trouve quasiment rien sur ma liste de courses.

    Peu de sites de vente en ligne expédient outremer et quand il le font vu le poids c'est a un prix effarent. Le prix du port est quasiment égal au prix du matériel voir pire (Ex chez les chinois une paire de guides supportés de 600mm avec chariot 32€ et 250€ de frais de port et je parle pas de la douane.

    Du coup ceci a un effet étonnant sur les choix techniques. Pour les guides par exemple, le prismatique est bien plus cher que le supporté mais étant bien plus compact et léger du coup le cout rendu sur place serait presque moins cher.:shock:

    Mais bon toute cette phase promet d’être une immense galère
     
  12. MCrevot

    MCrevot Apprenti

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Tibleu,
    J'ignore la nuance de l'alu des profilés vendus par Motedis, mais tu trouveras sur leur site les moments d'inertie et module de Young de ces profilés, c'est vraiment du costaud ; pour ma cnc, j'ai réalisé les principaux calculs de rdm (en mode statique), et ai été pleinement rassuré ( je comptai par exemple solidariser les 2 poutres du portique par une plaque verticale, mais c'est déja suffisant comme ça) ; le profilé 80x160 est impressionnant ...

    Je suis très satisfait de la rigidité, c'est conforme à ce que j'attendais : dans l'alu (2017), avec une fraise 2 dents de 6, je tourne à 8000 trs/mn (avec une kress), avance 800 mm/mn, passes de 1 mm, ça me suffit ; pour l'instant, je n'ai mis des rails prismatiques que sur le z, et ça va ; à ce stade, en terme de rigidité, je constate que c'est le z qu'il faut soigner (double bride pour la broche, et s'il fallait apporter une amélioration, je prolongerais les 2 supports des patins jusqu'au bas de la platine).

    Michel
    Ps : la machine tourne presque tous les jours, essentiellement de l'alu en épaisseur 10, 15, voir 20.
     
  13. Tibleu

    Tibleu Nouveau

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    J'avoue que ces profilés ont l'air vraiment costauds et du coup avec le système de gorges ça simplifie drôlement l'usinage nécessaire et le montage. je crois que je vais me pencher sérieusement sur la question et refaire un plan 3D sur cette base.

    Bon, je te fait confiance quand aux calculs car j'ai toujours été une buse en méca et la RDM ça me dépasse complètement, lol

    Une question de newbee dans le ce domaine. De quel outils de mesure aurais je besoin pour la construction et le réglage de la CNC en dehors d'un réglet et d'un pied a coulisse que j'ai déjà.
     
  14. MCrevot

    MCrevot Apprenti

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    Un comparateur et son support, une équerre de précision, un jeu de jauges d'épaisseur, de la méthode et de la persévérance :wink:, ..., des clinquants de petite épaisseur
    Michel
     
  15. sebastian

    sebastian Compagnon

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    Projet portique CNC made in Guadeloupe
    bonsoir tibleu,
    beau projet :-D
    La plupart des douilles à billes (pour sbr ou pour rails prismatiques) sont pourvus d'un joint racleur à chaque extrémité qui dégagent et nettoient déjà bien le rail :wink:
    Si ton plateau déborde suffisament au dessus des rails et vab, ça empêche déjà une bonne partie des copeaux de tomber directement dessus.
    Une aspiration munie d'un sabot avec balais concentre les poussières pour être aspirés.
    Comme tu ne destines pas cette première machine à débiter du panneau au km et 8H par jour…:mrgreen:

    Tes rails en Y du portique ont l'air un peu court d'après ton dessin pour profiter pleinement de la course du chariot du Z… à voir selon tes besoins de course et bien sur du budget :mrgreen:
    Sur ma machine, j'ai choisi des rails sbr 20 pour raison de coût sur le X et des 16 pour Y et z.
    Quand ils seront attaqués (j'ai encore le temps) je les remplaceraient par des prismatiques.
    La différence de prix est notable, mais la précision est encore + importante.

    Ce dont tu as également besoin c'est d'une bonne dose de patience, beaucoup de précision dans tes découpes, perçages et assemblages… afin de limiter dés le début le maximum d'erreur à corriger + tard.
    Le socle sur lequel sera posé ta machine n'est pas à négliger non plus ; surveiller son gauchissement même avec des pieds réglables sur la machine.
    + c'est clean dés le départ, + c'est précis à l'arrivée.
    Bon courage dans ton projet et tes démarches de quête de matériel pour aboutir :-D
     
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