Une solution alternative à AVIDCNC

[BMIF]

Salut à tous,
Après plusieurs mois entre étude et réception des pièces je vous présente le résultat de ma fraiseuse cnc.
Le cahier des charges était simple: je voulais une avidcnc mais... pas les sous
-une grande surface de travail pour usiner le bois et pouvant accueillir un panneau. Ici la fraiseuse ne fait que 2m de long faute de place mais il est prévu de rajouter 1m après mon déménagement.

Niveau matériel:
-CSMIO IP-S (j'ai d'ailleurs un csmio IP-M à vendre si quelqu'un est intéressé)
-2 moteurs pap boucle fermé leadshine nema 34 4n.m pour le X
-1 moteurs pap boucle fermé leadshine nema 34 4n.m pour le Y
- moteurs pap boucle fermé leadshine nema 34 8n.m pour le Z
-X et Y en pinion crémaillère hélicoïdal et Z sur une vis à bille 20mm pas de 10.
- les 3 axes sont montés sur des rails linéaires 20mm
-le profilé du portique provient de chez vallder shop

CNC-X-Axis Alu Profile 200x96

CNC-X-Axis Alu Profile 200x96 Alu Profile CNC-X-Axis Alu Profile 200x96 is an extremely rigid and solid profile purposely manufactured to improve and facilitate the construction of CNC routers and other similar machines that require a rigid and stable axis. This profile is intended for...

www.vallder.com

- Le reste des Profilés aluminium, la visserie, rails et pinions crémaillères viennent également de chez eux.
-Broche teknomotor 3,3kw 24 000RPM avec refroidissement additionnel à air.
-Niveau soft ça tourne sur mach3
Objectif:
30 000mm/min en avance rapide
Usinage jusqu'à 15 000mm/min
Je dois encore finir de souder les renforts en aciers pour les 4 coins de la machine et monter le martyr de 18mm. Je posterais la semaine prochaine une vidéo des premiers usinages

 

[ncx94]

Sympa!

Par curiosité, tu pourrais détailler un peu les prix de reviens de l'ensemble du coup?

 

[BMIF]

Merci
Pour la partie mécanique chez vallder shop j'en ai eu pour 1700€ (profilé coupés à longueur, l'ensemble des rails, pignon crémaillère)
L'axe Z acheté en entier sur aliexpress 200€
Les moteurs pap leadshine pour 600€ avec les drivers acheté d'occasion. Neuf chez soprolec ça doit être entre 1000 et 1500€
La broche tecknomotor 1500€
Le csmio ips 700€ bien faire gaffe, le csmio IP-M ne permet pas de faire le homing indépendant de deux moteurs lorsque l'un d'eux est esclave de l'autre! C'est très mal expliqué dans le descriptif il faut vraiment lire la doc en détail du coup obligé de passer sur un csmio IP-S. Et impossible de bidouiller dans mach3 car pour les csmio tout passe par le plugin cslab. après ce n'est pas perdu car j'envisageais un jour de pouvoir ajouter un axe tournant et le csmio ipm provient de mon ancienne machine.
le variateur omron 500€. J'ai fais le choix du omron ça les variateurs chinois ne permettent que très rarement de monter à 400hz en SVC (sensorless vectorcontrol) de plus il permet 4kw en monophasé

V1000 Omron | VZAB4P0BAA | 4kW | r2mindustrie

Inverter V1000, 200 V, HD: 17,5 A / 4 kW, IP20Equivalence Omron : VZAB4P0BAARéférence Yaskawa : CIMR - VCBA0018BAA Omron V1000 est un variateur universel répondant aux besoins pour un large champ d’applications incluant le contrôle vectoriel en boucle ouverte et l’utilisation de moteur synchrone...

www.r2m-industrie.fr

Et le reste du câble et petites bricoles pour 200€ environ
Soit une facture proche des 5000€ pour une machine avec la partie électrique haut de gamme en prenant du chinois pour la broche pap contrôleur et variateur il doit y avoir moyen de facilement s'en sortir pour 3000€
Ça reste élevé mais c'est toujours beaucoup moins que les 10 000€ d'une avidcnc. À moins d'être youtuber et se la faire offrir...

 

[ncx94]

Sympa!
Merci pour les infos

N'hésites pas à mettre d'autres photos x'D

 

[BMIF]

Quelques photos de l'assemblage. Le tout à été réglé avec des cales étalons rectifiés avec une goupillie pivot et un excentrique ai niveau de la broche pour pouvoir l'aligner correctement

 

[ncx94]

C'est propre! Les pièces de jonctions/plaques tu les a découpées toi?

 

[BMIF]

Oui avec mon ancienne machine.
Aluminium acheté sur qualichutes.com c'est à un très bon prix je te conseil de demander sur le forum avec tous les possesseurs de cnc il y a bien quelqu'un qui peut l'usiner à prix correct.

Sinon tu as la solution johnsteel pour faire découper au laser suivant dxf c'est pas mal mais je trouve les prix un peut élevé personnellement

 

[ncx94]

Yes je vais y réfléchir justement. J'ai un projet de faire une table plasma de 2m50x1m50 et j'étais parti sur une construction mécano soudée mais c'est bien plus contraignant à faire et long donc j'hésite à craquer le portefeuille et partir sur la solution alu "simple"

 

[BMIF]

Le problème de l'acier c'est les déformations liés à la soudure. Soit tu connais quelqu'un avec un grand centre d'usinage pour te reprendre les face utiles, soit tu y vas au grattoir carbure + comparateur. Ça nécessite un certain coup de main et c'est très laborieux.

Après une découpeuse plasma, tu n'as pas les problèmes d'état de surface en escalier et autre donc tant que tu arrives à tenir une excellente perpendicularité entre x et y ça peut faire le job. Mais encore une fois la soudure c'est un métier il est plus difficile de bidouiller qu'avec du profilé aluminium ça a le gros avantage d'être hyper modulable

 

[ncx94]

Oui c'est bien pour ça que je me tâte à revoir mon plan initial ^^
Après le prix n'est pas le même haha.

Mais clairement, pour une table plasma les contraintes sont bien moindres

 

[enguerland91]

De mon point de vue sur une structure de 2500 x 1500 mm les défauts de planéité, perpendicularité etc. seront plus importants que les défauts liés à des soudures SI SI on conçoit comme il faut cette structure. Il ne faut pas partir sur le cadre entretoisé à outrance reposant sur 4 pieds placés aux quatre angles comme je vois généralement les gens faire. N'importe comment, dans ces dimensions, un assemblage boulonné de barres d'alu comme on voit ici est très loin de "sortir" avec une géométrie parfaite
Dans ce genre d'exercice il faut rester modeste et surtout par manque de moyens de contrôle adéquats savoir se contenter de ce que l'on a fait AU MIEUX

 

[ncx94]

De mon point de vue sur une structure de 2500 x 1500 mm les défauts de planéité, perpendicularité etc. seront plus importants que les défauts liés à des soudures SI SI on conçoit comme il faut cette structure. Il ne faut pas partir sur le cadre entretoisé à outrance reposant sur 4 pieds placés aux quatre angles comme je vois généralement les gens faire. N'importe comment, dans ces dimensions, un assemblage boulonné de barres d'alu comme on voit ici est très loin de "sortir" avec une géométrie parfaite
Dans ce genre d'exercice il faut rester modeste et surtout par manque de moyens de contrôle adéquats savoir se contenter de ce que l'on a fait AU MIEUX

En vérité il n'y a pas que les défauts liés à la soudure, mais aussi beaucoup plus de travail pour faire tous les perçages de fixation des rails et autres éléments....

Après effectivement dans tous les cas il faut faire les choses avec attention et le mieux possible avec les moyens du bord. Dans tous les cas, une découpe plasma est plus tolérante aux "défauts" qu'une CNC

 

[enguerland91]

En vérité il n'y a pas que les défauts liés à la soudure, mais aussi beaucoup plus de travail pour faire tous les perçages de fixation des rails et autres éléments....

Il faut aussi choisir entre faire surchauffer la carte bleue ou se retrousser les manches car lorsque tu fais la comparaison de prix entre les profilés d'alu et le tube carré en acier, tu as du mal à avaler ta salive.

 

[BMIF]

Le problème des Profilés aluminium c'est que tu doubles pratiquement le prix pour la visserie équerres etc. Après sur vallder shop ça allait les prix était correct. Pas d'aussi bonne qualité que motedis mais on peut pas avoir le meilleur prix et la meilleure qualité

 

[Luo Lan]

Super projet très intéressant, la modélisation de ta machine est téléchargeable par exemple sur un site comme Grabcad ou tu la garde pour toi ? Tu as un lien de l'axe Z que tu as acheté sur Aliexpress ?

Bravo pour le travail

 

[BMIF]

Merci
Voici le lien de l'axe Z sur aliexpress:

https://m.fr.aliexpress.com/item/1005002090876543.html?spm=a2g0n.productlist.0.0.2b7e5e9bFf5Jvc&browser_id=02127a56125b4157a654fb5633db6fe3&aff_trace_key=139e203118fc4f48a8303453968a317d-1632274867012-05837-UneMJZVf&aff_platform=msite&m_page_id=17c0b2a19881d5ef0678104c6e7a61ec3c55f01d9b&gclid=&_imgsrc_=ae01.alicdn.com%2Fkf%2FHae8a0f795f2b42f3ad8d98c7b1800ec1L.png_640x640.png_.webp

Concernant le plan de la machine, pas encore mis en ligne et je ne sais pas si je vais le faire car beaucoup de croquis à la main hormis les pièces d'usinage. Faudrait tout mettre au propre pour le rentré parfaitement exploitable

 

[Luo Lan]

Ah Ok je comprend, moi c'est surtout le montage avec la crémaillère qui m’intéresse, quand tu auras possibilité, ce n'est pas urgent !!! si tu peux prendre des photos avec le moteur PAP et le pignon qui engraine sur la crémaillère, les fixations tout ce qui peut être utile

 

[BMIF]

Je te prends ça en rentrant des vacances.
C'est pas super compliqué vallder shop vend un module tout fait:

Rack and Pinion Gearbox

Rack and Pinion Gearbox Rack and Pinion Gearbox with helical toothed racks and helical pinion. This gearbox has a 5:1 ratio and there is no free clearance / backslash. Helical teeth on the rack allow fast movement and quiet long-term operation without vibrations.

vallder.com

On les trouve aussi sur aliexpress un peu moins cher mais les délais sont plus long et surtout je ne voulais pas me planter avec le sens des dents (gauche ou droite)

Le plus important pour le montage: après avoir réglé les rails linéaires correctement j'ai monté les crémaillères sans les serrer. Ensuite j'ai foutu des cales rectifiées à 20mm entre le rail lineaire et la crémaillère. Serré avec des serre-joints la crémaillère contre le rail lineaire (avec les cales entre) puis j'ai serré les vis. Ça m'a permis d'avoir la même distance entre le rail lineaire et la crémaillère sur toute la longueur et ainsi éliminer le jeu

 

[ncx94]

Il faut aussi choisir entre faire surchauffer la carte bleue ou se retrousser les manches car lorsque tu fais la comparaison de prix entre les profilés d'alu et le tube carré en acier, tu as du mal à avaler ta salive.

ça c'est sur.. Après ça dépend de combien tu évalues le prix de ton temps...
Parfois c'est "plus cher" directement de partir sur l'alu, mais le temps gagné (facilement plusieurs dizaines d'heures la) peut aussi potentiellement te faire rapporter plus que la différence...

C'est la balance que j'essaie de faire actuellement haha, comme nous tous hobbyistes je pense

 

[enguerland91]

J'entends bien ces arguments MAIS il faut quand même garder à l'esprit que le module d'Young de l'acier est 3 fois supérieur à celui de l'alu et un profil fermé a un moment d'inertie quadratique supérieur à celui d'un profil ouvert et enfin la masse volumique de l'acier environ 3 fois supérieure à celle de l'alu va dans le bon sens pour concevoir une machine qui usine par enlèvement de copeaux. Pour une torche plasma c'est une autre histoire

 

[ncx94]

J'entends bien ces arguments MAIS il faut quand même garder à l'esprit que le module d'Young de l'acier est 3 fois supérieur à celui de l'alu et un profil fermé a un moment d'inertie quadratique supérieur à celui d'un profil ouvert et enfin la masse volumique de l'acier environ 3 fois supérieure à celle de l'alu va dans le bon sens pour concevoir une machine qui usine par enlèvement de copeaux. Pour une torche plasma c'est une autre histoire

On est d'accord la dessus
Après une solution pour "améliorer" le profilé alu c'est de les remplir... sable/ciment/cailloux ça aide bien déjà

 

[Luo Lan]

Je te prends ça en rentrant des vacances.
C'est pas super compliqué vallder shop vend un module tout fait:

Rack and Pinion Gearbox

Rack and Pinion Gearbox Rack and Pinion Gearbox with helical toothed racks and helical pinion. This gearbox has a 5:1 ratio and there is no free clearance / backslash. Helical teeth on the rack allow fast movement and quiet long-term operation without vibrations.

vallder.com

On les trouve aussi sur aliexpress un peu moins cher mais les délais sont plus long et surtout je ne voulais pas me planter avec le sens des dents (gauche ou droite)

Le plus important pour le montage: après avoir réglé les rails linéaires correctement j'ai monté les crémaillères sans les serrer. Ensuite j'ai foutu des cales rectifiées à 20mm entre le rail lineaire et la crémaillère. Serré avec des serre-joints la crémaillère contre le rail lineaire (avec les cales entre) puis j'ai serré les vis. Ça m'a permis d'avoir la même distance entre le rail lineaire et la crémaillère sur toute la longueur et ainsi éliminer le jeu

Ah effectivement c'est super pratique un package, merci pour toutes ces infos les crémaillères font 960mm du coup cela pose pas de problème de les rabouter pour avoir presque 2m ?
Le profilé Alu ou tu fixe rail et crémaillaire c'est du 80x80 comme celui ci https://vallder.com/en/c/alu-profile/alu-profile-80x80-detail ?
Vallder est un peu moins cher que Motedis ?

 

[Luo Lan]

Je répond a moi même pour la question comment rabouter des crémaillères, j'ai trouvé cela sur le site Avid CNC

 

[Lechattom]

Le csmio ips 700€ bien faire gaffe, le csmio IP-M ne permet pas de faire le homing indépendant de deux moteurs lorsque l'un d'eux est esclave de l'autre! C'est très mal expliqué dans le descriptif il faut vraiment lire la doc en détail du coup obligé de passer sur un csmio IP-S. Et impossible de bidouiller dans mach3 car pour les csmio tout passe par le plugin cslab. après ce n'est pas perdu car j'envisageais un jour de pouvoir ajouter un axe tournant et le csmio ipm provient de mon ancienne machine.

Content de l'apprendre t'es sûr de toi parce que sinon je vais aussi me retrouver avec un CSMIO IP-M sur les bras et au prix du boitier l'énervement me gagne
On ne peut pas faire le Homing que sur 1 seul moteur puisque l'autre est esclave ?

 

[ncx94]

Le csmio ips 700€ bien faire gaffe, le csmio IP-M ne permet pas de faire le homing indépendant de deux moteurs lorsque l'un d'eux est esclave de l'autre! C'est très mal expliqué dans le descriptif il faut vraiment lire la doc en détail du coup obligé de passer sur un csmio IP-S. Et impossible de bidouiller dans mach3 car pour les csmio tout passe par le plugin cslab. après ce n'est pas perdu car j'envisageais un jour de pouvoir ajouter un axe tournant et le csmio ipm provient de mon ancienne machine.

J'avais raté cette partie du message O.o

Abusé ce genre de trucs au prix du boitier... Dans tous les cas, perso je reste fidèle au combo smoothstepper + MB3

 

[Lechattom]

Ce gars là utilise un CSMIO IP-M avec une configuration moteur identique et cela a l'air de bien fonctionner
J'ai déjà fait marcher un moteur en esclave avec le mien, je ne vois pas l’intérêt d'avoir la possibilité de le faire si techniquement on ne peut pas le mettre en application, il y a, en tout état de cause une bidouille à faire pour que cela fonctionne.

 

[BMIF]

Content de l'apprendre t'es sûr de toi parce que sinon je vais aussi me retrouver avec un CSMIO IP-M sur les bras et au prix du boitier l'énervement me gagne
On ne peut pas faire le Homing que sur 1 seul moteur puisque l'autre est esclave ?

C'est ça je trouve ça complètement débile étant donné que le contrôleur est donné pour 4 axes. Perso j'ai essayé de bidouiller via mach3 à un moment donné j'ai réussi à faire fonctionner le homing des deux moteur en faisant le paramétrage via mach3 et non le plugin csmio mais une fois le homing fait dès que je bougeais l'axe avec les touches, un seul des deux moteurs bougeait. Après avoir relu la doc on long en large il est écrit que le seul moyen de faire le homing de l'axe esclave est de prendre le csmio ip-s car le ipm n'a pas cette fonction. Dans mon cas j'utilise les fins de course pour faire le homing (comme beaucoup) et c'est ça le problème si le limit switch de l'axe esclave s'allume la machine se met en arrêt d'urgence. Peut-être qu'en séparant les limit switch des capteurs homing il y a moyen de faire quelque chose mais j'ai pas essayé je voudrais garder une installation propre et pas trop bidouiller

 

[BMIF]

Ah effectivement c'est super pratique un package, merci pour toutes ces infos les crémaillères font 960mm du coup cela pose pas de problème de les rabouter pour avoir presque 2m ?
Le profilé Alu ou tu fixe rail et crémaillaire c'est du 80x80 comme celui ci https://vallder.com/en/c/alu-profile/alu-profile-80x80-detail ?
Vallder est un peu moins cher que Motedis ?

De rien oui tu mets les crémaillères bout à bout et tu viens avec le pignon au milieu des deux avant de serrer

Vallder est moins cher pour les Profilés que motedis par contre motedis emballe vraiment très bien les Profilés. Lors de ma commande vallder j'ai 3-4 Profilés qui avaient un impact à l'un des coins suite au transport. Rien de gênant pour la machine mais c'est tout de même a souligner

Et vallder t'as les 3d du système à pignon, des Profilés etc ça c'est cool pour faire le design des pièces d'usinage

 

[BMIF]

Ce gars là utilise un CSMIO IP-M avec une configuration moteur identique et cela a l'air de bien fonctionner
J'ai déjà fait marcher un moteur en esclave avec le mien, je ne vois pas l’intérêt d'avoir la possibilité de le faire si techniquement on ne peut pas le mettre en application, il y a, en tout état de cause une bidouille à faire pour que cela fonctionne.

L'axe esclave fonctionne avec le IPM le seul problème c'est si tu veux faire le homing de chacun des deux moteurs indépendamment l'un de l'autre (pour remettre le portique d'équerre automatiquement.)

Si tu met un seul capteur sur l'un des deux moteurs ça fonctionne par contre ça ne te remettra pas le portique d'équerre

 

[dh42]

Salut,

Si tu met un seul capteur sur l'un des deux moteurs ça fonctionne par contre ça ne te remettra pas le portique d'équerre

et dans ce cas "home slave with master axis" doit être coché dans Mach3 ... (si le CSMIO en tient compte) pour un référencement à un seul contact, et décoché pour un référencement + squarring (équerrage 1 contact par moteur)

++
David