Boitier pour montre de poche - Fusion 360

  • Auteur de la discussion Madman
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Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #1
Je me lance dans la conception et fabrication d’un boitier de montre de poche Lépine, en verre acrylique, pour un mouvement chronographe Louis Leroy.
Le verre acrylique, ou PMMA, de l’anglais polymethyl methacrylate, est connu sous les noms de Plexiglas ®, Altuglas ®, Perspex ®, etc.
Le mouvement à emboiter est celui-ci, qui a passé sur l’établi en février 2018. Voir le reportage ici.
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Voici à quoi devrait ressembler le résultat (photo Steffen Pahlow). La transparence du matériau met en valeur la beauté du mouvement qui y est emboité.
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Le processus de création et de fabrication gagne à être bien structuré :
  1. Quelques esquisses sur papier permettent de noter les dimensions essentielles. Cela donne une bonne idée de ce qu’il y a à réaliser. Dessiner à la main est une bonne façon de s’imprégner d’un projet.
  2. Le dessin assisté par ordinateur (Autodesk Fusion 360) met au propre et aux bonnes cotes les objets à réaliser.
  3. Vient ensuite l’usinage à proprement dit.
  4. Pour finir, la mesure des pièces produites confirme leur bonne fabrication. Les corrections éventuelles à faire (structure, conception, etc.) conduisent souvent à recommencer en 1 ou en 2.
1. Les esquisses
Ci-dessous une première esquisse des pièces à réaliser et des dimensions du mouvement à emboiter.
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Le tournage pourrait commencer ici, mais je voulais profiter de l'occasion pour essayer la magie des programmes de DAO. Ce n'est pas le chemin le plus rapide pour arriver au résultat d'un objet finalement assez simple. En tous cas pas si l'on est au stade zéro du DAO. J'avais envisagé la voie SketchUp, mais c'était à la fois difficile d'apprendre et vite limite dans les possibilités. J'ai donc cherché autre chose et un ami m'a conseillé de tester Autodesk - Fusion 360.

2. Dessin DAO
Le programme de dessin 3D Autodesk – Fusion 360 est ardu pour l’apprentissage, au vu des très nombreuses fonctions à disposition, mais il offre une puissance sensationnelle.
Démarrant de zéro et après quelques jours d’errements, nombreux et frustrants, j’ai finalement assimilé quelques outils de base, qui ont permis de produire des esquisses et un rendu 3D assez convaincants.

Un demi-boitier boitier en coupe.
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Après quelques ajustements… enfin un boitier, bien rond, avec les composants essentiels. Pas encore aux dimensions requises, mais la forme est là !
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Sept jours d’apprentissage plus tard, les dimensions sont correctes. Du moins sur l’écran. Il y a même une représentation visuelle du mouvement à l’intérieur du boitier virtuel !
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Je suis content de mon choix pour Fusion 360, même s'il reste beaucoup à apprendre.

(à suivre...)
 
Dernière édition:
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #2
Design de la tige de remontoir et du poussoir de chronographe.
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p2868358148-4.jpg

Les rainures de la couronne ne se prolongent pas sur la surface supérieure conique. Ça je ne sais pas encore le faire.

(à suivre...)
 
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JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 556
Cher
Salut Pierre,

C'est un beau et ambitieux projet !

Ci-dessous, des variantes en métal :




@+
JC.
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #4
Merci Jean-Claude pour les vidéos, toujours passionnantes et inspirantes à regarder.

Le pendant et la bélière. Les zones de transition ne sont encore pas belles, je dois encore apprendre.
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Entretemps la barre de Plexiglas GS (coulé) est arrivée : 60mm diamètre pour 150mm de longueur. Elle pèse 500 grammes !
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(à suivre...)
 
JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 556
Cher
Je viens de retrouver une magnifique vidéo :


Une solution peut-être serait de faire appel aux services de Sculpéo si tu as fais un fichier 3D.

@+
JC.
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #6
Premier plan d'usinage...
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T
tronix
Compagnon
6 Mar 2012
1 495
Toulouse
Fichtre !

J'utilise aussi Fusion360 pour la conception en tôlerie et découpe laser, pièces imprimées en 3D, usinage de faces avant, et si je ne suis pas trop mécontent de moi, j'avoue que ce projet est impressionnant par le rendu obtenu !
Cela confirme bien (sans faire de pub) que ce soft arrive à concilier performance avec prise en mains relativement facile.
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #8
Les plans sont bientôt finis et aux bonnes cotes !
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Lunette de cadran
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Carrure
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Lunette de fond
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On pourrait presque commencer le tournage... Mais il manque encore le tour !

(à suivre...)
 
H
HenriIV
Ouvrier
12 Nov 2014
344
Salut,

Beau projet en perspective.
Comptes-tu obtenir un bel état de surface directement en sortie de tour, ou as-tu prévu du polissage/dépolissage dans certaines zones?
Notamment tous les coins et recoins sont difficiles à polir, contrairement aux formes extérieures lisses et convexes.

@+
 
J
Jef
Apprenti
11 Déc 2010
89
Belgique
Bonjour Pierre,

bravo pour un autre fantastique projet...

Je me permets quelques suggestions et questions :

- si tu n'as pas encore finalisé l'achat du tour, prends toujours le mandrin (plat) à 6 mors avec, il te servira pour ce projet (-:
- as-tu considéré le polycarbonate (PC) comme choix pour la matière ? Si tu comptes tourner et fraiser beaucoup, je pense que le polycarbonate aura des avantages par rapport au PMMA
- l'avantage principal du PMMA par rapport au PC est que tu peux facilement le découper au laser, même le laser peu puissant pour bricoleur. En plus cela pourrait te permettre une entrée en douceur dans la FAO : Fusion te permet sans doute de générer des fichier dxf que tu passes en CNC laser, quel rêve !
- dans les deux cas (PC ou PMMA) tu pourras sans doute te faciliter la vie en achetant la matière première également en plaque

L'acquisition du tour fera sans doute l'objet d'une épisode apart ?

salutations et merci encore pour le beau début de reportage,

Jef.
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #11
Je m'étonne toujours de ce que l'on peut dessiner (relativement facilement). Maintenant la couronne et le tube conique sont aussi corrects. Je passe sous silence l'investissement temps...

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Sans la couronne et le tube conique on voit la tige de remontoir, dûment filetée.
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(à suivre...)
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #12
...Je me permets quelques suggestions et questions...
Merci Jef !
- le tour viendra bientôt : un 210 x 400 avec un mandrin 125mm 6 mors.
- j'avais envisagé le polycarbonate, mais finalement opté pour le PMMA. Mais je ne sais plus exactement les raisons.
- Je ne suis pas équipé pour la cnc laser. Eventuellement je pourrais envoyer les fichiers à un service de prototype.
 
Dernière édition:
mecapat
mecapat
Apprenti
15 Oct 2008
189
Haute-Savoie
Bonjour Madman,

Beau projet,
L'usinage du PMMA risque d'avoir pas mal de finition à prévoir.
J'ai hâte de voir ce que ça donne, en tout cas félicitation pour ce projet.

mecapat
 
E
Guest
Bonjour

Chouette projet
Je m'interroge sur un boitier en plastique : quid des rayures à terme ? Un traitement est prévu ?
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #15
Dessin terminé ! Les dimensions sont correctes. Il ne manque plus que les plans d'usinage des pièces.

De petits détails m'ont causé beaucoup de grattages de tête : p.ex. le pendant et la bélière. Comment dessiner tout ça dans des plans différents ? Les vis de fixation du mouvement s'appuient sur l'intérieur de la carrure. Les fermetures des lunettes doivent avoir des angles bien précis, sans cela rien ne fonctionnera...
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C'est sûr que le verre acrylique se rayera. Comme les verres de montre en plastique. Mais ça se polit tout aussi facilement...
 
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Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #16
Plans d'usinage terminés !
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Mouvement seul
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Carrure
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Lunette cadran
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Lunette fond
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Pendant et bélière
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Entretemps je me suis bien familiarisé avec Fusion 360. Ma crainte est maintenant qu'à l'atelier il n'y aura plus de fonction zoom aussi puissante. Les dessins sont grands à l'écran, on y voit toutes les finesses. Il faut maintenant transposer tout ça sur le tour, avec un mandrin qui tourne à quelques centaines de tr/m, des mors qui dépassent, des outils coupants d'une autre dimension, etc. Bref : un autre monde. A voir venir...

Le tour devrait aussi arriver demain, la synchronisation est parfaite !
 
JASON
JASON
Compagnon
14 Nov 2010
2 860
MARSEILLE
Bonjour,

Bravo à MADAM pour son entrée dans le XXIème siècle !!!
Bonne maîtrise du logiciel FUSION 360 d'Autodesk !
Quand au PMMA, j'avais réalisé une Comtoise dans cette matière style "Art déco" pour une dame fortunée...
Malheureusement je n'ai pas gardé les photos ni les plans.

JASON
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #18
L'engin est arrivé ! Comme le contenu de la caisse pèse plus de 70kg il a fallu titiller les neurones pour le déplacer seul depuis le sol jusqu'en haut de l'établi, sans se démettre le dos. Et cela a parfaitement fonctionné !

Le tour semble immense et surdimensionné quand on est habitué aux tours d'horloger. D'autant plus que la précision de ces derniers sera difficile à atteindre. Mais je fabrique un boitier, pas un échappement de montre 6 lignes ! Ce tour a été contrôlé à 0.015mm de malrond pour une pièce étalon dans le mandrin. Ça devrait le faire.

Sacrée boite, diablement lourde...
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... ouverture à la pince et au marteau. Après le déballage la caisse partira au recyclage.
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Pas à pas l'ascension se poursuit.
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Le sommet !
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Comme pour une montre, il convient, avant de la faire tourner, de démonter la machine, la nettoyer, huiler, régler.

Edit 17 juin 2018
Pour ceux que cela intéresse, voici le fil de discussion sur le tour et sa mise en service.
Du déballage aux premiers copeaux, ou les tribulations d'une chinoise au pays de Madman :-D
 
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Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #19
Arrivée des verres, en deux dimensions légèrement différentes, pour parer à toute éventualité.
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(à suivre...)
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #20
La bonne méthode pour tourner du PMMA :
  1. Bas t/min : 250 max
  2. Burin HSS neuf et bien affûté
  3. Lubrification / refroidissement par pétrole. En s'évaporant sous l'action de la chaleur produite par la coupe il refroidit le PMMA.
Le résultat ? Une base parfaite pour un polissage ultérieur !
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JASON
JASON
Compagnon
14 Nov 2010
2 860
MARSEILLE
Bonjour,
Pour ma part, j'ai toujours usiné le PMMA avec de l'huile soluble de différentes marques sans aucun problème.
JASON
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #22
Et on attaque avec sérieux !

Tournage de la lunette.
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Tournage du diamètre extérieur et perçage à 10.00mm.
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Agrandissement du trou. Le burin carbure 6mm est le plus petit que je possède, il vient dont en premier.
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Dès que possible je le change pour du HSS, mieux indiqué pour le PMMA.
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Premier diamètre intérieur presque terminé.
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Un outil ancien (et sa patine...), une première utilisation chez moi, pour une gorge au fond de la lunette.
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Coupe.
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Couper dégage beaucoup de chaleur, ce que le PMMA n'aime pas. Il faut bien refroidir.
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Lunette à demi terminée. Il faut maintenant la retourner pour finir l'autre face.
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chabercha
chabercha
Compagnon
9 Jan 2009
10 617
FR-84 Cavaillon
Bonjour
Salut Pierre, tu nous as plus habitués à l'horlogerie mais l'usinage semble être du même niveau ainsi que la partie mécanique du tour.
Bonne continuation.
A+Bernard
 
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #24
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Deuxième côté de la lunette. Tournage d'un biseau de 70°. La pièce est assez solide pour ne pas se déformer dans le mandrin 3 mors.
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La carrure (= partie centrale du boitier) est la seconde pièce à usiner.
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Test d'une lubrification maison. Cela laisse les deux mains libres pour charioter avec régularité.
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Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #25
Et on continue le tournage avec une passe finale pour arriver au diamètre voulu de 55.00mm. Je laisse 5 centièmes pour la finition.
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Tournage intérieur.
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Coupe d'un angle de 85° sur l'épaulement, où viendra se clipser la lunette.
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L'état de surface avant le polissage.
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Après polissage c'est déjà nettement mieux. Pas parfait, mais pour l'instant je laisse ainsi..
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Essai avec le boitier, qui ne rentre pas plus pour l'instant. Il faudra fraiser quelques encoches. Mais ça me plait bien :-D
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Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #26
Étonnant combien avant tout copeau il faut réfléchir, contrôler, mesurer, calculer, ajuster, etc. Environ 9x installer, 1 x couper....
Ici l'ajustement du chariot transversal, puis du porte-outil, puis de l'outil lui-même dans le porte-outil. J'avais observé à l'oeil qu'il n'était pas bien parallèle au déplacement du tablier, ce qui m'aurait bien compliqué le tronçonnage.
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Tronçonnage de la carrure. L'outil HSS coupe bien, même si beaucoup de chaleur est dégagée lors de cette opération ! Il fait y aller mollo et bien lubrifier / refroidir.
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Carrure libre, rattrapée par la pointe à centrer.
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Dressage de la face du rond de PMMA après tronçonnage.
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Changement pour le mandrin 6 mors et dressage de l'arrière de la carrure. Elle devra mesurer exactement 8.00mm.
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Le débutant
Le débutant
Compagnon
16 Sept 2013
2 727
Cotes d'Armor 22160, (à coté de la France ...)
Madman
Madman
Compagnon
14 Jan 2010
1 963
Bourgogne
  • Auteur de la discussion
  • #28
Usinage aujourd'hui d'un posage en alu.
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Séparation.
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Fendage.
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Après avoir fendu le cercle, son élasticité a légèrement réduit le diamètre intérieur, je dont je ne me suis pas douté. Pas grave : une lame de tournevis dans la fente, on écarte, pose la carrure et elle tient toute seule.
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Cela me permet d'usiner la seconde face, sans écraser le cercle de PMMA et sans prendre une baffe des mors !
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J
joumpy
Compagnon
8 Oct 2009
1 519
38: Grenoble
Pour info...
J'ai eu une vacherie avec du PMMA.
Pièce mécanique finie, nettoyage à la fontaine bactériologique, RAS.
Le lendemain matin, la pièce entièrement fissurée.
Pas comme un choc avec 1 ou 2 fissures... Des fissures de partout, dans tous les sens et de toutes les tailles!
Deuxième pièce nettoyage à l'eau du robinet et au savon: RAS.
 
G
gaston48
Compagnon
26 Fev 2008
9 686
59000
J'ai eu une vacherie avec du PMMA.
Bonjour,
ça n'est pas la première foi que j'entends parler de ce problème, il y a même une vidéo sur YT que je ne retrouve
pas... et je voudrais bien connaitre le fin mot, ce qui est précisément proscrit: détergent ? quel type ? alcool ?
hydrocarbure ? aucune info chez les fabricants .
 
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