Calcul puissance motorisation

[tescaflown]

Bonjour,

donc comme je le disais sur ma présentation, je n'ai aucune expérience en usinage. Ni théorique, ni pratique, je découvre au grès de mes lectures.

J'aimerai un p'tit coups de main pour savoir comment déterminer de manière théorique la puissance du moteur à utiliser et quel "coefficient expérience" à mettre par dessus pour assurer le coups.

Je n'ai pas le vocabulaire, donc je ne sais pas trop comment cibler mes recherches.

Par exemple pour un cas concret, je veux usiner à sec un profilé d'aluminium avec un disque de 600 de diamètre.

1)
Je crois avoir lu qu'il faut une vitesse de coupe entre 150-1000m/mn avec un disque carbure,ce qui me donne une vitesse de rotation moteur de avec 1000m/mn de environ 55rad/s soit 530tr/mn.

Cela me semble trés light en vitesse de rotation, non ??

2)
Comment je fais pour déterminer la puissance? il y a des abaques ou un calcul approché? Si quelqu'un peut m'orienter dans la bonne direction. Sachant que je ne veux pas juste la réponse a ce cas. j'aimerai pouvoir comprendre et généralisé pour avoir rapidement une idée pour tout type d'usinage. Une idée à la louche pas besoin d'avoir un résultat au millième watt.

De quelles infos ai je besoin?

Vitesse d'avance? nombre de dent? profondeur de découpe?

Sachant que je n'ai aucune expérience, comment puis avoir une idée raisonnable de la vitesse d'avance et profondeur pour avoir un résultat dans l'ordre du possible?

PS: je n'ai pas peur de la théorie n'y des calculs, j'aimerai comprendre les choses au mieux.


merci aux bonnes âmes m'aidant a avancer dans ma démarche.

David.

 

[Rémy73]

Bonjour,
La vitesse de coupe de l'alu avec le carbure est de 600m/min environ.
Par contre niveau outil :

Par exemple pour un cas concret, je veux usiner à sec un profilé d'aluminium avec un disque de 600 de diamètre.

600 mm ?, je trouve ça gros. Est-ce un outil que vous avez fabriqué ? Une lame carbure pour trépan comme ci dessous ?

Si je ne dis pas de bêtise, la lame de ce genre d'outil tourne à 1200, 1300 trs/min pour une lame d'environ 300mm. Attention par contre ça coupe de l'acier , pas de l'alu.

La fréquence de rotation est donnée en trs/min par la relation (1000 * Vc) / (Pi * Diametre)
Dans votre cas :
f = (1000*600) / (3.14*600) = 318 trs/min
Pour une vitesse de coupe de 1000m/min, je retrouve votre 530. Votre calcul est donc bon !
A savoir : plus le diamètre de l'outil est grand, moins il a besoin de tourner vite pour avoir une vitesse tangentielle grande.

Après, pour le reste il faut que l'on en sache un peu plus sur votre outil de coupe et votre usinage...
Coupe, fraisage, autre ?

 

[tescaflown]

Bonsoir,

merci pour la confirmation. Donc 600mm/mn semble trop.

Les 600mm de diamètre c'est un choix arbitraire. Il en fallait un^^ Je n'ai pas encore de notion garde de fou me permettant de savoir si je dit n'importe quoi.

J'ai trouvé ceci:
http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CDEQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.usinages.com%2Fressources%2Ffile%2F138574&ei=SGnxUeOLPIic0AW14IBQ&usg=AFQjCNGpRW-CKxVHQQmZIxG6rvSgyvXovg&bvm=bv.49784469,d.d2k

Cela semble répondre à pas mal de question. Je vais potasser. Il y a t'il des livres sympas que l'on peut acheter? Un conseil?


Une petite question d'ordre pratique. J'imagine que la vitesse de coupe doit avoir une certaine liaison avec la vitesse d'avance?

2 exemple:

1) Je prend un disque de 300mm, je tourne a 1000tr/mn avec une avance de 1m/s (désolé pour l'avance, je ne sais pas ce qui est crédible, mais suivez l'idée qui prend son sens dans le cas 2)

2) Si je prend maintenant un disque de 600mm, je dois tourner à 500tr/mn avec toujours mon avance de 1m/s pour avoir exactement le même comportement.

Mais si je décide de tourner à 1000tr/mn avec mon disque de 600, si je me déplace à 2m/s. Est-ce la même découpe ? Mais je fais le travail deux fois plus vite ?

Est-ce cohérent? Quelle est l'avance maximum que l'on peut espérer?

Espérant être clair.

Merci.

 

[Rémy73]

Pour ton 1) et 2) oui !
C'est ce que je t'ai dit : fréquence de rotation est directement proportionnelle à la vitesse de coupe (vitesse tangentielle de ton outil)
Pour un outil D1 et une freq de rot de 1, si ton outil passe à 2, ta freq rot passe à 0.5. Et si ton D passe à 0.5, ta freq rot passera à 2 etc.

Pour le 3) :
En fraisage (idem coupe à la scie circulaire) l'avance se détermine de la manière suivante :

vitesse d'avance (mm/min) = avance par dent * nb de dents de l'outil * freq de rotation

avec l'avance par dent fz :
fz ébauche ac outil carbure = 0.25 x K
• K=0.8 pour des opérations de surfaçage.
• K=0.5 pour des opérations de rainurage, contournage, sciage.
• K=0.3 pour des opérations en plongées verticale (Ex : perçage avec une fraise).
fz finition ac outil carbure = fz ébauche x 0.4

Ça fait beaucoup de données, de calculs, mais c'est pas ça le plus important. Le mieux c'est de comprendre comment ça fonctionne.

On est d'accord pour dire que l'avance par dent est une constante dans ton cas. Pour scier K = 0.5 donc fz = 0.5*0.25 et puis c'est tout ! On ne s'en occupe donc pas.
Au niveau du nombre de dents de l'outil. On multiplie par cette valeur, donc plus tu as de dents, plus ton avance peut être importante !
Concernant la freq de rotation : la aussi on la multiplie. Donc plus tu tournes vite, plus tu peux avancer vite.

Corrélation : Généralement plus un outil est gros, plus tu as de dents. Lame de scie de 300mm = 100 dents environ (lame de finition) donc si D600mm = 2 fois plus de dents. . Après bien-sur tu peux avoir un disque d 600 avec 300 dents, 100 dents ou 5 dents, mais elles seront énormes. Tout est possible. On suppose à dents égales, on ne va pas tout compliquer.
Donc plus tu as de dents, plus tu peux avancer vite, mais plus tu as de dents, plus tu as un gros D (à dents égales), donc moins tu tournes vite (ça va toujours ?). Il y a une presque compensation dans la formule. Si tu doubles le D de l'outil : nb de dents de l'outil est multiplié par 2 et freq de rotation est divisé par 2. Il y a donc une compensation en fonction du nb de dents que tu met sur ta lame.

Si on reprends ton exemple 3) :
Avec un disque de 600mm, tu tournes à 500 trs/min avec une avance de 1m/s (énorme, essaie d'imaginer une fraise qui file à 1m par sec. A moins de la balancer avec ton bras à travers l'atelier, je doute qu'elle arrive en usinage à une telle vitesse ), le même disque ne pourra pas tourner deux fois plus vite car tu ne respectera plus la vitesse de coupe !

 

[Rémy73]

Sinon j'ai complètement zappé, niveau bouquin.
Quand j'ai fait mes études j'avais celui-ci :
Guide du technicien en productique Clair, conçis, complet. La bible quoi ! Un peut comme mon GDI pour le coté conception.
Sinon tu as les mémotech. Pas donnés, mais tu as de l'info de qualité dedans !
Guides mémotech ceux coté prod, je ne les connais pas. J'ai le mémotech plus de l'ingénieur et celui sur les structures métalliques. Pour te donner une idée, ils n'ont pas le temps de prendre la poussière au boulot...

 

[jeje_03]

Bonjour,

Je ne sais pas si vous parlez d'une scie sur talbe ou comme le modèle présenté une scie à onglet.
Après important à mon avis en terme de détermination de puissance moteur, c'est parles t-on d'une alimentation en 38à ou monophasé. Parce que 3 cv en mono, c'est pas 3 cv en tri. le couple n'est pas le meme..

Cordialement,

 

[tescaflown]

Bonsoir,

Remi73> J'ai bien vu le message et je te remercie pour la réponse. Je vais revenir sous peu. Pardon si je ne pas très actif, j'avance a petit pas quand le temps me le permet.

Jeje_03> je en suis pas d'accord, 3Cv c'est 3Cv. Tout dépends si tu parle de puissance consommé ou puissance mécanique utile. En ce qui me concerne les motoristes industriel (non orienté grand public), on parle toujours de puissance mécanique et non puissance consommé comme le mette en avant les commerciaux sans préciser le rendement.

Pour t'en convaincre, un moteur 2.2kw(3Cv) 4poles donne 14.9Nm. un moteur monophasé 2.2kw 4pole donne 14.9Nm. ( d'apres document technique, je n'ai pas sortie mon couple-métre )

Pconsommé tri = sqrt(3)*400V*4.6A*0.79 = 2.5kw
Pconsommé mono = 230*13.2*0.96 = 2.9kw.

Cordialement.

Je reviendrai répondre dés que j'aurai pris de temps de comprendre vos messages; Merci.

 

[jeje_03]

bonjour,

Ok, je pense que tes calculs sont corrects.
Maintenant j'ai eu un combiné guillet avec un moteur de 3 cv en mono et aujourd'hui c'est des machines dont certaines on 3 CV en tri. C'est peut etre qu'une impression, mais à l'utilisation, j'ai le sentiment que ce n'est quand meme pas tout à fait pareil.

Bon dimanche à tous