Choix de guidage "CNC grande dimension"

[iridium59]

Bonjour,

Je voudrais acquérir une CNC grande dimension.
Les prix étant hors budget je me penche donc sur une réalisation personnelle.
Première chose a laquelle pensée , et premier problème.
L'idée de départ était d'obtenir du 2000*1000 je me suis donc penché sur le guidage.
Rapidement j'en ai conclu que j'orienterais mon choix vers un guidage à queue d'aronde + lardons.

Et premier problème rencontré , Ou trouvé une glissière a queue d'aronde de grande dimension s'il vous plait???
merci d'avance.

PS: constatant la difficulté de réaliser du 2000 * 1000 je peut me rabattre vers plus petit.

 

[stanloc]

Bonjour,
Voilà qui est originale comme idée. Vous avez déjà vu une telle réalisation ??????
Pour les courses importantes on choisit comme toujours soit des rails cylindriques supportés soit des rails prismatiques à priori. Mais une machine ce n'est pas que des guidages linéaires il faut donc établir un cahier des charges pour mettre ses idées sur le papier déjà.
Stan

 

[iridium59]

les fraiseuses et les tours industriel sont à guidage à queue d'aronde.
Je me suis dit qu'il y avait une raisons.
Mais si vous me dite qu'un guidage à rail cylindrique supporté c'est bien ou prismatique , je suis preneur.

Le cahier des charges est
précision au 1/1000 de pouce et excellente répétabilité.
Grande dimension
Grande vitesse
Grande accélération
Beaucoup de couple
Budget max = 10k€

J'en suis qu'au prélude de mes recherches.
Merci d'avance pour les adresses.

PS: merci pour l'idée du rail cylindrique.

 

[stanloc]

Bonjour,
Une précision au 1/1000 de pouce soit 0,0254 mm (ici on aime bien le système métrique) sur de telles courses, il va falloir creuser le problème car cela n'est pas évident. Vous avez de quoi mesurer avec cette précision des pièces de plus de 1 mètre de long ?????
Si vous voulez concevoir cette machine vous-même je ne crois pas que ce sont des adresses de fournisseurs qu'il vous faut pour commencer mais une planche à dessin et de la documentation (lire en profondeur ce forum sur le sujet pour commencer)
Stan

 

[cantause]

Bonjour,

Les glissière en queue d'arronde sont utilisées historiquement sur les machine conventionnelles, mais ce sont généralement des glissières à rail prismatiques sur les les fraiseuses et tours cnc industriels modernes, avec patins à rouleaux. En amateur on utilise généralement des rails prismatiques avec patins à bille, car les charges sont moins importantes et leur rigidité moindre ne pose pas de problème, puis c'est moins cher que les versions à rouleaux...

Je crois que Stanloc a fait une erreur de conversion 1/1000" ça fait 0,0254 mm et pas 0,00254mm, mais bon, ça reste difficile à obtenir sur des distances pareilles...

Moi je chercherais une fraiseuse industrielle toute d'occasion et la numériserait, vu le cahier des charges, même s'il n'est pas encore chiffré, c'est le "grande vitesse" qui me fait le plus peur.
Une de ce format ci:

Est-ce possible de travailler au centième avec une bonne répetabilité sur des machines de cette taille?

Merci

François

 

[iridium59]

Je pense avoir la possibilités de mesurer avec précisions des pièces de 1m voir plus .
Mais de quelle pièce parlez vous???
Je n'ai pas le temps de lire en profondeur tout le forum avant d'entamer le développement.
La lecture se fera au fil de l'aventure certainement.
Je partirais sur une base vue ici il me semble , l'axe Y serait une poutre mobile dont les guides se trouverais plus haut que le plateau pour éviter les bras de levier.

 

[stanloc]

Effectivement "mon doigt a glissé, chef" J'ai corrigé mon erreur.
Il faut avoir déjà le bon local pour loger une telle fraiseuse et je ne crois pas que sa conduite soit à la portée d'un débutant amateur.
Stan

 

[stanloc]

Ah si en plus vous n'avez pas le temps de vous mettre à niveau question connaissances, cela va être ardu.
Stan

 

Coef de dilatation de l'acier 12µ/l/K : 2°C de hausse ou baisse de température et on est pas loin de sortir de la tolérance donnée pour 1m
pour le 2017A c'est 23µ/m/K ...
La machine doit dans une enceinte climatisée de même que les moyen de mesures etc ... il va falloir rajouter quelques € au budget

 

[iridium59]

Le local n'est pas un problème, Je dispose d'une surface de 5m*5m. "la pièce est déjà climatisée"
Je suis parfaitement entouré de personnes compétente pour mené à bien cette aventure "la preuve vous m'aidez "
Plus sérieusement je suis le responsable de projet , je vais apporté et discuté les bases du projet à réaliser , le concevoir et réaliser l'électronique.
D'autres combleront mes lacunes.

PS: Pour ce qui est des fournisseurs , vous en connaissez en France???

 

[domi.U&M]

Je n'ai pas le temps de lire en profondeur tout le forum avant d'entamer le développement.
La lecture se fera au fil de l'aventure certainement.

Bonjour,
vous indiquez être le responsable de projet. Ne pensez-vous pas qu'entamer un développement avant d'avoir les spécifications fonctionnelles puis détaillées s'appelle un peu "mettre la charrue avant les boeufs"? mais je me trompe certainement.
Vous utilisez donc la méthode "essais et erreurs" pour ce projet. je ne suis alors pas certain que 10keuros suffisent pour arriver à la machine de production réalisée.
A vous lire.

 

[moissan]

comment veux tu trouver un fournisseur de queue d'arronde seule ?

une queue d'aronde ce n'est rien du tout ... celui qui a les moyen de realiser une fachine en fonte usiner a 0,01mm prés usine les queue d'aronde lui même

acheter des queue d'aronde toute faite demanderait de faire la même precision pour usiner les support de ces queue d'aronde et ne simplifierait pas du tout le travail

on vend des rail prismatique a bille parce qu'il doivent etre en acier specialement trempé et rectifié : donc le constructeur de machine usine les porté de rail avec precision , et y visse les rail trempé rectifié , et la on comprend qu'il soit utile d'acheter a un specialiste

j'aime bien les glissiere en fonte : la queue d'arronde est bien en petite dimension , parce que le reglage d'une seule cale reduit le jeu dans tous les sens a la fois , mais la precision la rigidité et le frottement ne sont pas optimum , on peut faire mieux avec des surface paralele et perpandiculaire , et un reglage de jeu indepandant pour chaque degré de liberté : on voit cela sur toutes les machine recente : on l'appelle parfois glissiere prismatique : c'est plus compliqué en nombre de piece , mais c'est plus facile a ajuster et a mettre au point pour la precision maximum

 

[iridium59]

merci moissan ,Pour le type de guidage stanloc m'a apporté une solutions.

La précisions vas donc être délicate à obtenir sur toute la course.
Ce n'est pas grave; une précision de 0.1mm est acceptable pour les pièce de plus de 500*500.

 

[stanloc]

Je signale à tous les débutants "perdus dans la jungle des messages sur ce forum" qu'en bas de chaque page d'un fil il y a une liste d'environ cinq liens vers des sujets très voisins du leur(Articles en relation). La moindre des choses serait de les lire attentivement, je pense.
Stan

 

[iridium59]

merci stanloc

 

[moissan]

si tu veux faire une grande cnc a guidage en fonte , le plus simple est d'acheter une vieille fraiseuse classique de la bonne dimention : au moins tu aura un bati rigide de la bonne dimension , pour un prix souvent inferieur au prix de la matiere pour construire la même chose

il n'y aura "plus qu'a" mettre des vis a bille a la place des vis d'origine

enfin il y a quand même autre chose a voir : les fraiseuse classique sont adapté pour travailler avec des gros diametre de friase et une grosse puissance de moteur : la broche et sa transmission est donc en general plus lourde que la piece a faire : il est donc logique de mettre la tête fixe , et la table mobile dessous

en CNC on veut souvent une petite tête a grande vitesse qui pousse a faire le contraire : tête mobile au dessus d'une table fixe

quand on a les moyen de construire du neuf il est donc interressant de faire une architecture differente ... mais quand on n'a pas les moyen il est plus facile d'utiliser une vieille machine pour son faible prix même si ce n'est pas l'idéal

 

[iridium59]

Merci moissan ,
J'ai déjà pensé à cette histoire de tète ou table mobile."je voudrais justement de bonne accélération"
mais je vois aussi l'encombrement.

 

[moissan]

pour avoir une bonne acceleration il suffit d'y mettre la bonne puissance de moteur !

pour aller plus loin il faut mettre des chiffre ... les gros pas a pas ne sont pas si cher que ça ... et il y a des solution encore meilleure a servo

depenser de l'argent a construire de la mecanique est completement perdu si ça ne marche pas : acheter des gros servo pour motoriser une machine lourde , n'est pas forcement perdu , si ça ne marche pas les moteur sont facile a revendre

pourquoi on ne vois jamais de queue d'arronde sur des CNC legere ? la queue d'arronde ne peut fonctionner correctement qu'avec une geometrie parfaite : grosse mecanique en fonte indispensable

les guidage a bille tolerent mieux les geometrie aproximative , même une machine un peu vrillé , qui provoque des effort interne dans des rail a bille marchera , car grace a la qualité de roulement ces effort interne ne font pas de frottement genant

des guidage sans roulement sur la plupart des CNC portique qu'on voit seraient toujours coincé

 

[iridium59]

Ok ,j'en déduit également qu'un rail prismatique vas vieillir beaucoup plus vite qu'une grosse vieillerie en fonte.
Faut voir ce qui est récupérable sur le marché et à quel prix.

Merci moissan

 

[domi.U&M]

La précisions vas donc être délicate à obtenir sur toute la course.
Ce n'est pas grave; une précision de 0.1mm est acceptable pour les pièce de plus de 500*500.

quel matériau sera usiné? (c'est un point majeur à connaitre, afin de définir les guidages adaptés pour obtenir cette précision)

 

[iridium59]

Acier / Alu pour des pièce de moins de 500*500 avec une excellente précision mais aussi grande rapidité d’exécution.
Matériaux tendre bois/PVC/polycarbonate pour les dimension supérieur 500*500. """"0.1mm de tolérance / mètres est largement acceptable pour ce dernier."""
Nous avons déjà de quoi faire du circuit imprimé et de l'usinage sur matériaux tendre en moins de 500*500.
On veut comblé nos manque avec ce projet.

 

[moissan]

c'est sur ! un rail a bille c'est bien quand c'est neuf , c'est pas etanche : les joint racleur font ce qu'il peuvent , et si les bille broyent de la poussiere c'est vite abimé

j'ai des vieille machine en fonte de 1900 qui ont deja du beaucoup travaillé avant d'arriver chez moi et qui sont toujours utilisable ... bien sur il ne faut pas chercher les centiemes sur la course entiere , mais sur des petite course ça fait la precision que je veux

c'est la même chose pour les roulement : quand un roulement depasse sa durée de vie c'est inutilisable : mon vieux tour a une broche sur palier en bronze avec un systeme de reglage par cone , je ne sais pas si le palier est d'origine , mais ça marche toujours parfaitement ... et je pourait refaire palier en bronze neuf , contrairement a un roulement , qu'il faut payer au prix fort

le defaut courant qu'on trouve sur les vieille fraiseuse en fonte , c'est les glissiere plus usé au millieu de la course que sur les bout : donc si on regle les lardon pour n'avoir aucun jeu au millieu de la course , ça coince avant d'arriver en bout de course , si on veut travailler en bout de course il faut serrer un peu moins , et on se retrouve avec quelques centieme de jeu au millieu

quelque centieme de jeu sur des coulisse massive , c'est encore plus rigide qu'une petite cnc chinoise

 

[stanloc]

Voici deux machines décrites sur ce forum qui pourraient servir à la réflexion
https://www.usinages.com/threads/fraiseuse-cnc-a-portique-pour-usinage-daluminium.21462/
https://www.usinages.com/threads/un-nouveau-routeur.33627/
Stan

 

[moissan]

je retombe par hazard sur ce sujet ... je suis toujours en train de comparer differente solution de guidage pour construction de machine originale

quand on parle de precision , il ne faut pas confondre obtenir des cotes precise , et obtenir des qualité geometrique precise

exiger une precision de cote longue inferieure a 0,01mm est farfelu si on n'a pas des moyen de metrologie enorme

exiger une planeité ou une linearité de 0,01mm est plus raisonable si on veut une machine destiné a usiner des banc de tour ou de fraiseuse

dans mes intervention precedente je considere rail a bille ou rouleau et glissiere en fonte queue d'arronde ou prismatique

les guidage a bille ou rouleau peuvent etre meilleur quand c'est neuf mais se degrader rapidement ... les guidage en fonte sont plus durable mais s'usent un peu

c'est oublier une autre solution : guidage hydrostatique : presque la même chose que les guidage en fonte classique mais avec pompe hydraulique qui alimente des coussin d'huile en permanence ... j'ai l'impression que ce n'est utilisé que sur des très grosse machine , mais ce n'est pas si difficile a realiser que ça , et ça cumule quelque avantage : aucune usure ça conserve la precision de l'etat neuf ... prix de revient lié uniquement a la complexité , mais rien de precieux a acheter , contrairement au rail a rouleau de bonne qualité qui sont très cher et a remplacer quand il on fini leur vie

le choix de guidage hydrostatique permet d'esperer faire fraisage et rectification sur la même machine

 

[stanloc]

Il y a une notion que tu n'évoques pas et qui pour moi est essentielle, c'est la notion de remise aux normes, de la réparation. Et dans ce sens les guidages linéaires qui ont ma préférence et pas seulement pour leur facilité à être remis à neuf ou à être remplacés, ce sont ces guidages linéaires là :
http://www.schneeberger.com/fr/produits/guidages-lineaires-et-a-rails-profiles/guidages-lineaires/
Lorsque tu parles des guidages hydrostatiques il faut comparer leur raideur avec des guidages montés avec des éléments en acier car c'est à prendre en considération. Bref si tous ces systèmes existent c'est qu'il y a la place pour tous et comme toujours le choix sera une affaire de compromis
Stan

 

[Damocles]

Grande vitesse et guidage par queu d'arrond? Je vois mal cet combinaison.

En plus, grande vitesse et une telle précision? il faut prévoir des encodeurs et règles a haute resolution aussi. Le prix sera haut aussi. Au moins 10000 euro juste les moteurs et regles. En plus le controle possible par Linuxcnc et cartes Mesa n'est pas le plus simple nonplus.

Finalement il faudra des vis a billes avec ecrous précontraint. Et vis a billes en 2m il faut du diametre 40 ou plus, surtout pour de l usinage a grand vitesse.

Vu les tolérances je suppose que c est pour l usinages de métaux et donc besoin d un bâti très rigide. on est partis pour les 5 tonnes je craint aussi. Pour faire surfacer une telle pièce on est a nouveau a 10000euro.

Je crains que le cahier de charges à besoin une révision.

 

[moissan]

quand on voit un etau limeur avec la coulisse du belier qui astique a une vitesse importante et ne s'use pas ça donne a reflechir et c'est bien une queue d'aronde fonte sur fonte

l'astuce c'est que la vitesse est toujours suffisante pour une lubrification hydrodynamique : la vitesse fait toujours un film d'huile , ce qui n'est pas le cas des glissiere des autres mouvement , trop souvent a l'arret ou a très basse vitesse

le systeme hydrostatique pourrait etre la solution pour avoir une couche d'huile toujours constante de l'arret a la grande vitesse ... contrairement aux glissierre classique en fonte qui se posent a l'arret et qui flottent de quelques centieme en mouvement rapide

encodeur et regle haute precision ? la precision des cotes n'est pas ma preocupation : des bon guidage pour faire des bonne linearité et de bonne planeité est ma seule preocupation ... pour la precision des cotes moteur pas a pas et vis a bille me suffisent

 

[duredetrouverunpseudo]

Trouver une ancienne raboteuse, permettrait d'avoir déjà le châssis de grande dimension avec ses guidages

 

[moissan]

pour avoir un gros bati de machine , j'ai deja quelque chose qui attend son tour ... je pense que cet été il y aura un batiment au dessus
https://www.usinages.com/threads/une-forest-dans-mon-jardin.46421/

 

[moissan]

trouver une raboteuse ? combien il en existe en france ? la seule que j'ai vu c'etait a l'ecole d'horlogerie a besançon ( lycée jules haag maintenant )

avec un moteur a courant continu qui fait avancer la table , et un groupe ward leonard pour inverser le mouvement ... cette machine ne tournait qu'une fois tout les tremblement de terre pour demonstration car il n'y avait jamais de piece a faire avec : je suis sur quelle est toujours au même endroit car vu le batiment ou elle est elle est impossible a deplacer