cantause
Compagnon
Bonjour à tous,
Comme mon "parc machine" s'étoffe, je vois doucement venir le moment où je serais capable de fabriquer les pièces d'une machine qui me trotte en tête depuis pas mal de temps, une cintreuse numérique pour tubes.
Je vous explique pourquoi j'aimerais en faire une, c'est avant tout parce que j'aime les machines et qu'en fabriquer une est un chouette projet, il suffit de voir la satisfaction qu'en retirent les membres du forum pour les envier, mais aussi parce que je voudrais pouvoir former des tubes avec précision et selon des formes "complexes".
C'est aussi un projet intéressant pour concevoir une interface homme/machine autonome (dans un second temps, d'abord elle sera numérisée à partir d'un pc), qui intègrerait les spécifications des matériaux et leur comportement afin de compenser les effets indésirables, mais ça c'est pour plus tard.
Mon but est de pouvoir faire des chassis, cadres, accessoires qui demandent des cintrage en tube d'acier et particulièrement en acier au chrome-molybdène (jusqu'à 50x3), ce qui demande des couples fort importants, d'après mes premiers calculs, corrigés par des données empiriques sur des sites américains on se situe entre 5kNm et 10kNm (couple à fournir au système), ça fait beaucoup.
En me basant sur les données des constructeurs de ce type de machine je cherche une vitesse angulaire de 30°/sec (5tr/min =~0,5 rad/s), il ne faut pas que ça soit trop lent apparemment car laisser peu de temps au cristaux du réseau pour "refroidir" permet de limiter l'augmentation du module d'Young lors de l'écrouissage, est-ce correcte?
Je pense aussi utiliser des matrices standards dans un premier temps au moins.
L'architecture de la partie mécanique ne m'effraie pas trop (pour l'instant), je m'attends à des organes de taille conséquente, par contre je me pose de nombreuses questions sur la motorisation...
Je pensais au départ utiliser un actionneur rotatif hydraulique (vérin/crémaillère couplé à un pignon) et le mettre en prise directe (via un accouplement) sur le porte-matrice, ça permettait de s'affranchir des jeux de transmission et on trouve ce type de matériel en "vieux neuf" pour un prix correcte aux Etats-Unis (je n'en ai pas beaucoup vu en occasion chez nous), mais pour les couples supérieurs à 3kNm ça devient lourd et donc les frais de port suivent. L'autre ennui est que je ne connais pas les boucles de positionnement par système hydraulique, j'ai entendu dire qu'elles n'étaient pas faciles à mettre au point à cause des non-linéarités inhérentes aux systèmes hydrauliques.
Question prix, c'est la solution qui me semble la moins cher.
L'autre solution est un servo moteur, bien plus simple pour la boucle de positionnement, par contre il faut un fameux rapport de réduction, pour un moteur à 1500 tr/min ça fait 1500/5= 300.
Je suppose que les réducteurs du commerce acceptants ces couples sont hors de portée en neuf et ne courent pas les rues en occasion? Le mieux que j'ai trouvé chez HPC est 1kNm à 600€ et je ne pense pas que le rapport de réduction était suffisant.
Un tel réducteur est-il réalisable en amateur? Serait-ce rentable? vers quelle type partir? Nombreux étages à axes parallèles et denture hélicoïdale? Vis sans fin? Epicycloïdal? J'ai bien peur que si le carter est réalisable le coût des engrenages risque d'être fort élevé.
Je n'ai pas pu rassembler beaucoup d'infos sur les solutions adoptées surs les machine professionnelles, je comprends que les fabricants n'aient pas besoin d'en parler beaucoup, mais je crois que les deux solutions se côtoient avec une présence de plus en plus forte des servos.
Naturellement ma préférence va au système hydraulique, plus facile à se procurer en occasion mais d'un rendement plus faible, on est à 5kW (10kNm à 0,5 rad/s) en sortie de vérin donc probablement 15 kW en entrée de groupe hydraulique, ça correspond aux puissances annoncées par les fabricants de machines de ce gabarit.
L'avantage de l'hydraulique est aussi le fait que la commande ne demande pas beaucoup de puissance, comparé à un moteur électrique de 10 kW tout du moins.
Pour vous donner une idée, voici le genre de machine que je souhaiterais faire:
Et pour ceux qui ne connaissent pas les actuateurs rotatif hydraulique:
Comme on peut le voir sur la machine, s'il s'agît d'un actuateur rotatif comme celui de la seconde photo, il ne se trouve certainement pas en dans l'axe du porte-matrice, la zone est trop petite, Je ne vois comme solution qu'une transmission (chaine?) entre les deux, idem pour un servo (ou un renvoi d'angle?), éventuellement l'utilisation d'un vérin rotatif hydraulique comme ceci:
Je suis ouvert à toutes vos suggestions sur le sujet!
Bon week-end.
François
Comme mon "parc machine" s'étoffe, je vois doucement venir le moment où je serais capable de fabriquer les pièces d'une machine qui me trotte en tête depuis pas mal de temps, une cintreuse numérique pour tubes.
Je vous explique pourquoi j'aimerais en faire une, c'est avant tout parce que j'aime les machines et qu'en fabriquer une est un chouette projet, il suffit de voir la satisfaction qu'en retirent les membres du forum pour les envier, mais aussi parce que je voudrais pouvoir former des tubes avec précision et selon des formes "complexes".
C'est aussi un projet intéressant pour concevoir une interface homme/machine autonome (dans un second temps, d'abord elle sera numérisée à partir d'un pc), qui intègrerait les spécifications des matériaux et leur comportement afin de compenser les effets indésirables, mais ça c'est pour plus tard.
Mon but est de pouvoir faire des chassis, cadres, accessoires qui demandent des cintrage en tube d'acier et particulièrement en acier au chrome-molybdène (jusqu'à 50x3), ce qui demande des couples fort importants, d'après mes premiers calculs, corrigés par des données empiriques sur des sites américains on se situe entre 5kNm et 10kNm (couple à fournir au système), ça fait beaucoup.
En me basant sur les données des constructeurs de ce type de machine je cherche une vitesse angulaire de 30°/sec (5tr/min =~0,5 rad/s), il ne faut pas que ça soit trop lent apparemment car laisser peu de temps au cristaux du réseau pour "refroidir" permet de limiter l'augmentation du module d'Young lors de l'écrouissage, est-ce correcte?
Je pense aussi utiliser des matrices standards dans un premier temps au moins.
L'architecture de la partie mécanique ne m'effraie pas trop (pour l'instant), je m'attends à des organes de taille conséquente, par contre je me pose de nombreuses questions sur la motorisation...
Je pensais au départ utiliser un actionneur rotatif hydraulique (vérin/crémaillère couplé à un pignon) et le mettre en prise directe (via un accouplement) sur le porte-matrice, ça permettait de s'affranchir des jeux de transmission et on trouve ce type de matériel en "vieux neuf" pour un prix correcte aux Etats-Unis (je n'en ai pas beaucoup vu en occasion chez nous), mais pour les couples supérieurs à 3kNm ça devient lourd et donc les frais de port suivent. L'autre ennui est que je ne connais pas les boucles de positionnement par système hydraulique, j'ai entendu dire qu'elles n'étaient pas faciles à mettre au point à cause des non-linéarités inhérentes aux systèmes hydrauliques.
Question prix, c'est la solution qui me semble la moins cher.
L'autre solution est un servo moteur, bien plus simple pour la boucle de positionnement, par contre il faut un fameux rapport de réduction, pour un moteur à 1500 tr/min ça fait 1500/5= 300.
Je suppose que les réducteurs du commerce acceptants ces couples sont hors de portée en neuf et ne courent pas les rues en occasion? Le mieux que j'ai trouvé chez HPC est 1kNm à 600€ et je ne pense pas que le rapport de réduction était suffisant.
Un tel réducteur est-il réalisable en amateur? Serait-ce rentable? vers quelle type partir? Nombreux étages à axes parallèles et denture hélicoïdale? Vis sans fin? Epicycloïdal? J'ai bien peur que si le carter est réalisable le coût des engrenages risque d'être fort élevé.
Je n'ai pas pu rassembler beaucoup d'infos sur les solutions adoptées surs les machine professionnelles, je comprends que les fabricants n'aient pas besoin d'en parler beaucoup, mais je crois que les deux solutions se côtoient avec une présence de plus en plus forte des servos.
Naturellement ma préférence va au système hydraulique, plus facile à se procurer en occasion mais d'un rendement plus faible, on est à 5kW (10kNm à 0,5 rad/s) en sortie de vérin donc probablement 15 kW en entrée de groupe hydraulique, ça correspond aux puissances annoncées par les fabricants de machines de ce gabarit.
L'avantage de l'hydraulique est aussi le fait que la commande ne demande pas beaucoup de puissance, comparé à un moteur électrique de 10 kW tout du moins.
Pour vous donner une idée, voici le genre de machine que je souhaiterais faire:
Et pour ceux qui ne connaissent pas les actuateurs rotatif hydraulique:
Comme on peut le voir sur la machine, s'il s'agît d'un actuateur rotatif comme celui de la seconde photo, il ne se trouve certainement pas en dans l'axe du porte-matrice, la zone est trop petite, Je ne vois comme solution qu'une transmission (chaine?) entre les deux, idem pour un servo (ou un renvoi d'angle?), éventuellement l'utilisation d'un vérin rotatif hydraulique comme ceci:
Je suis ouvert à toutes vos suggestions sur le sujet!
Bon week-end.
François