Comment optimiser un travail dans l'alu ?

Tezorc · 24 Oct 2014

Bonjour,
Je viens de réaliser des pièces en alu qui font H36 diam 95. En moyenne, chaque pièce m'a pris 3h30 de temps sur la machine, ce qui me semble long.
Je suis débutant et j'ai besoin d'aide pour savoir comment optimiser ce travail pour le faire plus rapidement et plus proprement.
Ma CNC est une 60x90 CNC Shop avec une broche de 2.2kw (et j'ai construit une cabine autour)
Je n'ai utilisé que des fraises cylindriques de finition HSS de 10, 4d et de 6, 3d en lubrifiant à la main, de temps en temps, avec de l'huile de coupe.
Avec une avance de 1800mm/mn et des passes de 0.8 pour le diam 10 et 0.3 pour le diam 6.
Les vitesses de rotations sont 6200tr/mn pour la fraise de 10 et 9000tr/mn pour la fraise de 6.
La matière est de l'alu 5083. Je travaillais en avalant.
Je me demande si j'aurais gagné du temps en utilisant des fraises d'ébauche pour défoncer l'alu autour de mes profils ... (Il y a beaucoup de matière à retirer)
Je me demande aussi si le choix de la vitesse d'avance, rotation et la profondeur de passe sont bons...
Est ce que moins vite en avance et en rotation mais plus profond à chaque passe aurait été mieux ? (ou possible) sachant que le couple de la broche baisse aussi (en dessous 5000tr/mn, je crois)...
J'ai fait un fichier excel et appliqué les formules. Et j'ai ajusté à l'oreille l'avance et la rotation sans avoir de réelle expérience du sujet.
Il y a aussi des traces (parfois profondes) sur les bords laissées par les copeaux qui sont venus sur le trajet de la fraise. Et peut-être aussi par la profondeur de coupe des fraises qui étaient plus courte que la profondeur de matière (36mm)
J'ai mis le fichier CAMBAM en PJ pour ceux qui aurait la patience de regarder où ça merde.
Merci
Fred

Voir la pièce jointe 05_ALU_40H_S52_V2_2xpieces_n°3+4_01.zip

PGL · 24 Oct 2014

Pour les vitesses de coupe et profondeur de passe, Regarde chez http://www.fraisa.com/fr/, ce sont de très bons outils et il y a dés tas de renseignements, même si c'est pas la marque de tes fraises.

Autrement tes profondeurs de passe sont faibles, pour que les copeaux, tu peux mettre un petit jet d'air comprimé, et encore mieux vaporiser un peu d'huile soluble avec.

Tezorc · 24 Oct 2014

Merci pour l'info PGL
J'installe le soft et je regarde ça

Tezorc · 24 Oct 2014

Sympa ce soft, je ne connaissais pas. Ça facilite le boulot !
Si je comprends bien ce soft, je pourrais faire des passes de 3 à 6mm (selon le type) dans de l'alu 5083 avec une fraise de 6mm
Tu as déjà fait ça de ton coté ?
J'ai un petit compresseur et j'utilisais une soufflette de temps en temps pour retirer les copeaux mais ça en fout partout sur la CNC
C'est quoi de l'huile soluble ? Comment tu la vaporises ? Tu as une marque à me transmettre ?
Merci
Fred

PGL · 24 Oct 2014

L'huile soluble est comme son nom l'indique, une huile que l'on dilue dans l'eau, la proportion normale pour usage courant est de 5% d'huile dans l'eau, soit 1 litre d'huile pour 20 litre d'eau.

Il y a deux sorte d'huiles solubles: celle pour l'usage courant qui sert en tournage, fraisage, etc... qui après dilution donne un liquide blanc un peu comme du lait, et une autre qui donne une solution transparente souvent de couleur jaune un peu fluo que l'on utilise pour la rectification.

Sur les machine outils il y a un système d’arrosage avec un réservoir et une pompe qui permet d'arroser l'outil, à la fois pour refroidir l'outil et faciliter la coupe.

Pour les petites opérations on peut utiliser un système de pulvérisation qui fonctionne un peu comme un pistolet à peinture qui arrose l'outil, on peu utiliser ça sur des machine qui ne sont pas conçue dès le départ pour un arrosage puissant.

Exemple d'huiles solubles: http://www.otelo.fr/is-bin/INTERSHOP.enfinity/WFS/Otelo-France-Site/fr_FR/-/EUR/Navigation-Dispatch?Nty=1&Ntx=mode+matchallpartial&Ntk=Default_OTFR&Nu=p_SkuGroup_ID&N=16037+16046&SearchEngineBar=true&Ntt=huile+soluble&x=0&y=0

PGL · 24 Oct 2014

Tezorc a dit:
Merci pour l'info PGL
J'installe le soft et je regarde ça

Fait quand même attention, car les valeurs sont préconisées pour des machines puissantes avec un bridage très solide.

Sur ta photo, c'est pas dit que ton bridage soit suffisant.

brise-copeaux · 24 Oct 2014

Salut,

Je donne mon avis...mais à voir les pièces...je suis persuader que cela irait plus vite au tour...c'est plus des pièces de tournages que fraisages.

@ +

PGL · 24 Oct 2014

brise-copeaux a dit:
Salut,

Je donne mon avis...mais à voir les pièces...je suis persuader que cela irait plus vite au tour...c'est plus des pièces de tournages que fraisages.

@ +

C'est pas faux, mais faut avoir un tour, et maintenant avec le numérique, on fait des pièce de tour sur les fraiseuses et on fraise avec les tours, plus rien ne m'étonne maintenant.

N’empêche que tu as raison, c'est une pièce de tour avec un petit coup de fraisage. Et ça irait beaucoup plus vite.

dh42 · 25 Oct 2014

Salut,

Il est pas mal le soft de calcul, mais attention, c'est pour de la prod intensive et avec des outils très haut de gamme vue les V de coupe qu'ils proposent ainsi que les avances/dents ; si je fait ça même sur la Z1 avec mes fraises OTELO je les explose instantanément.

Un exemple de valeurs proposées, pour les connaisseurs:

fraise Ø8 - 4 dents
matière: 35CD4

le soft donne une avance / dent (Fz) de 0.045mm et une vitesse de coupe de ... 180 m/min en rainurage !! et avec une prof de coupe de 8mm !! aie ..

en comparaison, les fraises que j'utilise sont données pour 60m/min et 0.013 mm/dent ... soit 3x moins pour chaque paramètre.

http://www.metiers-et-passions.com/fr/catalogue/fraises-4-dents-serie-normale-queue-cylindrique-coupe-au-centre-helice-30-carbure-micrograin/fanocarb-04L14053/-ref-10895.html#conditionsdecoupe

en fraise cylindrique la catégorie Favora - Unicut 4X ou Favora (tout court) semble avoir des perf proche des outils "ordinaires"

pour les micro fraises, je trouve par contre qu'ils y vont fort, même pour la série favora ; les V de coupe OK, mais une avance / dent de 0.05 dans du 35CD4 avec une fraise de 3 ... je crains le pire (sur OTELO pour une fraise de moins de 6mm, ils donnent 0.005 à 0.025 par dent)

Donc joli soft, mais il ne faut pas prendre n'importe quel modèle de fraise au pif ... et au final je ne suis pas sur qu'il soit d'une grande utilité pour nos machines et nos outils.

http://www.metiers-et-passions.com/waroot/METP/fr_FR/attachments/Ficheconseil/1976_Fraisescarbure01.pdf

++
David

PGL · 25 Oct 2014

Je suis tout à fais d'accord, Fraisa c'est un fabricant d'outils hautes performances, et d'excellente qualité, pour avoir utilisé leurs outils je pense même qu'il est largement l'un des meilleurs.

Maintenant, ce sont des performances extrêmes, et si tu divises tout par deux ou trois, t'es pas loin de la vérité suivant le type d'outil utilisé.

Klystron · 25 Oct 2014

bonjour à tous,
Pour usiner de l'alu on peut aussi utilisé du pétrole .
c'est meme recommandé.
bonne continuation.

brise-copeaux · 25 Oct 2014

Klystron a dit:
bonjour à tous,
Pour usiner de l'alu on peut aussi utilisé du pétrole .
c'est meme recommandé.
bonne continuation.

Non pas du tout .....c'est quand tu n'as rien sous la main là oui.....mais aucunement recommander.

Tezorc · 25 Oct 2014

Merci pour vos réponses
Pour répondre à brise copeaux, je n'ai pas de tour, malheureusement
Et j'aurais peut-être pu faire Tour + CNC pour gagner du temps

Si je comprends bien, Fraisa c'est une base de ref mais sur des fraises classiques, je dois diviser les valeurs par 2 ou 3 pour être dans la bonne réalité
J'ai fait des simulations sur le soft Fraisa et j'ai vu déjà chez eux les écarts énormes de V d'avance et prof de coupe entre leurs fraises HSS et les fraises X-Génération
Je prendrai donc les chez eux les valeurs HSS puis je descendrai encore les valeurs finales - J'ai l'espoir de diviser par 2 ou 3 le temps. CAD sur une fraise de 6 et 3dents, des passes de 1 à 2 mm au lieu de 0.3 avec une V d'avance de 1800mm/mn
Je me pose encore une question : Est que ça vaut le coup (en temps) de défoncer systématiquement la matière avec une fraise d'ébauche ?
Et une autre : Comment avoir un beau fini au final sur les hauteurs de pièces (pas d'impact de copeaux qui se sont coincés au passage de la fraise) ?
Une passe de finition de 0.15mm ? ou plusieurs de même valeur ? Quelles est la valeur des rainures à supprimer faites par les fraises d'ébauches ?
En gros qu'elle doit être la valeur de surépaisseur dans les passes d'ébauches ?

PGL, oui le bridage est du bricolage
Depuis j'ai fait une grosse équerre de 30 de section et 350 x350 de longueur
Elle me sert de buttée et les brides passent par dessus pour caler la pièce. C'est du costaud maintenant .
J'ai fait aussi une cabine avec des fenêtres double vitrages (86€ les petites et 128€ les grandes en chassis bois= ça m'a couté moins cher que de faire ça en plexi)
J'ai mesuré -25db à l'extérieur quand tout est fermé
Reste encore les vérins que je n'ai pas placé sur les portes qui s’ouvrent horizontalement.
J'ai fait aussi une tête d'aspiration et une jupe posées autour de la broche avec une imprimante 3D.
Il y a aussi un système d'aspiration (aspirateur de menuiserie que j'ai modifié) - Les très fines particules qui passent le sac de l'aspirateur sont aspirées par un extracteur qui se trouve en fin de chaine et refoule l'ensemble dans une cheminée. Ça marche très bien pour le bois et les plastiques mais pas pour l'alu qui est trop lourd.

Suite aux infos de PGL je vais améliorer le système pour l'alu : J'ai un compresseur que je veux mettre sous la CNC, dans la cabine. il peut me servir à faire un système de soufflette et de pulvérisation commandé depuis l'extérieur. Mais il faut encore que j'étudie le bazar. Des buses qui traversent la tête d'aspiration, ... Des flexibles et des
électrovannes commandées par des boutons poussoirs à l'extérieur de la cabine ? ...
Si vous avez dèjà fait ça de votre coté ça m’intéresse !

Klystron · 25 Oct 2014

https://www.usinages.com/threads/lubrification-pour-usinage-alu.41473/

brise-copeaux · 25 Oct 2014

Klystron a dit:
https://www.usinages.com/threads/lubrification-pour-usinage-alu.41473/

brise-copeaux a dit:
Bonsoir,

Pinceau pétrole et tourner assez vite.

@ +

brise-copeaux a dit:
Klystron a dit:

bonjour à tous,
Pour usiner de l'alu on peut aussi utilisé du pétrole .
c'est meme recommandé.
bonne continuation.

Cliquez pour agrandir...

Non pas du tout ....[highlight=#ff40ff].c'est quand tu n'as rien sous la main là oui.[/highlight]....mais aucunement recommander.

Tout simplement..

@ +

dh42 · 25 Oct 2014

Salut,

Pour la lubrif de l'alu au pétrole, c'est ce que je fais sur la CN (je fais très rarement de l'alu) ... ça marche bien, mais ça fait quand même un peu flipper ; une µ-lub qui pulvérise du pétrole c'est quif-quif un injecteur de chaudière ... si il y a une flamme à un moment ou un autre

Pour un bon fini sur toute la hauteur, il faut faire une dernière passe de 0.05mm environ sur toute la hauteur d'un coup (si la fraise à une longueur taillée suffisante) et bien sur il faut évacuer les copeaux (et lubrifier).

Pour tes op de contour qui descendent en spirale, si ça peut te simplifier les choses, il y a une autre méthode pour définir une spirale constante. Définis un incrément de passe, met l'entrée dans la matière sur 'spirale' et laisse "l'angle d"hélice" à 0 ..CB calculera tout seul la descente en spirale continue avec un pas équivalent à l'incrément de passe. (découpe finale 3+4 et rectification par exemple)

Pour l'opération de surfaçage, tu aurais peut être intérêt à utiliser un usinage en spirale horizontale, c'est plus performant ; un exemple ici dans du bois. (le but était de tester mon système d'aspi, mais ce sont des pièces que je fais pour mon job)

Si tu ne sais pas comment faire je te mettrais un fichier d'exemple.

Il serait aussi préférable de faire une opération séparée pour chaque surfaçage (rabotage) de façon à éviter tous les déplacement rapides entre les 2.

mieux encore, si toutes les pièces sont identiques, alors il suffit de faire les op d'usinage et le dessin pour une seule pièce et d'utiliser les répétitions d'usinage, ce serait bien plus approprié, plus clair et plus simple pour la maintenance et les modifs.

http://www.atelier-des-fougeres.fr/Cambam/Aide/cam/Nesting.html

++
David

Tezorc · 25 Oct 2014

une dernière passe de 0.05mm environ sur toute la hauteur d'un coup

met l'entrée dans la matière sur 'spirale' et laisse "l'angle d"hélice" à 0

Merci pour ces précieuses infos

tu aurais peut être intérêt à utiliser un usinage en spirale horizontale

Si tu as un fichier exemple ... Ça m'aiderait. Je pense que j'ai essayé sans résultat

si toutes les pièces sont identiques, alors il suffit de faire les op d'usinage et le dessin pour une seule pièce et d'utiliser les répétitions d'usinage

Super! je ne savais pas que c'était possible

tester mon système d'aspi

Très interssant le bloc d'aspi ! Je note l'idée du brossage qui me manque
Merci David

Fred

dh42 · 25 Oct 2014

Re,

je te met un fichier en pièce jointe.

La procédure employée.

- tracé d'une spirale avec l'outil spirale plane (Dessiner/plus/spirale plane), en définissant un pas égale à l'incrément de passe latéral que je veux prendre.

-j'ai ensuite modifié quelque peut le tracé de la spirale ; j'ai supprimé une partie vers le centre afin que la fraise ne descende pas dans l'axe, et comme ma pièce doit être circulaire, j'ai attaché un cercle au bout de la spirale pour finir en cercle (il faut d'abord décomposer un cercle, puis attacher les 3 parties au bout de la spirale ; cette opération n'est pas forcément nécessaire dans ton cas si le but est juste de dégager le haut de la pièce et que tu te fiche que ça fasse un cercle parfait.

- ensuite, en principe on utilise une opération de gravure pour suivre le parcours que l'on viens de dessiner, mais ici je voulais en plus une descente en spirale au centre pour l'entrée dans la matière, ce qui n'existe pas sur les op de gravure, et d'autre part je voulais aussi une vitesse plus basse pour l'entrée, ce que je n'aurais pas pu faire même si j'avais dessiné la descente en spirale manuellement, l'op de gravure ne pouvant pas changer de vitesse en cours de route. J'ai donc utilisé une opération de contour pour bénéficier à la fois de la descente en spirale et de la V de descente réglable pour cette descente en spirale.

Pour que mon contour suive le tracé comme une op de gravure (sur le trait et non décalée), j'ai simplement mis la 'surépaisseur' à - (moins) rayon de la fraise pour décaler mon usinage afin qu'il suive sur le trait et non à coté.

EDIT: si jamais la descente en spirale ne se fait pas au centre de la spirale plane mais à l'extérieur, il suffit de sélectionner la polyligne de la spirale plane et de l'inverser (Polyligne/inverser)

Je te laisse explorer l'exemple.

Pour l'aspi, oui, j'ai enfin trouvé un truc qui semble efficace et qui ne se bouche pas quand ça débite, cela fait suite à mon changement de broche récent.

je te met les liens sur les 3 sujets qui correspondent à toutes ces modifs récentes.

La broche

Le porte outil

l'aspiration sur la CN

l'aspirateur

++
DavidVoir la pièce jointe alesage_en_spirale+entrée spirale.rar

OscarH · 26 Oct 2014

dh42 a dit:
Pour la lubrif de l'alu au pétrole, c'est ce que je fais sur la CN (je fais très rarement de l'alu) ... ça marche bien, mais ça fait quand même un peu flipper ; une µ-lub qui pulvérise du pétrole c'est quif-quif un injecteur de chaudière ... si il y a une flamme à un moment ou un autre

Ah tiens, j'avais pas pensé à ça, mais dans le fond c'est vrai... Je le garderai a l'esprit la prochaine fois.
OH

Tezorc · 26 Oct 2014

je te met un fichier en pièce jointe.

Merci, je l'épluche demain au boulot
Je comprends qu'il faut dessiner des splines à la mano pour optimiser ce type de parcours
C'est marrant, je viens de la 3D et j'ai commencé ce boulot avec un mesh 3D de mes pièces. Petit à petit j'ai trouvé plus de précision à faire ça dans CamBam à partir des shapes que j'ai dessiné au départ du projet. Du coup la 3D ne m'a pas servi du tout. J'y reviendrai pour d'autres types de pièces plus complexes. Mais je reste perplexe sur la façon dont CamBam interprête les 3D et emmerdé par cette notion de re-roughing qui n'existe pas dans ce soft.
J'ai lu tes posts sur

La broche
Le porte outil
l'aspiration sur la CN
l'aspirateur

Très intéressants !
Une question : Est ce que tu as une dépression suffisante avec ton aspi Festool et ta tête d'aspiration maison pour les copeaux d'alu et acier ?
Merci
Fred

dh42 · 26 Oct 2014

Salut,

C'est marrant, je viens de la 3D et j'ai commencé ce boulot avec un mesh 3D de mes pièces. Petit à petit j'ai trouvé plus de précision à faire ça dans CamBam à partir des shapes que j'ai dessiné au départ du projet. Du coup la 3D ne m'a pas servi du tout.

Oui, en fait c'est l'erreur courante des débutants sous CB ; la 3D n'a pas d'utilité en dehors des formes qui ne peuvent être usinées qu'avec des op de 3D. Pour ma part, si j'ai un objet 3D dans mon dessin, c'est plus pour contrôler que mes usinages se font bien au bon endroits quand j'ai une pièce complexe, c'est plus clair q'un dessin 2D, mais je n’extrais pas les contours de la 3D pour m'en servir en 2D ; sous Solidworks, je fais une mise en plan en vue de dessus, et je sauve cette mise en plan en DXF pour l'ouvrir dans CB ; SW sort des DXF bien propres qui ne nécessitent que peu de retouches sous CB, et surtout on s’affranchit du problème de facettes lié aux objets maillages.

Tu trouvera plus d'infos sur la vidéo n°5 de ce sujet.
https://www.usinages.com/threads/probleme-g-code-avec-cambam.66148/#p725995

Une question : Est ce que tu as une dépression suffisante avec ton aspi Festool et ta tête d'aspiration maison pour les copeaux d'alu et acier ?

Sur les CN, je n'usine que du bois, donc je ne saurais te dire ; par contre je m'en sert aussi pour nettoyer ma Z1 et j'aspire sans problème les copeaux d'acier, mais bien sur je met la buse à 2cm des copeaux ; dans le cas de la CN elle est plus loin donc pas sur du tout que ça aspire des copeaux lourds.

Au début sur ma CN2 (la même que l'autre) j'avais du 100 et un aspi de machine à bois, mais ça ne vas pas du tout ; pas assez de dépression et de vitesse d'air pas rapport à un aspi "normal" d'atelier ... le seul intérêt c'est que ça se bouche plus difficilement et que ça peut suivre un débit de copeaux plus important. (bon, ce nest qu'un petit LUREM solo8, pas un foudre de guerre, à part pour le bruit )

++
David

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