Conseil pour dimensionnement chassis cnc

[djiiff]

bonjour a tous
Je vais construire une CNC 3 axes dans un premier temps, évolutif en 5 dans un second temps.
je compte usiner tous type de matière sur 1000 X 1500mm et 500 pour la hauteur.
Ma première question est il préférable de construire un chassie avec portique fixe ?
La seconde sachant que je vais faire toute la partie châssis et portique en UPN (que je vais faire usiner),
j'aurais besoin d'un petit coup de main sur les tailles des UPN à utiliser, je ne sais pas réellement l’effort qui vas être exercé sur le cadre
voila j’attends vos questions ou réponses

 

[bendu73]

Bonjour

Je peu donné mon avis/répondre à ta première question:
Ta machine a des courses importantes. Si on se réfère à ce qu'il ce fait dans le commerce, il est préférable de faire un portique mobile. Une table mobile te demanderas beaucoup de place alors que le portique est quasiment au dimension des courses.

Pour la seconde c'est plus compliqué:
La structure mécano-soudé c'est très bien, mais pour savoir excatement ce qu'il te faut, tu doit tout d'abord déterminé ce que tu compte usinée comme matière, les portiques et autre cnc d'amateur sont destinées principalement au matériaux "mou" tel que du plastique, bois, composite et aluminium dans le meilleur des cas. Leurs broches et leurs rigidité n'est pas faite pour de l'acier par exemple.

au plaisir

 

[stanloc]

Bonjour,
Comme à chaque fois on le dit il faut établir un cahier des charges aussi complet que possible et ensuite commencer à remplir les cases de ce cahier des charges. Cela passe par exemple par le choix de la broche qui doit être fait en fonction des matériaux que l'on veut usiner.
Partir sur un tel projet en affirmant que l'on va utiliser des UPN est, à mon avis, prématuré. Moi je fais une esquisse de l'architecture du châssis et ensuite j'explore les différents produits utilisables pour faire le châssis en ne manquant pas de souligner à chaque fois les avantages et les inconvénients. Il est à noter par exemple que les profilés du type UPN, IPN etc. sont des produits destinés à la charpente métallique c'est à dire à une construction très grossière sans finition aucune ni application à l'usinage avec les contraintes que cela comporte. Les tubes d'acier carrés et rectangulaires par contre sont utilisés en serrurerie où on a besoin d'une meilleurs qualité d'aspect. Cela va dans le sens de nos besoins pour fabriquer un châssis de machine-outil.
Bref il faut commencer cette étude par BEAUCOUP de réflexion et de lecture de ce qui a déjà été présenté ici et ce travail doit être d'autant plus long et détaillé que le projet est ambitieux. Attention une cnc 5 axes, beaucoup en ont rêvée et quasiment aucun sur ce forum ne l'a faite. Une 3 axes dans ces dimensions pouvant usiner du bois et de l'aluminium c'est déjà un sacré challenge sauf si vous êtes un ingénieur pluridisciplinaire avec une longue expertise dans ces travaux et que vous disposez de machines-outil traditionnelles pour atteindre vos objectifs.
Stan

 

[djiiff]

Merci Bendu73 pour la réponse,je compte usiner de l'acier d’où le châssis en UPN
Pour le portique je suis parti sur un fixe pour une meilleur rigidité, mais si le portique mobile est capable de le faire je suis partant.
Cette machine va être produite en double je peut faire usiner les UPN sur une longueur d'1metre20 max le raccord sera fait par piétage plus boulonnage ou soudure

 

[djiiff]

merci Stanloc pour ces précisions mais cela fait huit ans que je suis sur le projet, tous les upn serons rectifiés broche hf gros modèle simplement je ne veux pas surdimensionné le chassis plus que nécessaire afin de limiter le prix de l'usinage.

 

[cr-_-]

Bonjour,

ça fait peut être huit ans, mais pour nous non et on a pas toutes les informations que tu as

Usiner de l'acier avec des courses de 500 x 1000 x 500 pourquoi pas, mais pourquoi forcément des UPN ?
Précise ton cahier des charges:
Vitesses d'usinages ?
Fraise de quel diamètre ?
profondeur de passes ?
précision attendue ?
Exemples de machines existantes pour appuyer la conception ?

pour de l'acier dans ces courses une table mobile n'est pas une aberration:
https://grabcad.com/library/milling-cnc-1
https://grabcad.com/library/my-new-cnc-milling-design-for-you-producer-1

ça reste des petites courses 250 x 250 pour la première et a vue de nez 200 x 300 pour la seconde, mais pour de l'acier c'est déjà pas mal

 

[stanloc]

Usiner de l'acier avec des courses de 500 x 1000 x 500 pourquoi pas, mais pourquoi forcément des UPN ?

Pas tout à fait : 1500 x 1000 x 500
Avec de telles courses il faudrait d'ailleurs savoir en quoi consiste l'usinage.
Pour en revenir à la section des UPN il est à noter qu'un châssis devant répondre à ce premier jet de cahier des charges n'est pas fait par UN UPN mais par un ASSEMBLAGE d'UPN (si le choix est définitif)
Attention quand même à la libération des contraintes lorsqu'on usine un profilé obtenu par laminage et le travail va s'en ressentir si les reprises d'usinage ne peuvent se faire que par petites longueurs.
Attention aussi aux surprises question budget car pour bien faire moi j'envisagerais des guidages linéaires en rails prismatiques ayant une section de 25 ou 30 mm et avec 1500 mm de course ce sera des rails de près de 3000 mm de long(si le portique est fixe)
Stan

 

[cr-_-]

Effectivement dans ce cas 1500 x 1000 x 500 ce n'est plus pourquoi pas mais pourquoi

 

[el patenteux]

A vue de nez une telle machine fera dans les 5 tonnes!
Lorsque tu parles de 8 ans a envisager la chose c'est 8 ans de ''yeutage'' ou 8 ans d'études sérieuse?
Car une machine pouvant usinner TOUTES matiere ca été dit et re-dit ca n'existe pas et ca ne risque pas d'exister non plus.
Par exemple tu parles d'entré de jeux d'usinner de l'acier mais compte tu usinner du bois?
STP il ne faut pas jouer de l'argument de qui peu le plus peu le moin........ce sont 2 machines totallement différentes.
Je n'ai jammais vu de fraiseur mettre une piece de bois sur sa fraiseuse et encore moin obtenir un bon résultat.
Les machines pour l'acier ont des broches qui tournent lentement et leurs masses donc par conséquent leurs vitesses de déplacement en font des machines completement inadaptées pour usinner CORRECTEMENT du bois.
C'est comme vouloir prendre un gros camion et vouloir le mettre sur un circuit,ont immaginne les performances...
Pour l'acier sur de telles courses je ne dis pas non mais en 5 axes alors la ca va chauffer question budget.
Plus ont ajoute des axes plus il a risque de jeux et/ou souplesse accumulées.
Je ne parlerai meme pas du défi nivau software....
Je ne veux pas te décourager,peut-etre as tu un AS dans ta poche arriere que tu va nous balancer en plein visage
mais je dis que ton projet est plus qu'ambitieux,pour un néophyte (si tel est le cas) il est irréalisable a mon sens.

 

[Momoclic]

Bonjour,

A défaut de cahier des charges peut-être as-tu réalisé une esquisse de ton projet, ça pourrait aussi aider comprendre ce que tu as en tête et ainsi à mieux t'orienter...

 

[djiiff]

Merci pour tous ces conseils
le cahier des charges :
vitesse d'usinage 100 mm / minute
fraise Diam 12
profondeur 2mm
précision 1centieme

taille châssis 2m par 1m70 à peut-prés
Poids aucune importance
budget estimation 6000 euros (pour une machine et 3 axes)
acier principalement
guidage linéaire a bille sur rail (2 mètres pour les plus longs)
vis à bille

 

[stanloc]

Dans la foulée perso j'arrêterais déjà le modèle de broche qui permettra ces performances et comment sera constituée la table d'usinage si elle est fixe tout comme si elle est mobile. En effet ce serait à partir de ces deux éléments essentiels que je concevrais le reste de la machine contrairement à ce qui se fait d'habitude.
Stan

 

[djiiff]

Je vais acheter une perceuse d établie, reprendre le moteur et les poulies et faire usiner la broche
avec double roulement oblique de précision en bas et un roulement de précision droit en haut
une fois la machine opérationnel broche SC 80 (Precise)
il y aura deux jeux pignons courroie différents sur l'entrainement des vis à bille (vitesse x2 pour le bois)
je préfère le portique fixe pour la rigidité même si je cela prend plus de place, ces machines vont être souvent utilisées pour la fabrication de pièces très divers du monde agricole

 

[stanloc]

Que le portique soit fixe ou mobile il faut une table où poser et fixer les pièces à usiner et que cette table réponde à des exigences de planéité et rigidité.
Stan