Conversion BF25 Avec check-list complète + plans

[Eric29]

Bonjour à tous.

Grosse édition de post pour donner le max d'infos sur ce que j'ai acheté, ce que j'ai fabriqué, dessiné.

Je commence donc par les liens :

- La fraiseuse, une BF25 HBM (probablement ancien modèle) : La mienne n'a pas la grande table, elle a une table de 500mm.

HBM BF 25 Freesmachine Grote Tafel

Deze freesmachine met grote tafel is bij uitstek geschikt voor het frezen van metalen. Hij beschikt daartoe over een boorkop van 3 tot 16 millimeter met stift, een variabel toerental en een links-rechtsschakeling. De kop is naar zowel links als rechts zwenkbaar – in negentig graden. Een digitale...

www.hbm-machines.com

- Le servo-moteur pour la broche. L'original a cramé, un triphasé est bien lourd, bref je suis parti la dessus.

316.36€ |Servomoteur 90ST M02430 220V 750W AC 3000RPM 2.4 N.M. Pilote ca à aimant permanent monophasé 0,75 kw, pilote assorti | AliExpress

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- Un nema 34 pour le Z :

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- 2 Nema 24 pour X et Y :

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- Une alim unique pour tout alimenter, à voir si elle suffira :

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- Une pince tirée CM3 pour le changement "rapide" d'outils en 20mm :

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- Des roulements comme ceux-ci (7):

4.08⬠|Roulements à billes à contact oblique, 7000AC, 7001AC, 7002AC, 7003AC | AliExpress

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- Un palpeur Z comme ça :

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- Une centrale pour lubrification :

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- 3 vis à billes TBI c5, 2 en 2505 et une en 2005 (les longueurs sont dans les plans) :

Ball Screw Shafts | Tuli-shop.com

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- 2 écrous 2505 standards :

Standard Ball Nuts SFNU/SFU | Tuli-shop.com

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- 1 écrou comme ça en 2005 :

Cylindrical Ball Nuts BSH | Tuli-shop.com

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- Rondelles freins (4) comme ça :

Rondelle frein MB2-SKF - 15x28x1 mm | 123Roulement

<p>La Rondelle Frein connue sous la référence MB2-SKF SKF possède un diamètre intérieur de 15 mm, un diamètre extérieur de 28 mm et une épaisseur de 1 mm.</p>

www.123roulement.com

- Ecrous km2 (4) :

Ecrou KM02 - 15x25x5 mm | 123Roulement

<p>Ecrou de référence KM02 Générique.</p>

www.123roulement.com

- Des porte-outils en queue C20 de ce style (en tapant C20 vous trouverez plein d'outils différents):

5.11€ |ER11 ER16 ER20 C16 C20 C25, tige d'extension d'arbre de moteur, broche intérieure pour fraisage, poignée de mandrin d'alésage 5mm 6mm 8mm | AliExpress

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- Des accouplements comme ça (3, dimensions en fonction des vis) :

4.55€ 30% de réduction|Coupleur De Moteur Pas À Pas 6/6 Flexible, 1 Pièce, D30l40 8x14mm 5/8/9. 35/12/12. 5/10/cnc. 7/14/15/16mm - Accouplements D'arbres - AliExpress

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- Vu que je suis parti sur centroid (le logiciel également est payant pour toutes les fonctionnalités):

Acorn CNC controller, Step and Direction 4 axis CNC Control board with ethernet communication.DIY CNC kit

Acorn Do-it-Yourself CNC control board for Mills,Lathes,Routers,and other Machine tools. Mach3 replacement CNC controls for new machine tools as well as Retrofits for older NC machinery

www.centroidcnc.com

- Des fins de courses (3), j'ai opté pour ça (j'ai pris ceux-là car les plus petits sont trop fragiles):

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- Ca c'est vraiment utile, je conseille ces prises DB25 et DB9 à visser :

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De la visserie que je vous laisserai mesurer selon les plans, du câble évidemment.

Les plans sont pour solidworks, demandez si vous voulez les 3D sous un autre format. Les zones en rouge sont les zones modifiées sur les pièces se la fraiseuse.

Alors attention, il se peut que j'ai apporté certaines petites modifications au fur et à mesure de l'avancée, ne prenez pas pour argent comptant tout ce qui est là, mais ça fait une bonne base de travail à ajuster si besoin.
Pour les paliers du X, il vaut mieux faire un montage à blanc pour pointer ou il faudra tarauder, afin de ne pas avoir à agrandir les perçages des paliers à la dremel...

J'ai passé à la rectif le chariot Y, ce n'est pas une nécessité (bien que vu le résultat je pense que c'est quand même pas un luxe).

Portez tout votre attention sur les logements des écrous à agrandir dans le chariot Y. Il faut être au plus que possible bien perpendiculaire aux glissières (broche bien droite), il suffit de quelques centièmes pour que quand vous serrerez votre écrou, il se mette légèrement en biais, et la ça va forcer sur la vis tout de suite, bruit immonde au déplacement etc...

Concernant le paramétrage du servo (le reste je détaille pas c'est vraiment simple), après avoir demandé des infos sur le forum à PL50, Big Bloc, Yellow submarine (je vous remercie beaucoup au passage), je le fais tourner dans un sens seulement car je ne ferai pas de taraudage rigide.
Du coup branchement PWM (pin 25 et 13, inverser si pas le sens de rotation voulu), alimenter en +24V sur le pin 9, puis j'ai mis en sortie (Output 1) sur pin 6 (ServOn) et pin 10 (COM). Ce qui fait que quand je demande une vitesse de rotation, la sortie active le servo, et la rotation est gérée par la sortie analogique, le retour codeur fonctionne très bien j'ai la bonne vitesse de rotation. J'ai donc paramétré en speed le servo (Pn002 : 1), mis le pn003 à 1 afin que le servo ne se mette en route que si une consigne est envoyée sur le pin 6 (Servon)
Pour le codeur, juste renvoyer vers l'acorn PA+/PA-/PB+/PB-/PZ+/PZ-, ne pas tenir compte de 0Z et GND.
Je n'ai pas paramétré de sortie d'alarme, je le ferai peut-être quand même, après tout ce n'est pas grand chose à faire.

J'éditerai ce post si jamais des choses me reviennent.

 

[Eric29]

Je me réponds à moi même : J'ai trouvé plus d'infos en fouinant plus profondément. Je vais partir sur un kit 4 axes nema 23 3Nm, a priori ça suffit largement, et sur une carte smoothieboard je suis en contact avec eux. Affaire à suivre.

 

[jpleroux]

Bonjour,

Sur le Z, un nema23 sera souvent à la limite du décrochage si tu le mets en direct.
Je viens de changer les miens sur ma BF20L (identique à la BF25) après 4ans d'utilisation ...
https://www.usinages.com/threads/mach3-et-closed-loop-driver.114344/

En gros, moteur plus moderne et plus efficace ... une sacré différence par rapport à mon ancien montage.

JP

 

[DidierV]

Bonjour Eric29,

J'ai monté la mienne avec des NEMA34 avec des vis à billes de 25 au pas de 5 sur les 3 axes. J'ai 2 têtes avec une Elte de 2,2KW en 18000 tr pour l'alu et celle d'origine pour taper de l'acier. Pour la répétabilité, aucun problème mais j'avais quand même mis pas mal d'euro dans les vis (SKF). Je tiens les 3/100eme de tolérance sans problème. Ceci dit, je regrette pas elle a 8 ans et ça bronche pas... Je n'ai jamais eu de perte de pas, même en tapant de l'acier. Je pense donc que les NEMA34 et ces vis sont une bonne solution.

Bon courage dans ton projet

PS : tout est monté en direct...

 

[Eric29]

Ok merci des éclaircissements, je vois tellement de choses différentes sur le net.. LE montage en direct c'est ce que je pensais.

Des 25 en vis ? Pas eu de soucis pour la place disponible ? Bon je dois dire que les skf sont hors budget tout de même à moins de la bonne occaz. J'essayerai de trouver un bon compromis.

Jpleroux, tu étais en quel montage à l'origine ? Kit classique qu'on trouve chez nos amis chinois ?

 

[DidierV]

Des 25 en vis ? Pas eu de soucis pour la place disponible ?

Si, il a fallu un peut retailler mais je voulais pouvoir taper de l'acier, alors, j'ai préféré surdimensionner plutôt que de prendre le risque...

LE montage en direct c'est ce que je pensais.

Il a quand même fallu que je trouve la bonne fréquence : j'avais des problèmes de raisonnance à certaines vitesses... mais après quelques tâtonnement, c'est bon.

 

[Eric29]

Bah écoute des 25 en vis si ça passe même en retaillant c'en est que mieux. Tu as des photos par hasard ?
L'acier mis à part des petites pièces en Z160 il y en aurait très peu, mais oui comme tu dis si je dois taper dans l'acier un jour je veux pas être coincé.

Dans tous les cas il faut du moteur qui envoie (nema 34 ou nema 24 à gros couple, mais tant qu'à faire autant mettre du 34 partout (sauf sur le 4ème axe pas l'utilité))

Je trouve du classique comme ceci :

https://fr.aliexpress.com/item/EU-F...lgo_pvid=cebd4298-fca1-4a18-94ad-124c7949d605

Ou comme conseillé par Jpleroux plutôt celà :

https://fr.aliexpress.com/item/L-UE..._expid=cf6e5309-9f04-482e-85fd-5042d14abf66-0

Pour le coup en 3 exemplaires. Avec en plus un petit nema 23 pour le diviseur.

La différence de prix n'est pas énorme, il faut juste savoir une chose : je suis une brêle en code/macros/arduino, bref tout ce qui touche du langage de programmation quelconque. Je sais tout de même paramétrer dans les options avec une petite marche à suivre.

Comme dis plus haut, la carte serait une carte smoothieboard, donc nullement besoin d'une breakboard.

 

[DidierV]

Non, désolé, pas de photos et la machine est cartérisé car j'arose au brouillard...

 

[jpleroux]

C'est clair que si des VAB de 25 passent, ce sera mieux dans le temps et surement plus "costaud" .

Les VAB en 16 tiennent 3-4ans, si je compare à la 25 du Z qui n'a jamais "bougé"

JP

 

[Eric29]

Ok donc je vais faire en sorte de passer de la vis de 25 vu que c'est possible !

Et je pars sur du nema 34 montré par jpleroux.

Je prendrai des photos de cette conversion, je devrais commencer début d'année après mon déménagement, elle sera démontée (la bf25) autant en profiter.

Merci pour les infos, je ne manquerai pas je pense d'en demander d'autres lors de la conversion si je bute sur quelque chose.

 

[jpleroux]

Et je pars sur du nema 34 montré par jpleroux.

Euh non ce sont des Nema 24

Attention aux paliers type BK chinois qui sont très très léger pour ce type de machine
En plus leurs roulements sont fragile et avec pas mal de jeux (même neuf). Pour la petite histoire "chinoise", les 2 derniers BK que j'ai reçu "Haute qualité", le corps du support est en acier et la plaque de maintien des roulements en "alu chinois" avec moins de 0,5 d'épaisseur sur les lamages .... Les roulements "hautes qualités" ont quand à eux près de 0,2mm de jeux (jamais utilisé) ....
A ce jour, je me "bagarre" à trouver une solution fiable et durable sur ces paliers

JP

 

[speedjf37]

Euh non ce sont des Nema 24

Attention aux paliers type BK chinois qui sont très très léger pour ce type de machine
En plus leurs roulements sont fragile et avec pas mal de jeux (même neuf). Pour la petite histoire "chinoise", les 2 derniers BK que j'ai reçu "Haute qualité", le corps du support est en acier et la plaque de maintien des roulements en "alu chinois" avec moins de 0,5 d'épaisseur sur les lamages .... Les roulements "hautes qualités" ont quand à eux près de 0,2mm de jeux (jamais utilisé) ....
A ce jour, je me "bagarre" à trouver une solution fiable et durable sur ces paliers

JP

Bonjour,

Je me sens moins seul !

https://www.usinages.com/threads/paliers-bk-roulements-obliques.114910/

JF

 

[matmax40]

Bonjour à tous,

Je me permets de me joindre à cette discussion car je me lance également dans la conversion de ma fraiseuse WARCO WM 18
(https://www.warco.co.uk/milling-machines/33-wm-18-variable-speed-milling-machine.html) pour pratiquer principalement de
l'usinage sur de l'aluminium. mais également un peu d'acier.

J'ouvrirai un post dédié à la description de cette conversion mais j'aurai déjà quelques questions concernant l'électronique de commande
et les moteurs.
J'avais décrit mes machines (tour et fraiseuse warco) ici : https://www.usinages.com/threads/warco-presentation-tour-wm280v-et-fraiseuse-wm18.101469/

Je compte équiper la machine de 3 vis à bille à double douille (en 16*5 pour X et Y et 20*05 pour l'axe Z) et 3 moteurs nema34 de 4NM mini.
Je souhaite utiliser la suite logicielle freecad-cambam-Mach3 pour ce projet.
Je dispose d'un ordinateur compaq assez ancien équipé d'une prise parallèle.

Je suis débutant dans l'electronique de commande CNC.
J'ai vu au dessus dans ce post deux liens vers des moteurs-drivers ou bien des une solution
moteurs-drivers-alim :

Moteur + driver :
https://fr.aliexpress.com/item/L-UE..._expid=cf6e5309-9f04-482e-85fd-5042d14abf66-0
Pour cette solution, quelle(s) alim(s) et carte de contrôle compatibles pouvez vous me conseiller ?

Moteur + driver + alim :
https://fr.aliexpress.com/item/EU-F...lgo_pvid=cebd4298-fca1-4a18-94ad-124c7949d605
Cette solution complète vous semble t-elle compatible avec ma machine et l'usinage d'aluminium.


D'avance merci pour vos réponses et désolé si mes questions vous paraissent un peu naives.

 

[Eric29]

Euh non ce sont des Nema 24

Attention aux paliers type BK chinois qui sont très très léger pour ce type de machine
En plus leurs roulements sont fragile et avec pas mal de jeux (même neuf). Pour la petite histoire "chinoise", les 2 derniers BK que j'ai reçu "Haute qualité", le corps du support est en acier et la plaque de maintien des roulements en "alu chinois" avec moins de 0,5 d'épaisseur sur les lamages .... Les roulements "hautes qualités" ont quand à eux près de 0,2mm de jeux (jamais utilisé) ....
A ce jour, je me "bagarre" à trouver une solution fiable et durable sur ces paliers

JP

Effectivement ça vend du rêve !

Mais je ne comptais pas passer par ce genre de paliers, mais plutôt usiner directement les "bouts de table"(les platines qui feront support des supports moteur) pour faire paliers. Cependant, je ne peux que supposer pour le moment, n'ayant pas la fraiseuse démontée.

 

[jpleroux]

Effectivement ça vend du rêve !

Mais je ne comptais pas passer par ce genre de paliers, mais plutôt usiner directement les "bouts de table"(les platines qui feront support des supports moteur) pour faire paliers. Cependant, je ne peux que supposer pour le moment, n'ayant pas la fraiseuse démontée.

C'est une idée, dans l'idéal ce serai d'avoir 2 roulements obliques en "tête bèche" ... pas sûr que tu as suffisamment de matière

j'ai commandé des 7001 (contact oblique) et je verrai bien

 

[Eric29]

Je peux faire les platines plus épaisses afin d'accepter 2 roulements ça ne devrait pas poser de soucis. A voir pour le Y je n'ai pas d'idée de la place disponible au fond.

Matmax : Ce qu'il en ressort (si je dis pas de connerie) c'est que plus la VAB est grosse mieux c'est (en fonction de la place disponible), et que les moteurs du 1er lien sont plus efficaces/moins bruyants etc que ceux du 2nd lien. Plus cher aussi, pour l'alim on dirait que les mêmes du 2nd liens iraient dessus (à confirmer pour la puissance)

Pour la carte il faut voir, il y aurait beaucoup de qualités et de type différents, comme dit plus haut je passerai par une smoothieboard les créateurs sont à 40km de chez moi.

 

[jpleroux]

Ben c'est logique aussi ... plus la VAB est petite, plus la contrainte mécanique (limite de charge) use la VAB rapidement.

Pour les Nema24, c'est beaucoup plus récent du point de vue techno
Par contre, j'ai mis 2 alim différentes pour le X et Y ....

JP

 

[DidierV]

Plutôt que d'usiner la table, j'ai fais usiner des paliers sur le principe de 2 roulements conique en opposition... Je pense que c'est en grande partie grace à ça que j'ai de très bonne tolérances...

 

[matmax40]

Matmax : Ce qu'il en ressort (si je dis pas de connerie) c'est que plus la VAB est grosse mieux c'est (en fonction de la place disponible), et que les moteurs du 1er lien sont plus efficaces/moins bruyants etc que ceux du 2nd lien. Plus cher aussi, pour l'alim on dirait que les mêmes du 2nd liens iraient dessus (à confirmer pour la puissance)

Pour la carte il faut voir, il y aurait beaucoup de qualités et de type différents, comme dit plus haut je passerai par une smoothieboard les créateurs sont à 40km de chez moi.

Merci pour ta réponse.
J'attaque le démontage de la fraiseuse pour prendre toutes les mesures et voir ce que je peux mettre comme vis à bille.
A priori ce sera du 16 pour X et Y et du 20 (ou 25) pour le Z.
Pour les roulements, j'envisage des double rangée à contact oblique coté moteur (5201ZZ) et des simple rangée coté opposé au moteur sur l'axe X
avec montage glissant du bout de la vis.

Je me pose des questions sur les vis à bille avec "double nuts" et la notion de pré-contrainte.
De quelle manière cette pré-contrainte est elle appliquée avec les vis à double douilles ?

J'ai passé commande ce matin pour le kit du deuxième lien.
Je fonctionnerai sans doute via le port parallèle dans un premier temps mais j'intègrerai une carte éthernet UC300ETH par la suite.

 

[matmax40]

Plutôt que d'usiner la table, j'ai fais usiner des paliers sur le principe de 2 roulements conique en opposition... Je pense que c'est en grande partie grace à ça que j'ai de très bonne tolérances...

Tu aurais les références de ces roulements ?
Ils sont montés cote à cotes (en forme de O) ?

 

[DidierV]

Désolé, mais il faudrait que je démonte la cartérisation et c'est vraiment un gros travail... Il sont monté en opposition dans un double palier.

 

[matmax40]

Désolé, mais il faudrait que je démonte la cartérisation et c'est vraiment un gros travail... Il sont monté en opposition dans un double palier.

Bien sûr. Merci.

 

[Eric29]

Ben c'est logique aussi ... plus la VAB est petite, plus la contrainte mécanique (limite de charge) use la VAB rapidement.

Pour les Nema24, c'est beaucoup plus récent du point de vue techno
Par contre, j'ai mis 2 alim différentes pour le X et Y ....

JP

Ah 2 alims différentes ? Quelle en est la raison ? Un axe qui travaille plus que l'autre peut-être ?

 

[jpleroux]

Ah 2 alims différentes ? Quelle en est la raison ? Un axe qui travaille plus que l'autre peut-être ?

Ben quand tu lis les caractéristiques des moteurs nema24, si les 2 moteurs font leur plus "gros effort", la puissance dissipée devient limite sur 1 alim.
Ces Alim chinoises, je considère que les valeurs annoncées sont à minorer de 20%.

Donc, je mets 2 alims ce qui ne change pas grand chose dans le boitier externe
JP

 

[Eric29]

Ah ok oui je vois, je pensais à une alim par moteur pour être tranquille donc c'est bien ça

Merci !

 

[Bambi]

Le Nema 24 est donc suffisant pour cette application en prise directe?

 

[Eric29]

Les nema24 montré par jp sont de 5.5Nm, je vois pas mal de conversion américaines (g0704 la bf25 la bas) ou ils mettent du nema 23 3nm donc au vu de la techno et du couple ça doit le faire nickel.

Je sais que ça fait beaucoup de questions, que peut-être certaines ont déjà des réponses mais dans la foule de sujets sur ces machines (y compris youtube pour la g0704) je ne trouve pas tout. Et plutôt que de devoir changer de vis à billes dans 2 ans je préfère me renseigner.

Alors je récapitule :

3 nema 34 closed loop : 450€
(https://fr.aliexpress.com/item/L-UE..._expid=cf6e5309-9f04-482e-85fd-5042d14abf66-0)

ou alors 1 nema 34 + 2 nema 24 : 470€
https://fr.aliexpress.com/item/Nouv..._expid=d1ec616a-917a-45e2-9ab7-38a772d66ae1-0

1 nema23 (pour le 4ème axe) : 100€
https://fr.aliexpress.com/item/Livr...118,searchweb201603_55,ppcSwitch_0_ppcChannel

Les alims :

Bah alors la... il y en a tellement si quelqu'un peut me dire si mon choix est bon :

3 alims 36V 6A (j'ai regardé le courant par phase de 6A comme référence, j'ai bon ?) : 50€
1 alim 40V 5A (pour le nema 23 c'est 5A encore une fois j'ai bon ?) : 17€

https://fr.aliexpress.com/item/Alim...118,searchweb201603_55,ppcSwitch_0_ppcChannel

Accouplements moteurs x3 environ 50€

Carte de commande 150€

Roulements à billes à contact oblique ou coniques ? Et sur quels axes ?

Je ne sais pas encore quelle tailles de roulements c'est surtout pour une idée de tarif maximum...

Pour du conique : https://www.123roulement.com/roulement-639209-SKF.php

Soit environ 200€ de roulements pour une idée.

Pour le moment je suis à 1050€ environ, mais sans les vis à billes.

Dans la facture je ne compte pas les usinages de supports moteurs enfin ce genre de choses.

Si je me fixe un budget de 1500€, avec une rallonge possible de 500€ même si je voudrais l'éviter, il me reste donc au max de chez max disons 1000€ pour 3 vis à billes avec écrous (dans l'idéal 500€ mais à ce prix là...).

D'ou ma question, pour 1000€ je peux avoir de la qualité pour 3 vis à billes en 2505, histoire d'être tranquille un bon moment ?

Malheureusement, je ne trouve pas de prix sur le net, à part pour de la vis chinoise genre exmachinashop ou autres.

Je vois également pas mal de marques (mis à part SKF, NSK, enfin les gros quoi) genre ISEL, HIWIN, dont les tarifs ne sont pas prohibitifs quand on arrive à les trouver (damencnc), mais ça vaut quoi ?
Si on me dit que pour 1000€ je peux trouver 3 VAB NSK ou SKF je fonce évidemment...

 

[erolhc]

Bonjour

Je t'invite sérieusement a faire l'étude de tes modifications et pas te fier aux dires de tel ou tel qui ne parlent peut être pas de la même machine tant les dénominations BF20, BF25,... diffèrent suivant les constructeurs
Si ta machine correspond à une g0704 c'est à dire l'équivalent d'une BF20 de chez optimachine je vois assez mal comment tu vas réussir à placer une VAB de 25 mm sur X (entre le fond de la table X et le haut du chariot de Y il y a 22.2 mm sur ma machine : il manque donc déjà 3mm auxquels viennent s"ajouter l'encombrement de la noix ). Pour Y c'est un peu plus faisable mais il faut sérieusement usiner la base de la machine pour descendre la VAB par rapport à l'axe de la vis actuelle (rien que le trou de passage de la vis actuelle fait 21mm de diamètre sur ma machine et son axe est est environ à 20 mm du bas du chariot Y ce qui est très limite pour ne serait-ce que passer la partie cylindrique d'une noix de qualité qui ne sont en général rarement inférieur à 40mm de diametre, cela implique donc une noix sans 'flange' ).

 

[Eric29]

C'est bien une BF25 que j'ai (sans grande table), je pensais que la g0704 était la même mais non effectivement c'est une bf20. C'était pour montrer l'exemple de ce qu'on trouve sur youtube comme modifs.

Evidemment avant d'acheter quoi que ce soit je démonterai la machine, prendrai toutes les cotes etc...

Puis si niveau tarif pour du 25 ça passe ça passera aussi pour du diamètre inférieur

Cependant DidierV a mis du 25 partout, c'est que d'une façon ou d'une autre ça doit passer.

 

[erolhc]

Il y a des BF25 qui dimensionnellement sont des BF20 optimachine ...
Fait les plans de ta machine et vois ce qu'il est possible de mettre avant tout achat de VAB sinon tu risques d'avoir des surprises