Création d'une fraiseuse CNC 3 axes

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B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour à tous,

Je suis entrain de créer une fraiseuse 3 axes déjà bien avancée en terme de construction.
Courses utiles X Y Z 900x750 x320mm.

Broche: Chinoise refroidissement liquide G Penny 3.5 kW 4 pôles (modèle dit pour le métal à 4 roulements) 24 000 rpm à 800hz couplé avec un Variateur BD600
Premier retour, précédemment j'avais une broche 2.2 kw 2 pôles. Celle-ci ne me convenait pas du tout car vraiment trop peu de couple (impossible de faire un perçage propre avec foret carbure à 4000 rpm). Du coup la j'ai beaucoup plus de couple à bas régime. Avec le self learning du variateur (que je n'avais pas sur celui de l'ancienne broche) la configuration à l'air beaucoup mieux optimisé. J'ai également fais un test en vector control sensorless (SVC) ça à l'air encore mieux pour les bas régime par contre en SVC le variateur est limité à 320Hz... Du coup retour au mode V/F pour avoir la possibilité de cracher 800hz (pour usiner de l'aluminium essentiellement.

Concernant la broche elle même, malgré le fait que ce soit du chinois, elle à l'air vraiment de bonne qualité avec un corps tout inox. De ce que j'avais lu G Penny propose des broches vraiment sympa malgré que ce soit du "chinois". Si d'autres parmis vous possèdent ces broches un retour utilisateur m'intéresse fortement.

Pour le contrôleur:
CSMIO IPM de chez CS LAB ==> Câblage vraiment simple et intuitif. Le produit à l'air de très bonne qualité rien à voir avec les board chinoises à 10€ en même temps le prix n'est pas le même non plus...

Pour les moteur pas à pas:
Driver Leadshine
Z ==> Pap hybride Nema 34 2phases 8NM 6A
X ==> 2x Pap Hybride Nema 34 2 phases 4.5N.M 6A
Y ==> 1x Pap Hybride Nema 34 2 phases 4.5N.M 6A
Au départ j'étais septique par rapport aux Pas à Pas Hybrides. Un PaP restant un PaP... Mais par rapport à mes Wantai motors initialement montés sur la machine, c'est le jour est la nuit...
La machine est montée en vis à billes 20x5mm (prévue pour usiner de l'aluminium et un peut d'acier) j'arrive à monter sans problème à 4000mm/min sur les axes X et Y tout en conservant un couple correcte. Au-delà celui-ci commence à s'effondrer (Peut encore convenir pour du G0 mais plus pour de l'usinage) et cela avec une accélération de 200mm/s².
Le codeur et le logiciel de Leadshine font vraiment le taf le mode scope permet de diagnostiquer directement le comportement du moteur du codeur afin d'optimiser tout cela au mieux.
Mais le plus gros plus c'est la résonnance... Mes wantai motors avaient toujours une plage de vitesse à éviter car le moteur raisonnait (la plage de vibrations dépendait du nombre de microsteps). Et les Leadshine c'est fluide silencieux... aussi bien à 20 que 800RPM vraiment très satisfait. Comme quoi un PaP n'est pas juste un PaP que la qualité du moteur et du contrôleur influe fortement dessus...

La où j'aurais besoin de renseignement c'est le logiciel de commande. Je suis partagé entre Mach3,Mach4 et SimCNC pour rester chez CS Lab. Mach3 tout le monde connait c'est vieux ça mais ça fonctionne, Mach4 très peut de retour et SimCNC encore moins. Pourtant ce dernier m'a l'air vraiment sympa aussi bien en terme de fonctionnalité qu'en terme d'interface. Avec Notamment la possibilité de le mettre sur un Raspberry histoire de rendre la machine autonome sans devoir brancher à chaque fois le PC...

Donc si certains d'entre vous pourraient m'éclercir sur SimCNC et Mach4 afin d'éclaircir mon choix ce serait vraiment top.
Concernant SimCNC un point que je n'ai pas compris, comment se passe le Probing automatique? ça se configure dans SimCNC et il faut le prévoir au niveau de la FAO? (renseigner la position du capteur de longueur outil).

Je vous ferais suivre des photos de la machine.
D'avance merci pour vos précieux conseils.
 
ncx94
ncx94
Apprenti
8 Oct 2012
171
Paris
Perso je suis parti sur Mach4 pour ma conversion en cours. C'est une base solide, connue et éprouvée avec beaucoup de support et de sujets qui en parlent.
Comme toi, j'avais vu peu de retours sur SimCNC..
 
R
Rom'
Compagnon
26 Oct 2011
2 954
Si c'est juste changer pour changer, autant rester sur mach3, c'est plus qu'éprouvé, on trouve des tonnes de ressources, et l'argument du Raspberry, bof, un pc portable d'occaz fera tout autant le job...
 
H
Hubert86
Compagnon
29 Nov 2017
615
il faut quand même un port parallèle, ou alors ethernet.
 
V
vres
Compagnon
27 Déc 2007
6 322
4000mm/min sur les axes X et Y tout en conservant un couple correcte. Au-delà celui-ci commence à s'effondrer (Peut encore convenir pour du G0 mais plus pour de l'usinage) et cela avec une accélération de 200mm/s².
Bonjour, vu le matos que tu as, ce n'est pas exceptionnel, si tu veux une machine dynamique il faut plutôt être à 400 ou 500 mm/s².
 
B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #7
Bonjour, vu le matos que tu as, ce n'est pas exceptionnel, si tu veux une machine dynamique il faut plutôt être à 400 ou 500 mm/s².
Je me suis trompé d'unité. Dans le soft Leadshine c'est des rpm/s². Du coup ça ramène à 200rpm/s² soit 1000mm/s²

J'ai testé la version gratuite de 3 mois pour SimCnc histoire de voir comment c'est. Et déjà niveau unité ça pu, impossible de mettre des mm/min toutes les vitesses d'avance sont en mm/s... autrement niveau interface et fonctionnalités c'est sympa. A cause de ces unité je me suis loupé dans le paramétrage de mes moteurs quand j'ai vue que c'était super lent par rapport à la config faite sur le scope du soft leadshine j'ai compris qu'il y avait un problème :shock:. Autrement il y a la possibilité de faire des S curve dans les accel/déccel... Pas encore eu le temps de tout tester
 
V
vres
Compagnon
27 Déc 2007
6 322
Je me suis trompé d'unité. Dans le soft Leadshine c'est des rpm/s². Du coup ça ramène à 200rpm/s² soit 1000mm/s²
L'accélération c'est le pilotage qui le gère pas le driver. Sur le driver c'est pour le running.
 
V
vres
Compagnon
27 Déc 2007
6 322
Autrement il y a la possibilité de faire des S curve dans les accel/déccel... Pas encore eu le temps de tout tester
Aucun intérêt, la courbe parle d'elle-même, pourquoi baisser les accélérations sur les basses vitesses alors que c'est la qu'on a le plus de couple? J'ai essayé il y a 15 ans, ça complique tout et ça plombe les performances.
 
B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #10
L'accélération c'est le pilotage qui le gère pas le driver. Sur le driver c'est pour le running.
Oui tout à fait mais le soft leadshine permet de tester en direct les paramètres et d'observer la réaction avec un scope une fois les paramètres optimaux trouvés les rentrer directement dans le pilotage
 
V
vres
Compagnon
27 Déc 2007
6 322
Quand tu as 2 moteurs sur un axe ça ne doit pas être facile :wink:
 
B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #12
Quand tu as 2 moteurs sur un axe ça ne doit pas être facile :wink:
Non en effet j'ai fais le test sur le Y qui a le même moteur et mis les paramètres dans le X. En conditions de fraisage l'axe y sera le plus chargé et aucun intérêt que le X aille plus vite que Y
 
B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #14
La pièce réalisée avec la version d'essai de simcnc et le post pro fusion 360. Le fraisage des taraudages marche plutôt bien.
Le broche chinoise g-penny est vraiment sympa au-dessus de 2000 trs/min elle a du couple la où mon ancienne broche tu pouvais rien faire en-dessous de 6000 rpm. Les perçages c'est bien passé mais bon même avec une cn faut passer par le pointage... à moins d'avoir des super forêts titex avec epointage :-D

20210228_111256.jpg


20210228_105945.jpg
 
B
BMIF
Nouveau
8 Jan 2021
16
  • Auteur de la discussion
  • #15
Test

petite vidéo d'un usinage dans l'acier la broche fait pas mal le taf
 
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