Electro-Erosion et petite cnc

[lapenduledargent/finemeca]

Bonjour à tous,

Actuellement, je suis sur la construction d'un ensemble de machines cnc pour la fabrication de mécanismes d'horloges.

J'assemble une petite tailleuse conçue à partir d'un ancien tour Suisse.

Cette machine va utiliser un fly-cutter.

Différentes pistes concernant la fabrication de cette fraise à une dent ont déjà été étudiées mais pourquoi pas l'usiner dans un barreau HSS par électro-érosion ?

J'ai vu notamment sur ce forum ou suite à des recherches sur internet les possibilités de cette technique.

Il y a différents exemples de fabrication de machines par électro-érosion :

https://www.usinages.com/threads/fa...-electroerosion.236/?highlight=electroerosion
[url=http://wapics.free.fr/outil/m...tp://wapics.free.fr/outil/miniedm/miniedm.htm[/url]

Mais concrètement, avez-vous déjà tenté l'expérience sur une petite cnc ?

Dans le post sur usinages.com datant de 2007, il était conseillé de laisser tomber vu les difficultés que cela représente.

Qu'en pensez-vous aujourd'hui?

A bientôt

Pierre

 

[gaston48]

Que faudrait –il ?
Une acquisition du profil souhaité , sous forme de fichier numérique.
Un système de déplacement X Y de précision à base d’unités
style Microcontrole ou Schneeberger. à faibles courses car l’outil à usiner est
très petit donc 30 mm par 30 mm par exemple est suffisant.
Un logiciel de CN 2D
A ce stade, pour usiner l’outil, il me semble qu’il y a plus simple que de mettre
au point un électroérosion à fil.
Quelques pistes :
Usiner de l’HSS recuit, par tournage (méthode Sulren), étau limeur ou tête à mortaiser.
Reste à fabriquer une petite unité de traitement thermique… plus simple qu’un
générateur d’électro-érosion.
Usiner de l’HSS traité ou du Carbure par rectification. Sur une petite rectifieuse plane
ou en détournant un étau limeur.
Avant l’électro-érosion par fil et l’avènement du numérique,
on faisait ça sur des rectifieuses de profil à pantographe
comme la Studer

 

[MR VECTRA]

on fait l'usinage du z200 traitée , sur fraiseuse classique ,alors pour le hss ça doit etre pas trop compliquer , sinon comme l'a si bien conseillé gaston ,c'est par rectification ,c'est aussi c'est avec cette methode qu'on fait la mise en forme d'outil de coupe ou de tournage sur bareau

tu peux nous parler un peu de ton choix pour ton projet cnc ,je parle electronique , moteurs etc.. ,

je suis à la recherche d'une table croisée pour fraisage qui fait dans les 2M mais trés faible largeur 20 cm , ou une vieille fraiseuse

BONNE JOURNEE

MR VECTRA

 

[lapenduledargent/finemeca]

Bonjour à tous,

Vu que les retours d'expériences sur l'électro-érosion ne se bouscule pas, je vais peut-être penser à un usinage classique comme conseillé par Gaston.

Sinon, passer par un pro mais je ne connais pas les tarifs...

Les photos de la rectifieuse me font penser à ton affuteuse Scipta de ce post :
https://www.usinages.com/threads/problemes-de-gravure-dans-du-laiton.17464/

Comme expliqué par Gaston, je pense à une très petite machine que j'utiliserai pour l'affutage des fraises à une dent et pour les flys cutters.

Comme souligné, il reste le problème des traitements thermiques.

Pour la commande de la machine, ça je maitrise avec EMC2.

Pour Mr Vectra, tu peux avoir des infos sur mon site confidentiel :
www . horloge dantan . com / cnc (sans espaces).

Attention, il doit être mis à jour car je termine d'assembler la tailleuse et je suis sur la conversion d'un tour de décolletage en tour cnc.

Pour Gaston, très intéressant tes photos, tu as travaillé en Suisse dans la fine-mécanique ?

Merci de votre aide et bonne journée également.

Pierre

Sinon

 

[JKL]

A propos de profils d'outils de fly-cutter, il a été question il y a un certain temps de microscope vidéo sur ce forum ; y a t-il eu un passage à l'acte ??????

 

[lapenduledargent/finemeca]

Bonsoir Jkl,

Non pas encore, en fait je réfléchis à la méthode de fabrication de ce fly-cutter...

Donc, j'ai plusieurs choix possibles :

- soit l'utilisation d'un projecteur de profil avec une comparaison optique du profil théorique et ajustement à la lime du profil;

- soit la fabrication d'une mini rectifieuse cnc;

- soit la découpe via un sous traitant par électro-érosion.

Tiens dans le cas d'une mini rectifieuse, le retaillage de la petite meule risque de ne pas être évident pour garantir le profil.

Voilà une photo de la tailleuse en cours de montage :

Sa broche :

Avec 3/100 d'ovalisation

Mon autre machine en cours de numérisation, un tour révolver :

Fabrication d'un chariot pour l'axe Z avec réutilisation de l'ancienne tourelle qui sera numérisé également.

Voilà les dernières nouvelles.

Bonne nuit.

Pierre

 

[MR VECTRA]

Reste à fabriquer une petite unité de traitement thermique

…

salut gaston ,

tu as parlé de traitement thermique , t'aurais pas une petite astuce la-dessus , ça me conviendrais vraiment d'en avoir une pour mes pcs , généralement je fais le traitement du Z160 Z 200 ,avec revenu bien sur ,

 

[lacier]

Bonsoir,

Vu que les retours d'expériences sur l'électro-érosion ne se bouscule pas, je vais peut-être penser à un usinage classique comme conseillé par Gaston.

Tu insistes !

Je n'osais pas répondre à ta question sur l'électro-érosion car je sais ne pas pouvoir faire court et une réponse un peu longue doit emm.. ennuyer les lecteurs.
Bon, tant pis, j'attaque...

Réaliser soi même une machine d’électro-érosion ! Même dans mes rêves les plus fous je n’ai pas eu cette idée (enfin, un peu quand même je dois avouer) !

Je t’en parle car la conception de machines est un domaine qui me passionne et j’ai pratiqué l’électro-érosion quelques années.

Je ne connais pas tes connaissances et ton savoir faire en mécanique alors je vais surement dire des choses que tu connais déjà, mais ça pourra éventuellement servir à d’autres.

Tu ne nous dis pas si tu penses à une machine d’enfonçage (usinage avec une électrode de forme) ou une machine à fil (déroulement continu d’un fil en alliage de cuivre à partir d’une bobine). Mais ce que je vais dire concerne généralement ces deux types de machines d’EE.

Mécanique
La partie mécanique de la machine en elle-même ne sera pas tellement difficile à construire si l’on sait faire de la précision. Cet impératif de précision est nécessaire au procédé d’étincelage. Je précise qu’en EE, l’outil (fil ou électrode) ne touche jamais, jamais, jamais la pièce ! Sauf incident bien sûr !

Pour donner un ordre de grandeur par exemple en EE à fil. Le fil le plus couramment utilisé a un diamètre de 0.25 mm. Quand je coupe une pièce en pleine matière avec ce fil, je vais obtenir une saignée de 0.28 mm de large. En calculant au rayon, on voit qu’il reste 0.140 - 0.125 = 0.015 mm de jeu entre le fil et la pièce. Ce jeu s’appelle le gap dans le métier. Ce gap de 15 microns correspond à la longueur d’étincelle que le générateur est capable de fournir avec un réglage électrique donné et de maitriser avec précision. Ce gap est en permanence mesuré par le système de contrôle de la machine. Vous allez me demander comment une telle mesure peut être faite. Il faudrait poser la question aux constructeurs, chacun doit avoir sa stratégie dans cette technique et chacun prétend être meilleur que son confrère ! J’imagine que ça peut être fait par la mesure de la résistivité ou la mesure de la différence de potentiel entre l’électrode et la pièce tout au long de la formation de l’étincelle, mais peut être plus encore ?
Quand le contrôle détecte une variation de gap, alors entre en jeu la stratégie du constructeur, modification des paramètres électriques, recul de l’électrode en suivant la même trajectoire qu’à l’aller. On imagine donc aisément les problèmes d’instabilité et d’impossibilité d’usinage avec une machine pas assez précise en résolution et en répétabilité. Et là, nous sommes en ébauche avec un gap de 15 microns.
Une fois que la pièce est ébauchée, il peut être utile de faire une ou plusieurs passes de finition. A ce moment là les paramètres électriques sont nettement inférieurs en puissance et l’étincelle est beaucoup plus courte et le pilotage se fait à moins de 10 microns. C’est pourquoi dans le domaine des machines d’usinage, les machines d’EE sont toujours de grande précision.
Donc pour la partie mécanique de la machine, si on se contente de petites dimensions, on peut utiliser des guidages de qualité du commerce type schneeberger, ina…, des vis à billes, et se faire un bâti en granit-époxy ou prendre un marbre du commerce aussi. Il n’y a pas de gros efforts de coupe, la seule contrainte importante est la précision, ce qui enlève d’entrée toute possibilité de bidouillage avec des pièces de qualité moyenne.

Maintenant parlons du guidage du fil. Là aussi, il faut soigner la qualité, déroulement à vitesse constante sans à coups, avec une tension (force mécanique) réglable et constante. La moindre irrégularité dans le déroulement du fil amènerait le contact ou le rapprochement de celui-ci avec la pièce ce qui entraînerait immédiatement une correction d’avance et de paramètres électriques.

CNC
La partie CNC qui concerne le pilotage de la trajectoire d’usinage possède une particularité qui me semble n’appartenir qu’au monde de l’EE. Le recul sur trajectoire. Comme je l’ai dis plus avant, quand le contrôle détecte une diminution du gap, il y a recul des axes sur la même trajectoire qu’à l’aller afin de faire disparaître l’amorce de court circuit. Il faut donc trouver une CN qui sache faire une interpolation sur 2 ou 4 axes et à tout moment reculer sur cette même interpolation quand un signal de commande l’ordonne puis revenir par interpolation au point de rebroussement précédent puis reprendre l’usinage en poursuivant l’interpolation. Ca n’est pas très courant comme procédé en usinage classique mais fréquent en EE. Ce système est l'asservissement d'avance qui agit aussi pour rapprocher l'électrode de la pièce si le gap augmente.

Générateur
Une des pièces maîtresses d’une machine d’EE est le générateur qui fournit l’énergie nécessaire à l’usinage. Grâce à tous les réglages disponibles, tensions, durées… et au contrôle électrique de ce qui se passe entre l’électrode et la pièce, il est possible d’atteindre des précisions dimensionnelles sur les pièces de quelques microns et des états de surface Ra 1µm.

Je ne vois pas ce que l’on pourrait trouver en standard dans le commerce ou adapter pour faire sa propre CN et son générateur d’EE sans un très gros travail informatique et électronique. Tout ça, suivi d’une mise au point sans doute assez longue.

Voila, j'ai essayé de donner de manière objective mon point de vue sur les points délicats concernant cette technique

Evidemment, il est toujours possible de réaliser sa propre machine pour désintégrer des tarauds ou autres, mais sans aucune précision d’usinage ni un état de surface correct.

Ceci dit, si un passionné souhaite se lancer dans le projet de fabrication d’une machine d’EE, je suivrais la réalisation avec attention.

 

[Bth]

Une vraie explication

Bonjour,

Merci pour les explications sur l' Electro-érosion.

Salutations.

Thierry

 

[vax]

Merci beaucoup "Lacier", je file dans mon sujet en faire de même !

Si je comprends bien pour toi le Pb c'est l'électronique... COOL ! Surtout que je ne veux faire que de la découpe rectiligne...