Etabli d'intérieur ergonomique pour laser, impression 3D...

  • Auteur de la discussion electroremy
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E

electroremy

Ouvrier
Bonjour,

Les techniques « de fablab », c’est-à-dire l’impression 3D FDM, l’impression 3D SLA, la découpe laser, le post traitement des pièces (acétone smoothing, rinçage des pièces SLA) sont fortement émissives de fumées et de vapeur nocives.

C’est aussi le cas de certains outillages « de bureau » comme la soudure de composants électroniques ou la découpe de polystyrène à fil chaud.

C’est un problème, car la plupart de ces équipements sont utilisés en milieu domestique ; une cave, un garage ou un atelier de mécanique sont souvent trop sales et/ou trop froids pour ces procédés.

Un autre souci est que les tables et bureaux classiques utilisés en intérieur ne sont pas des établis :
- fragile
- manque de rigidité
- problème pour réaliser des bridages
- travail en position assise

C’est pour cela que j’ai décidé de me lancer dans la fabrication d’un établi d’intérieur avec système d’aspiration.

Voici le cahier des charges :
- Un plan de travail rigide, solide et plan
- Facilité pour brider des pièces sur le plan de travail
- Accès de tous les côtés, comme le serait une table « normale »
- Fonctionnement en hotte étanche avec extraction vers l’extérieur
- Protection contre les rayons lasers
- Possibilité de ranger facilement le laser portique (le mien fait 1 m x 1 m, pratique pour graver des panneaux de meubles, mais très encombrants)
- Bon éclairage de la zone de travail
- Utiliser un maximum de matériaux de récupération

L’établi est une table carrée de 1250 x 1250 en panneau de particules épais, ses 4 pieds se prolongent en hauteur pour supporter une sorte de toiture plate.

4 rideaux déroulables permettent d’ouvrir et fermer rapidement chaque côté. Ils sont en PVC « occultant ».

En plus des rideaux, il y a des protections en plexiglas amovibles pouvant être accrochées rapidement à différentes hauteurs. Il y a une protection transparente et une autre teintée rouge qui ne laisse pas passer la lumière de mon laser bleu.

Un système de « franges » permet d’accéder à l’intérieur, sous les protections plexiglas, tout en conservant l’étanchéité à l’air et à la lumière.

La toiture supporte :
- une bouche d’extraction avec une trappe, raccordée à une extraction en toiture ;
- un éclairage, il peut être commandé de chaque côté avec un bouton poussoir et un télérupteur ;
- des poulies pour monter le laser en position rangement ; des câbles raccordés à un vérin électrique permettent d’actionner l’ensemble.

Cela peut sembler bizarre et compliqué, quelques photos seront plus parlantes :

Voici le meuble avec les rideaux fermés ; les protections plexiglas ne sont pas en place :



Voici une vue de l’intérieur :



L'éclairage est uniforme et sans ombre gênante ; la disposition des ampoules (1 à chaque coin), la couleur beige des rideaux et la peinture blanche de la toiture y contribue.

Des écrous à griffe sous la table permettent de brider des pièces :





La fameuse toiture vue de l’intérieur ; on voit l’éclairage, le laser en position « rangement, et la bouche d’extraction :



Le laser est posé sur des goupilles, de cette façon les câbles ne sont pas en tension en permanence :



Pour descendre le laser, il faut d’abord le remonter un peu pour retirer les goupilles :



Vue du mécanisme avec les câbles :







La motorisation des câbles est faite avec un vérin électrique, sous la table :



Le vérin électrique est un modèle pour ameublement, le bras de levier multiplie la course, mais aussi l’effort à fournir par 3,5 ; le vérin est dimensionné en conséquence par rapport au poids du laser. Remarque importante : l’effort exercé sur le vérin tend à faire rentrer celui-ci, c’est important car ce type de vérin a une résistance plus faible en tirant qu’en poussant.

On ne voit pas bien sur les photos, mais les axes sont entièrement métalliques, avec des tiges et des tubes encastrés dans le bois.

Vous allez me dire : pourquoi ne pas utiliser un treuil ?
D’abord… parce que j’avais ce vérin en stock
Ensuite, le vérin est très silencieux et le mouvement est à la bonne vitesse.
Les treuils sont vraiment bruyants.

J’ai construit un boitier de commande, avec une protection contre les appuis involontaires :



D’un point de vue mécanique, tout a été calculé et réglé pour que les fins de courses du vérin électrique correspondent aux positions haute et basse du laser.

Le vérin, le boîtier de commande et l’alimentation proviennent d’un ancien fauteuil que j’avais « motorisé » :




L’alimentation envoie un voltage mois fort à la rentrée du vérin qu’à la sortie, pour compenser l’effet du poids ; de cette façon la vitesse est la même à la montée et à la descente.




Les contacts du boitier de commande coupent à la fois le primaire et le secondaire de l’alimentation :







suite au prochain message....
 
E

electroremy

Ouvrier





Le décalage entre les lames de contacts commute le secondaire avant le primaire, cela préserve la durée de vie des contacts. Le câblage des contacts du secondaire est fait de telle sorte qu’il n’y ai ni dommage ni mouvement si les deux boutons sont appuyés en même temps.



Après avoir récupérer le système de mon fauteuil, j'ai juste eu à ajouter une protection contre les actions involontaires en plexi.

Voici le laser à mi-hauteur :





Voici le laser en position basse :





Le système de câble du laser permet aussi de placer celui-ci en hauteur, sur des cales.



Les écrous à griffe permettent de maintenir fixé le laser sur la table :



Voici une vue détaillée de la bouche d’extraction :



Un contact permet de mettre en route l’extracteur lorsque la bouche est ouverte ; un voyant témoigne du fonctionnement :



On remarque des aimants de disque dur… ils servent à fixer une gaine pour aspiration « localisée » au plus près de la zone de travail :







Il serait possible d’attacher la gaine sur le laser pour une aspiration à la source, à condition qu’elle n’exerce pas d’effort mécanique important lors des déplacements. La gaine utilisée ici est en alu souple, mais elle est un peu lourde et un peu rigide. Il existe des gaines plus légères en plastique qui seraient plus appropriées.


Voici les fameuses protections en plexiglas :



Des trous sur les glissières permettent plusieurs positions :



Le système d’accroche utilise des tringles et des ressorts, avec une double tirette centrale, prévue pour être actionnée avec une seule main :





Voici le fameux système de franges, en PVC souple noir, deux couches de franges alternées :



Il permet l’accès à la zone de travail tout en conservant l’étanchéïté à l’air (et à la lumière du laser avec le plexiglas rouge) :



suite au prochain message
 
E

electroremy

Ouvrier
Le système de franges peut se fixer et se retirer rapidement sous les protection plexiglas grâce à trois vis prisonnières avec bouton :



Voici les boutons d’éclairage, ils sont accessibles même lorsque le panneau plexiglas est en position basse (rangement pour accès total à la zone de travail) :



Voici la protection plexiglas rouge :



Avec le laser en fonctionnement :



L’atténuation est la même qu’avec les lunettes de protection vendue avec le laser (j’avais vérifié ce point en comparant les lunettes et le plexi rouge avec une source de lumière bleue)

Voici une photo prise depuis l’intérieur, elle permet de voir à quel point le plexi rouge atténue le laser :



Le plexi rouge permet à la fois d’être protégé et de bien voir la pièce en cours de gravure :



Voici la pièce gravée (un bout de carton pour un test) :



Les fixations du plexi sont arrondies pour éviter un arrachement par effet de levier si on recule en accrochant la protection :





Les pièces en bois fréquemment manipulées (cadres des protections plexiglas, support de franges, boitier de commande du vérin) ont une finition au fond dur et à la cire.

Des chutes de plexi rouge ont été utilisées pour faire des « témoins » anti oubli d’éclairage :





L’espace entre l’établi et le sol permet de glisser en dessous une table, avec un jeu de quelques cm

Lorsque le laser est rangé, l’établi est assez grand pour accueillir mes imprimantes 3D, mon matériel de smoothing et mon matériel de découpe fil chaud. Comme l’accès est de tous les côtés, on peut utiliser chaque matériel sans déplacer les autres.



Seul le laser nécessite de tout déplacer, mais si on grave au laser une petite pièce, il est possible de laisser une partie du matériel en place.

Je suis très content de cet établi, l’aspiration est très efficace (aucune odeur résiduelle dans la pièce) tout en laissant un bon accès de tous les côtés à l’intérieur.

C’est un aspect important pour un usage « intérieur » : l’aspiration et le vérin électrique sont très silencieux. Les rideaux et protections en plexiglas apportent une insonorisation supplémentaire vis-à-vis de l’imprimante 3D FDM qui peut parfois être un peu bruyante.

Enfin, lorsque l’établi est fermé (tous rideaux tirés) l’ensemble du matériel est bien protégé de la poussière, comme si c’était un placard.

Voilà de quoi bricoler en sécurité avec ces machines "d'intérieur", même si c'est dans votre espace de vie.

A bientôt
 
E

electroremy

Ouvrier
Je suis "Baba"
bravo
Merci

Ca reste un projet compliqué, le système de treuil pour le laser étant motivé par un manque de place de plus en plus présent

Certains principes peuvent être retenus dans d'autres variantes plus faciles à faire.

Remarque importante : c'est un projet fait avec pas mal de récup, du coup les choix technologiques ont été contraints par les matériaux que j'avais sous la main, ce n'est pas forcément la solution la plus facile et la moins coûteuse de construire cet établi. Du coup si cela vous plait, retenez les grands principes mais n'hésitez pas à faire autrement
 
P

philempreinte

Nouveau
J'arrive un peu tard...
C'est trop fort!
Bravo!
 
L

lion10

Compagnon
Bonjour

Votre réalisation, si certains la trouveront compliquée, je pense que cela lui apporte une certaine singularité et que vous faites preuve d'ingéniosité, ce qui la rend intéressante pour nous lecteur et pour vous en développant votre créativité.

Je remarque dans votre système d'alimentation que vous coupez à la fois le primaire et le secondaire du transformateur, je pense que le primaire aurait suffit, à moins qu'un détail m'échappe.

Votre système de frange en pvc noir permet donc de passer les mains sans laisser passer la lumière du laser en supposant que le rideau rouge est mis en place, mais vos mains dans ce cas ne craignent elles pas le faisceau du laser ?

Dans votre utilisation initiale du vérin pour le fauteuil aviez vous recours à un patin particulier car naturellement avec le poids de la personne en remontant le fauteuil le vérin aurait eu tendance à glisser n'est ce pas ?
cdlt lion10
 
Y

Yoda78

Compagnon
Astucieux, ingénieux et très bien réalisé en plus d'être ergonomique cet établi doit devenir rapidement indispensable.
Bravo, beau projet.
 
Y

ygaillard

Ouvrier
Bonjour
Malgré toutes les précotions réalisés par vos soins cet ensemble n'est pas validé par un centre d'expertises en la matière
attention ca reste du rayon Laser ?????
 
M

MegaHertz

Compagnon
Bonjour,

Si j'ai bien compris c'est installé dans ton atelier à ton domicile.
Franchement j'adorerais avoir le même chez moi !

Il y'a des matériaux inflammables type aggloméré et des risques incendie surtout quand tu as du lissage acétone ou de longues impressions sans surveillance
Ce serait bien d'avoir un détecteur de fumée au dessus du caisson pour que tu entendes une sonnerie si un machin prend feu pendant ton sommeil ou si tu es dans une autre pièce en train de regarder un truc à la télé.

Un extincteur C02 et une couverture anti feu pas forcément juste à côté mais en tout cas pas loin pour pouvoir rapidement contrôler la situation : ça peut être dans la cuisine.
Les extincteurs à poudre coutent moins cher et c'est ceux qu'on trouve même chez Ikea mais si tu utilises cette daube ça te ruine tout le matériel et le système électrique : il ne faut surtout pas d'extincteur à poudre !

Quand tu as un détecteur de fumée qui crie et que tu vas en vitesse à la cuisine chercher la couv anti feu et l'extincteur tu as des chances de gérer en deux minutes un petit départ de feu.
Quand tu n'as rien prévu et que pendant que tu regardais la télé tu sens la fumée tu perds ta baraque le temps que les pompiers arrivent.
 
Dernière édition:
L

lion10

Compagnon
bonjour
Malgré toutes les précotions réalisés par vos soins cet ensemble n'est pas validé par un centre d'expertises en la matière
attention ca reste du rayon Lase
Risque des réflecxions.

Les extincteurs à poudre coutent moins cher et c'est ceux qu'on trouve même chez Ikea mais si tu utilises cette daube ça te ruine tout le matériel et le système électrique : il ne faut surtout pas d'extincteur à poudre !
De l'eau pulvérisée s'agissant de tensions faibles devrait être possible aussi avec des dégats, mais plus d'autonomie je pense.

cdlt lion10
 
E

electroremy

Ouvrier
Bonjour,

pour répondre aux derniers messages :

- j'ai installé un détecteur de fumé au sommet de l'enceinte - il ne faut pas la laisser tourner toute seule sans surveillance (en général pendant une impression 3D ou une gravure je suis à côté en train de travailler sur ordinateur) - Une serviette de bain trempée est efficace pour éteindre un petit feu sur du matériel... si ça ne suffit pas, il faut y aller au seau d'eau... en cas de feu la priorité c'est d'éteindre tant pis si on abîme le matériel.

- le système reste amateur... mais le laser était vendu "à poil" avec zéro protection à la base, c'était aux personnes de porter des lunettes de protection (!) - là c'est quand même mieux

- je coupe le primaire et le secondaire car c'est plus sécurité et surtout ça évite de la consommation "à vide"

A bientôt
 
D

Dudulle

Compagnon
Très belle réalisation, je suis impressionné.
Juste une petite remarque que je ne peux pas m'empêcher de faire, car j'ai beaucoup travaillé sur les hottes et sorbonnes de labo : Il manque une plaque en dessous de la bouche d'aspiration pour homogénéiser les veines d'air, sans quoi on provoque des turbulences et l'extraction est moins efficace.
 
M

MegaHertz

Compagnon
Le linge humide c'est très bien pour un feu dans une poelle et l'eau c'est très bien pour un feu sec de carton, papier et bois mais certainement pas pour un feu électrique.

Tes appareils ont une alim 220V et les flammes conduisent le courant.
Le risque c'est l'effet Morfalous
 
P

Papygraines

Compagnon
Bonjour, et d'abord bravo pour, et le job, et sa présentation et surtout pour la "démerde" dont tu fais preuve.
Juste une question : en dehors de ton ajout de détecteur, as-tu ajouté, modifié quelque chose, ou tu projettes de le faire, ou tu y penses mais pas envie ou temps de le faire ?
Merci
PG
 

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