Fabrication CNC pour usiner aluminium

[luc.claudel]

Bonjour tout le monde,

Bon, un de plus qui veut se lancer dans l’aventure de la CNC, je vois que sur le fofo vous n’êtes plus à un près.

Je suis artisan, menuisier.
Dans un premier temps, je vais tacher de préciser ma demande, participant régulièrement à un forum de sport, il n’y a rien de plus désagréable que de voir une personne vouloir tous les renseignements de la terre sans faire aucun effort de présentation de son projet, bref je vais faire de mon mieux et désole pour les oublis.

CNC pour usiner quelles pièces ?
Dans 80% des cas de l’aluminium, on partira d’une plaque d’alu de 500 x 160 x 16 (mm) dans laquelle des rainures de 5 mm de profondeur seront faites espacées de 5 mm, genre dissipateur thermique mais avec des rainures moins nombreuses et surtout moins profondes, environ 7 rainures par bloc, ensuite perçage
De la feuille alu de 15/10 sera aussi fraisé, genre écriture avec logo, découpe pour encastrer un ventilateur ou un interrupteur
La précision est importante car nous allons assembler les pièces entres elles après usinage, respect des entraxes des différents perçages
Les pièces seront thermo laquées et surtout visibles par la suite.

Emplacement de la CNC ?
Nous disposons d’un atelier, donc pas de problème de nuisance, 380 volts disponible puisque nous avons déjà scie à format, toupie, raboteuse et perceuse multibroches en 380 volts.

CAO et FAO ?
Mon frère de par son boulot me dépanne pour commencer avec du solidworks et du solidcam, édition de 2010 mais ça va, j’ai testé ça depuis 6 mois, c’est bon, enfin surtout solidworks.

Mon problème vient surtout de la CNC
Pour de la précision, j’ai besoin de rigidité :
Puis-je faire un châssis acier soudé ?
Pouvez-vous m’indiquer un poste avec une CNC faite avec un bâti soude et non déformé après soudure ??
Les rails de guidage rond sont-ils moins solides et moins précis que les rails HIWIN HGR par exemple, rail rectangle

Je reviens vers vous au fur et à mesure des réponses, rien ne sert d’inonder le poste avec 3000 questions, elles vont venir au fur et à mesure.
Merci à vous

 

[stanloc]

Bonsoir,
Oui une de plus et encore les mêmes "détails" qui manquent dans le cahier des charges.
- précision des usinages ?????
- modèle de broche envisagée
- courses des axes
- envisagez-vous de fabriquer vous-même tous les composants et alors avec quelles machines ou alors sous-traitance envisagée ?
- quel usage ? intensif ? sporadique ?
- fiabilité espérée ( la panne et une pièce ratée sont elles une catastrophe ? )
- quel niveau d'expérience/connaissances en mécanique ??
Il y en a d'autres. Dans quelle région êtes-vous ?

Stan

 

[USI64]

Bonjour,

En plus des questions de Stanloc ,le budget???

Les reponces a tes questions ,une des cn du forum qui tienne la route
https://www.usinages.com/threads/presentation-fraiseuse-cnc-ls2012-5em-axes-montage.37866/

Bonne journée

 

[luc.claudel]

Bonjour,

Avec vos remarques, j'ai bossé un peu, je viens vous poster mes croquis afin de passer à l'etape suivante, l'achat des matieres , je me suis inspirer de differents modeles comme les chassis caniveaux, j'ai voulu aussi faire ma CNC en acier plutot qu'en alu afin d'economiser mais avoir une rigidité tres performantes si bien le chassis est bien assemblé bien sur, qu'en pensez vous ???

Ma CNC sera faite en tube acier de 3 ou 4 mm d'epaisseur, boulonne à 95%, sauf pour fixer les pieds ou là la platine sera souder sur le bas.

Donc, les poteaux sont en acier, corniere de 100 x 100 x 5 mm d'epaisseur
Les longueurs du chassis sont en acier rectangle de 100 x 50 x 3 mm d'epaisseur
Les traverses vissées par dessous sont en acier rectangle de 80 x 40 x 3mm d'epaisseur
Le portique est en acier aussi, boulonné en tube rectangle de 80 x 40 x 3 mm d'epaisseur
Manque sur le croquis les renforts entre les pieds

L Z est en alu ainsi que differentes pieces de fixation moteur

Dimension du chassis : 1200 x 1000 x 1000

Poids total: environ 200 - 250 kg

j'ai choisi des rails prismatique et vis à bille, précision recherchée, 1/10 mm

Pour les moteurs, nema 34 et nema 23

ça, c'est pour la presentation generale, merci de me dire ce qui peut clocher dans mes croquis, course du Z, fixation des VAB du X etc ....

Merci pour votre aide

luc

 

[luc.claudel]

Concernant les VAB, j'ai trouve 2 fournisseurs à savoir:

Ex machina http://exmachina-shop.fr//catalog/index.php?cPath=22_23

zntbearings http://zntbearings.en.alibaba.com/ j'ai trouve ce fournisseur sur un post ici

J'ai plusieurs questions:

1° Je désire acheter des VAB usinées avec leurs paliers, si je comprends bien, il y a un palier avec roulement d'un cote de la VAB qui est fixée avec un circlip et de l'autre c'est un palier avec écrou et roulement qui vient se visser sur le taraudage de bout de la VAB , arffff pas clair mon truc

2° Peut on connaitre d'avance, les dimensions de la VAB avec et sans son usinage de façon a pouvoir commencer à fabriquer et usiner mon chassis ???? peut etre que c'est standardisé ??? ou alors faut il prévoir plusieurs montages et démontages, apres tout, pourquoi pas ??

3° Quel pas doit on choisir, 5 ou 10 qui puissent allier précision et vitesse de déplacement

4° le double ecrou sur la VAB est il important pour la stabilité et la precision de la vis.

Désolé pour les questions

 

[OrOoX]

Hello

1° Tu as en effet un palier de bout avec un roulement à bille et un palier de début qui lui comporte deux roulements à billes si je ne me trompe pas,
sur ce dernier ce trouve l'écrou qui sert à verrouiller la VAB pour qu'il n'y ai pas de jeu.

2° Les dimensions sont en général fournis sur les pages des produits, des vendeurs te proposent même d'en faire sur mesure, après c'est une histoire de contacte
mais rien t'empêche de leur demander des détails, ils sont très coopératifs pour te faire acheter chez eux :p

3° Si je ne dis pas de bêtises, le pas n'influe pas sur la précision de la VAB mais sur la vitesse de déplacement, le principe restant le même il n'y a pas
de raison que un pas de 5 soit moins précis qu'un pas de 10, à confirmer !

4° Le double écrous est utilisés afin d'éliminer le jeu qui peux apparaitre au fil du temps ( backslash ), après en mettre deux réduits
aussi l'effort sur l'écrou vu que tu en as deux mais tout est une question de budget et d'attente ! Personnellement je n'en ai qu'un seul par VAB.
( Tu peux aussi corriger le backslash de automatique sous Mach3 par exemple )


Voilà ^^

 

[luc.claudel]

Merci pour ta reponse OrOoX,

je suis entrain de modifier la fixation du portique sur les VAB du X car sur le schema je ne les ai pas mise n'etant pas fixer à 100%

Pour les VAB, 20 ou 25 mm c'est bon en diametre, les chinois offrent du C7 et meme du C5 voir meme plus precis mais je pense que du C5 doit suffir

Pour les rails prismatique, sur des longueurs comme celles ci, quelle est la section a utiliser ?????

 

[OrOoX]

Pour les rails, ça doit dépendre de la longueur et masses à déplacer au niveau des chariots, dans mon cas j'ai du 20x17 pour
les axes X et Y et 15x15 pour le Z, mais j'ai sélectionné la taille par rapport au contraintes lié à la conception du modèle. ( dimensions )

 

[luc.claudel]

Bon ok, je vais calculer ca

Dans quel sens se fixe la bague de la VAB, il faut percer la piece du diametre de celle-ci puis visser les 4 vis sur le cote ou on visse directement par les vis de cote sans traverser la piece avec la bague ????

Certaines VAB ont une fixation plate mais toutes celle que je vois, ce n'est pas le cas

 

[OrOoX]

Je ne vois pas de quoi tu parle par "bague", tu parle de l'écrou qui verrouille la VAB sur le palier ? Pour les perçages je n'ai rien compris à ta phrase

 

[luc.claudel]

Non, je parle de l'ecrou à bille qui coulisse sur la VAB, normalement il faut usiner ou acheter une piece alu carre ou rectangle percée dans laquelle vient l'ecrou à bille

Une bride je crois que c'est le terme, ouch fatigue le gars

 

[OrOoX]

Ah oui je comprend mieux maintenant ! D'ailleurs me semble que ça s'appelle une Noix aussi. ( pour l'écrou )

Pour la fixation il y en effet des personnes qui vendent des blocs dans le quel la noix rentre, après on peux aussi mettre un un plat
à condition que celui-ci soit très bien tenu si pas de renfort sinon c'est un coup à créer du jeu.

Dans mon cas j'ai usiné des triangles ( deux par noix ) sur le quel est fixé la noix à l'aide d'une vis BTR en M5.

 

[luc.claudel]

Bonjour,

Ou faites-vous usiner vos pieces alu quand vous contruisez une CNC ???

Une petite question technique, quel est l'empatement minimum des patins du portique qui glisse sur le X, perso axe à axe je suis à 114 mm, c'est pas un peu juste ????

 

[OrOoX]

Pour les pièces alu, ça dépend des personnes et de leurs outillages, dans mon cas j'ai acheté les plaques pré-découpées et j'ai terminé
le travail à l'aide d'huile de coude et de perceuse à colonne pour les trous ( c'est mieux pour percer droit :D ).

Après je fais comme tout le monde, dès que la cnc est opérationnel, je refais des pièces en mieux pour plus de solidité, dans le cas
de ma V2, je vais surement devoir faire faire deux plaques par quelqu'un car cela dépasse les dimensions usinable de ma machine il me semble.


Concernant les patins, en effet normalement il y a une distance à respecter entre les deux afin d'éviter que ça parte en "crabe" ou pour réduire l'effort sur la plaque,
après est ce que ça dépend de la taille je ne pourrais pas te répondre.

 

[luc.claudel]

Merci OrOoX pour tes solutions

Pour les réponses que tu n'as pas, ne t'inquietes pas , on a tous nos questions

Tu es le seul à repondre, à croire que certains posts n'en valent pas la peine

J'ai eu reponse pour les prix des rails et des VAB de la part du chinois ZNT, j'avais pris d'ailleurs son adresse sur le poste d'une personne ici qui pour l'instant ne participe pas

je lui ai demande des VAB usinées sur les bouts mais je pense que je dois le rajouter au prix indiqués

VAB en 25 mm + rail prismatiques en 20 : 935.00 USD

You can order ball screw nut extra of course. We will machine the both ends of ball screw fit to BK/BF25.

Et par hazard, si d'autres CNCistes souhaitent commenter mes croquis afin d'y debusquer des erreurs, cela serait cool

 

[OrOoX]

Comme tu l'as dis on a tous nos questions, peut être pour ça que les autres ne répondent pas pour le moment mais en général
tout le monde regardent ^^ ( si j'avais un post par vue sur mon sujet, ça serait le bazar :D )

Après les gens travaillent aussi et ne pense pas forcément à aller sur le forum en rentrant, moi j'ai du temps libre donc je répond si je peux :p


Bon sinon concernant le prix que t'as indiqué le vendeur, il me parait très élevé, c'est pour combien de pièce ? Pense à regarder les occaz sur Ebay
par exemple, tous mes rails prisma ont été acheté d'occaz et sont en très bon état, ça vaut le coup !


Concernant la structure, je n'ai pas vraiment d'avis vu que je suis pas un spécialiste du châssis en acier mais à ta place j'aurais superposé deux tubes rectangle
sur les grands axes pour être sûr que ça ne plie pas au centre ( mon axe Z à plus de 60kg de poussé )

 

[luc.claudel]

Ya pas de souci, les gens ne sont pas à ma dispo non plus mais je manque d'avis sur ma structure, le Z et le portique qui est fait en tube acier de 80 x 40 x 3 mais les vissages ainsi que l'empatement me font peur

Pour les rails et VAB:

VAB diametre: 25 mm Longueur: 1200 mm pas de 5 QTY: 2 Pour les X
VAB diametre: 25 mm Longueur: 1000 mm pas de 5 QTY: 1 Pour le Y
VAB diametre: 25 mm Longueur: 400 mm pas de 5 QTY: 1 Pour le Z

4 ecrous doubles de 98 mm de long pour les VAB

Rails prismatique de 20 mm de large, meme longueurs que les VAB, 8 rails en tout avec 12 patins

4 BK25 + 4 BF25

Par contre pour les BK25, leur datasheet me donne 2.4 kg c'est si lourd que ça cette piece ?????????

700 euros livres en France en express

Voili, voila

 

[luc.claudel]

UP Pas d'avis ???

 

[Barbidou]

Bonjour Luc,

Il ne faut pas t'étonner, ni te formaliser si tu n'as pas beaucoup de réponses. Répondre autre chose que des conneries oblige à se poser un peu, prendre le temps d'analyser ce que tu présente, chercher à comprendre ton design, trouver les points faibles et prendre le temps de répondre avec un peu de pédagogie. On peut parfois passer plus d'une heure à rédiger une réponse... Autant dire que tout le monde n'a pas toujours le temps...

On pourrait aussi te répondre en 1 minute en te disant "c'est bien, continue...". Ça ne t'avancerait pas des masses...

Par ailleurs, une bonne partie des questions que tu pose on déjà été posées de nombreuses fois et beaucoup de réponses se trouvent dans les archives du forum. Je t'invite à y passer du temps, ces archives sont un vrai trésor.

Pour les choix, les caractéristiques et les conditions de montage des vis à billes et des guidages, tu trouveras plein de renseignements sur le forum et aussi dans les catalogues des fabricants. Même si tu n'as pas les moyens de t'offrir du Rexroth, tu peux quand même consulter leur documentations qui sont très riches d'enseignement. Si les grands fabricants sont si chers, c'est aussi parce qu'ils payent des gens pour écrire des bons documents.

Sinon, ton design manque de rigidité. Tu auras beau utiliser de grosses sections d'acier, si tu ne regarde pas les forces en jeu et leurs effets, tu n'auras pas de bons résultats. Par exemple, un truc flagrant sur ton montage :

L'accelération et le freinage de la masse constituée par la poutre va déformer ton bâti. En plus de ça, la déformation sera transmise directement à tes guidages car les pieds assurent à la fois le support de la table et le support des guides. Le résultat risque d'être décevant. Il ne faut pas grand chose pour reprendre correctement les efforts : un petit bout de profilé tout bête apportera plus de rigidité au bâti que la grosse section des éléments... Tu retrouves ce problème dans toutes les orientations de ta machine...

 

[OrOoX]

En effet pour les forces exercées sur le portique, je ne l'ai pas dit car il a noté dans son premier post qu'il n'avait pas encore représenté les renforts.