Fabrication d'une "super X2"

Salut, j'envisage de plus en plus la fabrication d'une fraiseuse numérique afin de remplacer mon X2 actuelle.

Les points que j'aimerais améliorer par rapport à cette dernière:

-rigidité accru
-vis à billes précontraintes afin de ne pas avoir de jeu au changement de sens (amélioration de l'état de surface)
-augmentation légère des courses X et Y (actuellement 220 et 100mm, j'aimerais 300 et 150mm)
-moteur tri commandé par variateur
-table plus grande
-pas d'orientation de la colonne de fraisage

Ce que j'aimerais garder:

-encombrement réduit (largeur pas tellement de contrainte, mais profondeur limitée à 350-400mm grand max)
-électronique actuelle (3A)


J'ai lut et regardé ce qui a été fait, mais tout le monde part sur des fraiseuses de type "portique" ce qui ne me convient pas.
On oublie aussi ce qui est type "granite époxy", je ne maîtrise pas.

Ayant accès à une rectifieuse de 400mm de course, un tour "conséquent" et une fraiseuse avec une course de 1000 je voulais m'orienter sur un châssis acier composé de poutres "UPN". Pensez vous que cela soit assez rigide pour une ""petite fraiseuse .

Il n'y aura pas de modélisation de cette fraiseuse car je ne possède pas de logiciel de ce type et surtout je ne sais pas m'en servir.

Encore plein de questions mais là, je part au boulot............

 

[wika58]

Salut Chris74,

Voilà un sujet intéressant.

Je suis moi aussi en train de transformer/numériser ma X2...
Et je dois d'ailleurs faire un post là-dessus depuis un certain temps...

Pour la modélisation, j'ai modéliser les principales pièces sous SW si ça t'intéresse...

Je vais suivre ton post avec bcp d'intérêt...

 

[coredump]

A la place du moteur tri, je partirais plutôt sur un moteur brushless issu de la SX3. Il existe des kits 1.1 et 1.5kW chez les chinois, compter 500$ environ.
L'avantage est que ca permets de garder un poids raisonnable sur la tête.

Edit: pourquoi ne pas partir sur une fraiseuse de type portique fixe et table mobile?

 

Salut Chris74,

Voilà un sujet intéressant.

Je suis moi aussi en train de transformer/numériser ma X2...
Et je dois d'ailleurs faire un post là-dessus depuis un certain temps...

Pour la modélisation, j'ai modéliser les principales pièces sous SW si ça t'intéresse...

Je vais suivre ton post avec bcp d'intérêt...

Salut, je te remercie, mais une énième modification de ma X2 ne me tente pas trop.............elle me donne beaucoup de satisfaction comme elle est, mais elle est malheureusement un peu "courte" en volume d'usinage.
La table longue ne semble pas "top" non plus, alors je me dit que quitte à refaire une table croisée avec plus de déplacement, ajouter une colonne ne va pas faire trop de boulot supplémentaire, je me trompe peut être.................

Il faut que je me renseigne des dimensions de "UPN" que je peut trouver par ici (je connais au moins 2 entreprises de constructions métallique), et j'aurais bien aimé partir sur cette base de départ afin d'avoir quelque chose de rigide, je ne sais pas si l'idée est bonne ou pas....................
Pour le guidage de la table, je suis à la recherche de quelque chose ne présentant pas ou peu de jeu, les guidage à base de rail supporté+douilles à billes peuvent ils convenir ? Sinon quoi mettre (si je pouvais éviter les queues d'arondes et lardons cela ne serait que mieux).

J'en suis vraiment au tout début des "cogitations" donc il n'est pas impossible que cela change pas mal en fonction des avis de chacun.

A la place du moteur tri, je partirais plutôt sur un moteur brushless issu de la SX3. Il existe des kits 1.1 et 1.5kW chez les chinois, compter 500$ environ.
L'avantage est que ca permets de garder un poids raisonnable sur la tête.

Pour le brushless, c'est sans doute l'idéal, mais le prix, en comparaison d'un moteur tri + variateur n'a rien à voir non plus.
Actuellement ce n'est pas dans mes moyens, et je préfère garder mes euros pour la partie "mécanique", une motorisation est toujours plus facile à modifier par la suite si le besoin s'en faisait sentir.

Edit: pourquoi ne pas partir sur une fraiseuse de type portique fixe et table mobile?

Parce que je possède une X2 et qu'il me semble plus "simple" de copier cette dernière en l'améliorant .

 

[tourniquet]

J'aurais tendance a dire que prendre comme exemple le travail réalisé par Gloobox peut être un bon départ

ma-cn-et-quelques-photos-t19348.html

 

J'aurais tendance a dire que prendre comme exemple le travail réalisé par Gloobox peut être un bon départ

ma-cn-et-quelques-photos-t19348.html

C'est ce que je pensais, mais quand je lit qu'il prends 1mm dans du 7075 avec une fraise de 10, je me dit que cala manque de rigidité, sur mon x2, je prends facilement 3mm avec une fraise d'ébauche de 10 dans du 7075 et 2mm avec une fraise de finition (en pleine matière) et je suis loin des max, mais après ça vibre pas mal et cela devient désagréable.
Difficile de juger le travail d'un autre sur photo, pourtant elle a l'air costaud, peut être le pb vient il d'ailleurs ? Seul lui pourrait nous le dire, mais ces besoins sont aussi peut être différents des miens.

 

[coredump]

Pour le guidage j'ai peur que les rails rond, meme supportés ne soient pas idéaux.

J'ai aussi en projet une CNC, avec une enveloppe d'environ 450x200x100 ou un peu plus, je pars sur des rails THK HSR15 sur X et Y, HSR10 sur Z. Je les ai acheté d'occase en corée. C'est cher (environ 100€ le jeu), mais ils sont encore bon (aucun jeu, rectitude parfaite). Il faut savoir qu'un patin est donné pour 8500N de charge dynamique en 15mm, soit l'equivalent d'une douille a bille de... 60mm

Pour la structure en UPN, aucune idée, mais il faut voir si ca s'usine sans probleme de contraintes qui se libèrent. Tu as de la chance d'avoir accès a de grosses machines pour faire la structure, ca facile bien des choses...

 

Pour le guidage j'ai peur que les rails rond, meme supportés ne soient pas idéaux.

J'ai aussi en projet une CNC, avec une enveloppe d'environ 450x200x100 ou un peu plus, je pars sur des rails THK HSR15 sur X et Y, HSR10 sur Z. Je les ai acheté d'occase en corée. C'est cher (environ 100€ le jeu), mais ils sont encore bon (aucun jeu, rectitude parfaite). Il faut savoir qu'un patin est donné pour 8500N de charge dynamique en 15mm, soit l'equivalent d'une douille a bille de... 60mm

Pour la structure en UPN, aucune idée, mais il faut voir si ca s'usine sans probleme de contraintes qui se libèrent. Tu as de la chance d'avoir accès a de grosses machines pour faire la structure, ca facile bien des choses...

Ok, j'avais aussi un gros doute sur les rails ronds, je vais mater un peu du coté des THK, c'est vrai que c'est pas donné, mais il vaut mieux prendre son temps et acheter du matos "qui va bien" que de se précipiter et de devoir recommencer.Surtout que j'ai mon X2 qui fonctionne encore parfaitement.

Pour la tête de fraisage,je pensais récupérer celle de la X2 en remplaçant les roulements, ça vous parait comment comme idée ?

 

[la bricole]

salut crhis 74 !
après une longue réflexion, je m'oriente de plus en plus vers un projet très similaire .

pour faire un truc sérieux, des rails genre THK me semble indispensable, mais le problème est bien sur le prix !
même chez les chinois , c'est cher ... et des THK ou INA ou SKF....la, ça fait peur !

tout le monde n'habite pas a toulouse, comme gloobox !

pour la structure de la machine, l'idéal me semble être une structure faite entièrement en plaque d'acier de 15 a 20 mm .
assemblage par vis et goupille, a moins de pouvoir soudé et "détensionné" ...

les vis a billes avec double écrous...même réflexion que pour les rails THK...

la broche, pourquoi pas celle d'une x2 , si ça marche !
sinon, le plus simple, c'est une broche hf...avec son variateur...gloops!

je n'ai pas fait les comptes....j'ose pas !
a+

 

[fred250]

Tout dépand de la taille de l'upn et de l'effort, mais les profilé ouvert type U,H,I... n'ont pas une grosse resistance en torsion par rapport a ce qu'il supporte en flexion, l'idéal serais un gros tube carré bien épais.

Pour la fraiseuse de gloobox il y a deux résons a mon avis sur le manque de rigidité, la première c'est d'utilisé des profilé pas spécialement gros en alu qui a dimensions identique sont nétement moins rigide que l'acier, deuxièmement l'assemblage de ses profilé n'a pas l'air optimal.

 

Tout dépend de la taille de l'upn et de l'effort, mais les profilé ouvert type U,H,I... n'ont pas une grosse résistance en torsion par rapport a ce qu'il supporte en flexion, l'idéal serais un gros tube carré bien épais.

C'est pour cela que je voulais partir sur du "U" et le refermer avec une tôle de 20mm qui servirait à la fixation sur l'établi pour la partie basse .Je ferais la même chose pour la colonne, avec un "U" plus petit en taille.
Cela fait moins de travail de soudure que de fabriquer de toute pièce un caisson en 20mm.
Le "soucis" que j'ai est de souder la base et la colonne parfaitement perpendiculaire, car une fois assemblé cela ne passe plus sur la fraiseuse pour réusiner l'ensemble d'équerre.
Je devrais sans doute passer par une fixation boulonnée, mais cela ne me plait pas trop

 

[guol64]

Bonjour à tous,

Je suis également en pleine réflexion CN, une bonne grosse bien rigide . Effectivement tout le monde cogite et j'avoue qu'une structure IPE, HEA me plait bien (j'ai également accès à la matière première).
Pour les guidages je suis parti sur du plus gros que Coredump, HSR30, d'ailleurs quand tu en sera là j'aurais surement de quoi t'en proposer, je dois en récupérer une bonne douzaine en 580mm mais équipés d'un seul patin. Pour les VAB je suis également parti sur du lourd : diamètre 32 en THk pas de 10 et cerise sur le gateau j'ai récupéré une table de CN 600x400. Bon seul problème elle doit bien peser 80Kg: c'est là que je m'interroge sur la structure:
Table mobile : quel moteur pourra entrainer ce poids, à quelle vitesse en accélération/descélération sans perte de pas.
Table Fixe et portique mobile : moins de rigidité car dans ce cas l'objectif est d'avoir un poids moindre à entrainer.

A+

 

Pour les rails, effectivement je suis aussi parti sur du gros, 25 ou 30.
Pour les vis il me reste encore des 16 il faudra "juste" que j'achète des écrous précontraints, je ne pense pas que montre des vis de gros Ø améliore quoi que ce soitn elle ne participe pas à la rigidité, son seul et unique rôle étant de mouvoir la table

 

[coredump]

Il vaut mieux un rail plus petit avec deux patins qu'un seul gros, la tenue en couple est nettement améliorée.
Effectivement la taille de la vis a bille n'a pas d'impact direct sur l'éventuel jeu. La il faut passer par un montage précontraint (d'origine ou avec double écrou).
Et coté contrainte elles ne sont pas suffisamment importante pour avoir un impact sur l'allongement (la température en a plus par exemple), ni coté vitesse de rotation pour des tailles < 1m.

 

[gloobox]

Salut!

Pour la fraiseuse de gloobox il y a deux résons a mon avis sur le manque de rigidité, la première c'est d'utilisé des profilé pas spécialement gros en alu qui a dimensions identique sont nétement moins rigide que l'acier, deuxièmement l'assemblage de ses profilé n'a pas l'air optimal.

en fait tous mes profilés ont été doubles de barres d'acier boulonnées.
le manque de rigidité ne viens pas de là.

plutôt de la difficulté de faire une liaison VRAIMENT rigide, avec la colonne du Z.
j'avais fait un premier chassis qui ne convenait vraiment pas.

je l'ai refait en faisant l'équerre table/axeZ en XC38 soudé + boulonné de 30mm d'épaisseur, c'est mieux, mais ça vibre encore un peu...
ce n'est pas pour rien que certaines "vraies" machines ont des col de cygne de 20cm de large

C'est ce que je pensais, mais quand je lit qu'il prends 1mm dans du 7075 avec une fraise de 10, je me dit que cala manque de rigidité, sur mon x2, je prends facilement 3mm avec une fraise d'ébauche de 10 dans du 7075 et 2mm avec une fraise de finition (en pleine matière) et je suis loin des max, mais après ça vibre pas mal et cela devient désagréable.

tout est relatif: je prends 1 parce que:
1) ça ne vibre pas donc pas de bruit.
2) ça me permet d'avancer avec une d'épaisseur copeau correcte. (700-800mm/min), car ma broche tourne vite.


si l'on fait abstraction de ça, je prends aussi 5 voire 8mm avec des fraises d'ébauches (diametre 8) en baissant la vitesse d'avance...

mais bon, je préfère prendre moins car ça se fait tout seul, ça fatique pas la machine, et je ne m'attire pas les foudres du voisin dont la maison est mitoyenne de la mienne...


je ferai une petite vidéo des profondeurs/vitesses d'avances possibles si j'ai un moment.

 

[lacier]

Bonjour à tous,

@ chris74, tu as dit

...On oublie aussi ce qui est type "granite époxy", je ne maîtrise pas...

Alors une petite remarque, pas méchante hein

J'ai eu la chance de rencontrer micluc pendant la phase de réalisation de sa machine granit-époxy. Si micluc possède une solide expérience en usinage, il n'en n'est pas de même en ce qui concerne le granit-époxy. Il est parti de zéro et a fait des recherches pour les granulats, la résine, la mise en oeuvre etc...

Je me souviens d'une phrase dans un de ces posts quand il a fini les éléments moulés de sa machine, il a écrit "maintenant j'ai fini ce que je ne savais pas faire". Il en était au même point que toi, moi et beaucoup d'autres qui se posent des questions sur ce matériau. Dans son sujet, il nous a expliqué où trouver les matériaux et comment procéder, c'est énorme...
Il ne reste plus qu'à faire un moule et les inserts. Bon, il y aura bien quelques questions à lui poser, mais il est prêt à répondre (seul conseil que je donne : relisez bien son topic pour ne pas l'embêter x fois sur les mêmes questions).

Donc pour en revenir à ta phrase "On oublie aussi ce qui est type "granite époxy", je ne maîtrise pas..."
Cela sous entend, le reste je maîtrise. J'imagine donc que tu maîtrises la rigidité d'une construction avec des profilés alu assemblés par connecteurs ou la stabilité d'une construction mécano soudée avec les problèmes de déformation lors de la soudure, de l'usinage, puis plus tard. A moins que tu maîtrises le traitement thermique de stabilisation d'une mécano soudure aux différentes étapes de la fabrication ?

Mes remarques te tombent dessus, ça aurait très bien pu être sur un autre à un autre moment ! En fait, elles concernent beaucoup d'entre nous.
Ces propos peuvent paraître un peu durs mais je me les suis faits aussi. Toutes ces questions, je me les suis posées il y a pas mal d'années car j'avais un projet semblable, mais finalement j'ai acheté une machine du commerce !

Aujourd'hui si j'avais besoin d'une machine, sans hésiter, je fabriquerais un bâti en granit-époxy.
Le point qui me semble le plus gênant est le fait que tu ne veuilles pas modéliser ton projet. Car le granit-époxy ne se travaille pas comme un bâti acier ou alu sur lequel on peut découper, souder, boulonner un support ou un morceau oublié. Il est difficile de faire une grosse modif si oubli ou erreur. Ceci dit, micluc a fait sa machine juste avec quelques croquis !

 

[la bricole]

salut !
je ne sais pas ce que pense Chris du granite epoxy,mais il nous le dira surement !
pour ma part, ce qui m'inquiète , c'est la résistance mécanique "dans le temps", et aussi la stabilité de la géométrie.
toute les résines époxy que je connais on du rétreint, et même si il est beaucoup plus faible que pour une résine polyester, il existe tout de même bel et bien.
et ça travaille pendant longtemps...a moins de passer les pièces en etuve ..

Je reviens sur les rails , du 30mm ça me semble un peu énorme pour une petite machine .Ils ne doivent pas "participer" a la rigidité de la machine, mais seulement , transmettre les efforts.
et des rails de 20mm, ça supporte déjà des efforts énorme...
ceci dit, je n'ai pas fait de calcul... ...c'est juste intuitif !
a+

 

Merci de vos remarque, pour ce qui est de la construction métallique, usinage, retreint et autre traitements, il est vrai que je suis loin de tout maîtriser, mais ayant le "bonheur" d'habiter dans la "Mecque" du décolletage, j'ai de nombreuses connaissance qui vont être à même de me réaliser les pièces et de me donner les conseils qui me manqueront.
Pour ce qui est de la déformation après soudure, pas trop de soucis là non plus, j'ai quelques professionnels qui "vont bien "dans ce métier.Il en est tout différemment pour la construction granite-époxy.

Pour les rails, j'utilise en priorité ce que j'arrive à me procurer en occase, j'ai la possibilité d'avoir des rails de 25 pour "pas cher", et qui peut le plus peu le moins.........donc je n'hésite pas.
Pour finir, je fabrique une "X2 +" pas non plus une machine pour des usinages professionnels 99% des pièces que je fabriques sont des pièces destinées au "tuning" moto, et possédant des tolérances de fabrication très "larges", donc même si il y a 1 ou 2/100eme qui se promènent ce ne sera pas un drame en soi , de ce coté mon X2 me donne satisfaction seulement le volume de travail est un peu petit et modifier la table sans tenter de résoudre les pb de rigidité serait, à mon sens, une aberration, c'est pour cela que je me lance dans ce projet à long terme.

 

Il vaut mieux un rail plus petit avec deux patins qu'un seul gros, la tenue en couple est nettement améliorée.
Effectivement la taille de la vis a bille n'a pas d'impact direct sur l'éventuel jeu. La il faut passer par un montage précontraint (d'origine ou avec double écrou).
Et coté contrainte elles ne sont pas suffisamment importante pour avoir un impact sur l'allongement (la température en a plus par exemple), ni coté vitesse de rotation pour des tailles < 1m.

Pour les rails de 25, c'était de toute façon prévu d'en mettre 2 avec 4 "patins".
Pour les vis, comme il m'en reste encore en Ø 16mm, je voulais éviter un achat supplémentaire, par contre pour les écrous je n'y couperais pas, à moins que SKF ne puisse livrer des billes plus grosses,pour modifier mes écrous existants mais j'y crois pas trop.

 

la difficulté est de faire une liaison VRAIMENT rigide, avec la colonne du Z.
j'avais fait un premier chassis qui ne convenait vraiment pas.

je l'ai refait en faisant l'équerre table/axeZ en XC38 soudé + boulonné de 30mm d'épaisseur, c'est mieux, mais ça vibre encore un peu...
ce n'est pas pour rien que certaines "vraies" machines ont des col de cygne de 20cm de large

Ok, il faudra donc que je m'applique sur ce point particulier, j'avais prévu de fermer l'extrémité du "U" avec une tôle de 20mm (genre XC48) puis de boulonner la colonne dessus................................il faudra donc que je vise plus gros encore et peut être faire une équerre soudée à l'extrémité de mon profilé.....................c'est chiant que j'ai pas de logiciel pour tenter d'illustrer mes idées

 

[guol64]

c'est chiant que j'ai pas de logiciel pour tenter d'illustrer mes idées

Essaye sketckup, je ne sais pas ce que ça vaut mais c'est gratuit, du moins un moment.

 

Essaye sketckup, je ne sais pas ce que ça vaut mais c'est gratuit, du moins un moment.

J'ai essayé mais la prise en main pour un néophyte total n'est pas très aisé

 

[didierh]

Bonjour,

Pour sketchup, j'ai un PDF assez bien fait que je peux te passer via mail (en anglais) vu qu'il est assez lourd (je dois vérifier la taille).
J'ai testé la V8 pro ($$$$ malheureusement) chez un copain qui a une licence, il importe/exporte le dxf. C'est pas mal - perso je me contente de la version gratuite vu les prix 495$ .

A+ Didier

 

[Tech91]

Bonjours a tous:

Certains on acces a des machines d'usinage et moi c'est a du matériel , c'est balo ...

pour ma part j'ai un chassis en cours de contructionje joint deux photos , j ai le choix sur le type de rail ou bien des axes réctifier avec douilles a billes mais je préfère les rails ca c'est du solide ( patins de 107 X 120 mm ) mais bon derièrre il faut une bonne motorisation .

Victor

 

[jmspaggi]

Wow! Beau matériel à part de ça!

Peux-tu en dire plus sur les rails que tu utilises?

Petite question en passant, j'ai vu des rails "Rollers" et des rails "Balls"... C'est quoi la différence?

JM

 

[Tech91]

Bonsoir JM
Les rails de guidage en V ont une longueur de 1140 mm et des caches poussière , pas de jeu mais il faut un certain couple pour le déplacement alors je vais utiliser les patin a bille ( extra large ) rail de 47 mm de large avec des patins de 120 X 107 mm ..En un premier temps je vais monter la machine uniquement avec un seul un seul rail ( facilité ) et essayer d'usiner avec une platine pour faire un Z compet mais bon je manque de temps alors ca avance pas trop

Victor

 

[jmspaggi]

mais bon je manque de temps alors ca avance pas trop

Le temps.... C'est presque aussi rare que les rails THK

Bonne continuation! Je vais continuer de te lire, tout en essayant d'avancer la mienne

JM

 

[Tech91]

Et toi tu fait quoi comme machine ? , tu as des photos ?


Le temps.... C'est presque aussi rare que les rails THK

Bonne continuation! Je vais continuer de te lire, tout en essayant d'avancer la mienne

JM[/quote]