Fraiseuse à portique fixe en granit

[dh42]

ça peut peut t'être t'intéresser

Besoin d'aide pour trouver kit nema34 pour CNC 1600x2000

Hello à tous, je suis en train de faire les plans de ma future machine. (post ici pour la partie mécanique)
. Je pense avoir enfin validé ma structure (machine d’environ 1600x2000mm pour usiner 1250x1600mm environ) Elle sera en profilés alu et plaques aluminium (15mm) boulonnée.
 Rail...

www.usinages.com

++
david

 

[enguerland91]

alors excuse moi pour la méprise.pas toujours facile de voir les intentions par messages interposés.

Moi mes commentaires ne sont jamais du domaine de la psychanalyse à l'intention des intervenants. Seule la mécanique m'intéresse et sa conception

 

[furynick]

Comme je l'ai dit, c'est assez difficile de trouver des infos pertinentes sur le matos chinois. Je suis tombé sur ce chiffre après un paquet de recherches mais aucune garantie qu'il soit juste (ou plutpôt toutes les chances qu'il ne le soit pas).

J'ai dit une bêtise ... il ne pourra pas y avoir de contrainte de traction sur les inserts, les rails de guidage viennent prendre les montants en sandwich donc impossible de tirer sur les inserts sans étirer l'acier des rails.

J'ai fais une simu avec 120kg d'effort transversal et un seul rail (pas mis le second dans la simu) j'ai dans les 20Mpa de contrainte dans le rails, la limite élastique étant de 270MPa c'est large.

 

[Aiwass]

pas sur que se soit une bonne idée de se servir des rails comme élément structurel. dans le cas d'un déplacement "gauche-droite" de l'axe Z sur la poutre, l'inertie engendre bien de la traction sur les insert pour moi dans cette configuration.

 

[furynick]

Tout à fait, mais l'inertie d'une tête de 7kg est à priori bien loin de l'effort que pourrait infliger le déplacement forcé de la tête dont la fraise serait bloquée dans le brut.
D'ici à dire que les rails servent d'élément structurel c'est un poil exagéré je pense mais par effet secondaire ils y participent en effet.

Voilà ce que donne la simu avec un effort de 2 x 60kg (les flèches à droite) correspondant à l'effet d'un blocage de la tête.
On voit bien que le dernier point de fixation de chaque rail maintient le montant et que seul celui-ci endure une double flexion.
La contrainte est bien reprise par le rail mais sans qu'aucune déformation notable n'y apparaisse donc la traction au niveau de l'insert est négligeable.
Par contre, l'effort de traction est bien présent à la base du montant, il faudrait que je trouve le moyen de le simuler ou de le calculer.

 

[sebastian]

Bonsoir furynick,
ton projet est ambitieux ! avec un matériau (marbre) que l'on voit "+ souvent" utilisé pour des fraiseuses de type à colonne plutôt que pour des cnc… ; cela dit ton portique fixe avec plateau mobile est certainement une solution adéquate et les mensurations de ta machine ne sont pas déments.
Je n'ai aucunes connaissances dans ce matériau, mais la masse et le poids sont certainement des alliés pour cette conception
La hauteur de la poutre du portique me semble peut-être un peu sur-dimensionnée pour l'architecture globale… mais ce sera certainement un atout au niveau des surfaces d'assemblages.
C'est clair que tes assemblages par inserts sont le point d'excellence à soigner au mieux pour un parfait assemblage des éléments.
Bon courage dans cette réalisation que je vais suivre par curiosité.

 

[furynick]

La largeur du linteau c'est pour la stabilité, plus les points d'ancrage (les rails) sont éloignés, plus l'assemblage est stable.
1mm de jeu sur 5cm d'écartement produit un débattement de 1,14° alors que le même jeu avec 20cm d'écartement ne produit qu'un débattement de 0,28° (4x plus de distance = 4x moins de débattement).
C'est également vrai pour la stabilité du portique, plus le linteau est large moins le portique sera déformable.

Je précise, même si je pense que c'est un abus de langage, qu'il s'agit de granit et non de marbre.
Le marbre est plus joli mais n'a absolument pas la même cohésion que le granit, il est friable et plus fragile.
La résistance du granit en compression est 4x supérieure, tout comme la résistance en traction. Le module d'Young du granit est 30% supérieur à celui du marbre. Et pour couronner le tout, comme c'est plus joli, c'est plus cher donc à éviter dans le cas présent !

Marble vs. Granite :: MakeItFrom.com

www.makeitfrom.com

 

[sebastian]

oups… j'ai pensé granit tout en écrivant marbre… pourtant avec mes 50% de sang breton je connais bien le granit
Mais c'est top, tu maitrise pas mal de connaissances et d'utilisation d'aide de logiciels de calculs pour arriver à tes fins !
à suivre ton projet

 

[arba]

Je referais les simulations parce qu'à vue d'oeil les résultats sont très irréalistes...
Pourquoi la table est "collée" à la machine? Déjà cela fausse tout. Pareil si tous les éléments en granit sont modélisés "collés" avec 100% de surface de contact alors qu'ils seront simplement tenus par quelques vis en vrai.

 

[furynick]

J'ai refait un rendu de la dernière version avec l'ajout de la tête laser et la modification des chemins de câble qui seront remplacés par un tuyau annelé.

 

[furynick]

Le rendu est irréaliste car les déformations sont exagérées pour qu'elles puissent être visibles.
Certes il faudrait "casser" le contact de surface et parametrer toute la visserie pour que la simulation soit plus proche de la réalité mais je n'ai pas encore eu le temps de m'y atteler. Ce niveau de détail requière beaucoup de boulot, surtout au niveau des rails (15 vis chacun). Il faut que je remodelise les inserts pour qu'ils soient compatibles avec la simu et que je modélise la résine dont je ne connais pas les propriétés mécaniques. Ensuite il faudra configurer toutes les interactions.

Si je trouve le temps je le ferai, d'ici là je me suis commandé une "balance de grue"(pas encore trouvé l'appellation correcte en français), je scellerai un insert et je tirerai dessus avec un palan pour voir à combien ça pète !

 

[arba]

C'est les valeurs qui me semblent invraisemblables. Rien qu'avec la gravité ça devrait bouger plus qu'1 µm.
Pour se rendre un peu compte des dimensions, quelle taille font les plaques de granit?

 

[furynick]

Je dois avouer que j'ai été étonné d'obtenir des valeurs aussi faibles mais n'ayant pas de point de comparaison j'ai fait confiance au soft.
Tu confirmes mes craintes et je vais devoir chercher où se trouve l'erreur, ça doit être une des caractéristiques mécaniques du matériau configuré qui ne doit pas être correcte.

Les dimensions sont les suivantes :
Linteau : 786x290x55
Base : 786x700x55
Montant : 545x250x42

 

[furynick]

J'ai essayé de recouper/rechercher sur le Net les valeurs des caractéristiques mécaniques mais je vois pas ce qui déconne :

En faisant la simu uniquement du linteau avec ces propriétés, la gravité seule et les 8 points d'attache fixés j'obtiens 0,18µm de déplacement :

Infos trouvée ici : https://www.makeitfrom.com/material-properties/Granite
Et là : https://issuu.com/f.goudedranche-lyceethepot-quimper/docs/caract_ristiques_m_caniques_des_mat_riaux

Si quelqu'un voit ce qui va pas je suis preneur !
Ca serait con de se baser sur des simu faussées.

 

[Aiwass]

faut prendre toutes ces simulation avec des pincettes, la moindre fausse donnée et toute la simu est faussée. Par exemple, la déformation des montants, sur ton modèle, il y a une déformation au niveau du bas du linteau, dans la réalité, la rigidité de la plaque montant fera qu'elle ne pliera surement pas ici, du coup la partie en contact avec le linteau va tirer vers la gauche et donc induire de la traction sur les insert.

une idée comme sa, pour évité la traction sur ces insert, deux tige filetées (une en haut, une en bas) derrière le linteau, traversant les montant, histoire de rajouter de la compression et limité la traction qui pourrait passer dans les insert. Ces insert ne servirais finalement qu'au positionnement du linteau.

 

[gaston48]

Bonjour,
Tu as une approche intéressante, avec de bons arguments. Ta structure sera aussi rigide que faite
en alliage d'aluminium avec les mêmes dimensions, mais avec des propriétés d'amortissements
infiniment meilleures que celles de l'alu. Pourquoi pas la table en granite aussi ?
Pour usiner correctement, il faut beaucoup d'eau, attention aux risques électriques !
Avec une petite disqueuse à variateur (pour une basse vitesse) et un disque cloche à segments
diamanté, on fait un travail de surfaçage très efficace aussi.
Les scellement "chimique" sont à base de polyester, Un mastic polyester de carrosserie fait
très bien l'affaire. Le problème est de déposer la quantité nécessaire au fond du trou pour
que la cheville borgne ou la tige filetée fasse piston et refoule le mastic vers l'extérieur.
là , la soudure est intime, sans air emprisonné.
Je fais ça avec un seringue du bon diamètre dont tu coupes l'extrémité, pour en faire un
"tube à piston" en quelque sorte. Avec une spatule tu remplie assez facilement l'extrémité.
Il faut préparer le mastic avec la juste quantité de durcisseur, plutôt moins. Sur une
plaque en alu que tu poses sur un pack réfrigérant sorti du congélo et tu prélèves au fur et
à mesure de tes scellement .

 

[Aiwass]

scellement au mastic de carrosserie je connais pas. sa marche aussi bien que les truc genre hilti ou cartouche descellement de GSB?

 

[furynick]

La tige filetée c'est une idée. Je pourrais aussi doubler le linteau pour améliorer la rigidité.

@gaston48: J'ai cherché cette info un moment sans jamais la trouver !!
Merci beaucoup, tu aurais la source stp ?
J'avais écarté la meuleuse avec disque à poncer diamant car aucun moyen de s'assurer de la planéité à "la main" et trop complexe et hasardeux de fabriquer un cadre pour guider la meuleuse.
Pour le scellement j'ai pris une cartouche avec une canule mélangeuse ainsi qu'une colle polymère hybride pour faire les tests.
Il faut que je calcule le volume de colle/scellement nécessaire et que je bidouille un pistolet pour injecter la bonne quantité.

 

[gaston48]

tu aurais la source stp ?

C'est extrait de la publication pdf jointe .

 

[furynick]

Yes, mais le PDF tu l'as trouvé où ?
Y'a peut-être d'autres infos utiles sur le même site.

 

[enguerland91]

Pour usiner correctement, il faut beaucoup d'eau, attention aux risques électriques !
Avec une petite disqueuse à variateur (pour une basse vitesse) et un disque cloche à segments
diamanté, on fait un travail de surfaçage très efficace aussi.

Je trouve criminel de proposer de travailler ainsi

 

[gaston48]

scellement au mastic de carrosserie je connais pas. sa marche aussi bien que les truc genre hilti ou cartouche descellement de GSB?

A mon avis oui, je pratique sur du plafond béton par exemple. Avec toutes les précautions de dosage de la résine
trop dosé en durcisseur elle s'emballe thermiquement, avec beaucoup de retrait et une absence d'adhérence.
et avec toutes les précautions pour une bonne application de la résine dans le perçage.

 

[Aiwass]

ok, sans ajout d'agregat? juste le mastic et durcisseur.

 

[gaston48]

Yes, mais le PDF tu l'as trouvé où ?

C'est une très ancienne trouvaille de google, que j'ai déjà communiqué sur ce forum ...
tu as toutes les références des sources dans la biblio de cette publication.

 

[enguerland91]

Moi mes inserts je les fais en prenant de la tige filetée en laiton diamètre 10 ou 12 mm que je perce en trou borgne et taraude à 5 ou 6 mm et j'utilise de l'araldite bi-composant à durcissement lent. Je mets une vis en nylon dans le taraudage pour que la colle n'y pénètre pas. Il faut préchauffer le granit tout le pourtour du trou pour bien chasser l'humidité et maintenir un chauffage à 40 °C pour une meilleure dureté de l'Araldite
J'ai donné une copie des indications faites par MICRO-CONTROLE à propos des fixations dans le granit sur un post dans la rubrique "métrologie" à propos de "marbre DIY"

 

[gaston48]

ok, sans ajout d'agregat?

Ca dépend de ton ajustement, je perce au même diamètre que la tige filetée dia 10 par exemple avec des
corps de seringue de 10 aussi . Dépoussiérer avec une soufflette, déposer le mastic et tu pousses très fort avec
la tige filetée ... jusqu'à l'apparition d'un bourrelet régulier en sortie.
pas de panier perforé, pas de mélangeur à usage unique etc ...

 

[furynick]

N'ayant pas de tour je ne me risquerai pas à faire mes propres inserts mais effectivement je pense que c'est l'idéal pour la surface de contact.
Je prends note du chauffage pour déshumidifer, très bonne remarque.
Les indications de Micro-contrôle j'en avais déjà pris connaissance et c'est sur ces préco que j'ai prévu les moyens de montage des inserts.

 

[serge 91]

pour les scellement acier/pierre, les grimpeurs utilisent le sikadur 31.
et ne pas oublier que plus c'est profond, mieux ça résiste à l'arrachement !

 

[arba]

J'ai du louper une étape mais pourquoi polyester et pas époxy?
Microplan n'a apparement aucun problème de traction avec ses inserts:

https://www.microplan-group.com/images/pdf/inserts.pdf

 

[furynick]

Question de coût probablement, 9€ les 25mL (360€/L) contre 16,5€ les 300mL (55€/L).