Fraiseuse CNC de ouf en mécanosoudure ...

[Francois59]

http://lenjgullotta.wordpress.com/

Si seulement j'avais les compétences et le courage de faire pareil ....

 

[booddha]

Bonsoir

Ho !! Le Monsieur il a inventé la ..... fraiseuse.

 

[Francois59]

Est grave de faire une machine avec la même structure que :

Mazak:

Nexus II

Mori seiki:

Matsuura :

Hyundai :

Huron:

Toyoda:

Et encore plein d'autres, que le modérateur va hurler si je poste plein d'images ...

 

[jajalv]

Et encore plein d'autres, que le modérateur va hurler si je poste plein d'images ...

Pas du tout !
Au contraire !
Nous sommes à l'affût pour suivre ce projet.

Bonne continuation.

jajalv

 

[wika58]

Impressionnant ces fraiseuses en mécano-soudé
Ils passent la machines au four après pour supprimer toutes les tensions de soudure alors ?

 

[Francois59]

Impressionnant ces fraiseuses en mécano-soudé

Non, elles ne sont pas mécano soudées. Elles sont de fonderies. Toutes, sauf celle que l'amateur construit. Et l'amateur apparement ne la passe en four de détensionnement, puisqu'elle est déja peinte.

 

[stanloc]

Bonjour,
Je m'interroge pourquoi nous inonder de machines industrielles ???
Je ne vois pas qu'est ce que les débutants qui se manifestent sur le forum en ce moment vont pouvoir tirer de ces photos !!!!!!!!!!!
Stan

 

[moissan]

mais si ! ces photo de grosse machine sont beaucoup mieux que caché sous les capots !

mais pour le debut du sujet je trouve dommage d’imiter les machines en fonte avec de l'acier soudé

avec de l'acier il faut assembler des piece simple , pas faire des forme soudé compliqué qui n'en finiront jamais de se deformer

 

[booddha]

Bonjour,
Je m'interroge pourquoi nous inonder de machines industrielles ???
Je ne vois pas qu'est ce que les débutants qui se manifestent sur le forum en ce moment vont pouvoir tirer de ces photos !!!!!!!!!!!
Stan

Et la curiosité de celui qui n'en a jamais vu, tu connais ? Toi qui vit dans un monde fini ou tout est déjà inventé selon tes dires.

 

[Francois59]

Le pire est qu'en industriel, il n'y a pas que ça :

 

[Francois59]

Sans compter queles photos de détail :

 

[Francois59]

On finit par se dire qu'il y a quand même pas mal de similitudes entre des constructeurs qui n'ont rien à voir en eux.

Pour une fraiseuse verticale:

L'architecture est utilisée pour une course X allant de 40 cm à 4 mètres (sic, machine de 9m50 de large) ...
Disons quand même que au delà de 2m50 de course, c'est plus rare.
La limite serait plutot une course Y ou Z de l'ordre du mètre.

Aucun n'utilise de glissière ronde ...
Aucun n'utilise de glissières V ou triangle (prisme) ...
Aucun n'utilise des rails à billes pour l'axe Z.
Aucun n'a les rails X fixés sur la table et les patins sur le berceau ...

Un seul propose des rails à billes pour X-Y. tous les autres utilisent soit des rails à rouleaux, soit des glissières rectangles. Plusieurs proposent même les 2 choix.

Tous utilisent une seule vis à billes par axe.
Tous ont le moteur X dans le berceau et pas sur la table.
Tous ont le moteur Z en haut de la colonne.
Le moteur d'axe Y est fréquement situé sous la colonne, mais pas toujours.

Autre point plus marquant:

Tous ont la base de la colonne élargie dans le sens X, et aucun dans le sens Y, alors que les efforts sur la fraise sont de la même intensité en direction X ou Y.
Tous ont la base de la colonne au moins aussi large (sens X) que l'écartement des rails Y. Beaucoup ont même la base de la colonne plus large que l'écartement des rails Y.
Faudrait se demander dans quelle mesure les problèmes de torsion sur le bati sont pas plus compliqués à résoudre que les problèmes de flexion.


Bref, beaucoup de questions à se poser pour un amateur sur le pourquoi de cette similitude dans un marché qui semble pourtant concurrentiel, vu le nombre de fabricants, avant d'envisager une solution originale...

 

[carlos78]

François : C'est effectivement bizarre toutes les machines industrielles montrées semblent être baties sur le même principe ... bravo pour ton analyse.
Continue si tu as d'autres machines à présenter. Pour moi, c'est très enrichissant.

Carlos78

 

[stanloc]

François : C'est effectivement bizarre toutes les machines industrielles montrées semblent être baties sur le même principe ... bravo pour ton analyse.

Carlos78

C'est peut-être tout simplement car ils ont tous fait la même étude de marché et que les clients potentiels ne veulent que ce "qui leur rappelle leur scolarité" sur fraiseuse traditionnelle.
En ce qui me concerne je ne copie pas les produits industriels car ils ont leurs impératifs commerciaux, donc, et surtout ils ont des moyens tout autres que ceux d'un gars dans sa cave.
Stan

 

[carlos78]

C'est peut-être tout simplement car ils ont tous fait la même étude de marché et que les clients potentiels ne veulent que ce "qui leur rappelle leur scolarité" sur fraiseuse traditionnelle. En ce qui me concerne je ne copie pas les produits industriels car ils ont leurs impératifs commerciaux, donc, et surtout ils ont des moyens tout autres que ceux d'un gars dans sa cave.
Stan

Stan, tout le monde n'a pas forcement une créativité suffisante pour imaginer des concepts nouveaux.

Ces photos montrent effectivement une transposition moderne en CNC des fraiseuses traditionnelles. Comme je suis convaincu que tout est inventé dans le domaine des mouvements mécaniques depuis bien longtemps, cela ne m'étonne pas. Leur architecture est simple et reprend les déplacements classiques d'une fraiseuse : Mouvements transversal et longitudinal de la table, déplacement vertical de la colonne de fraisage (avec parfois des contrepoids).

Ces photos donnent surtout aux amateurs qui ambitionnent d'usiner du métal une bonne idée des sections de batis nécessaires pour y arriver. C'est très impressionnant.

Pour ce qui est des moyens et du gars qui bricole dans sa cave, il y a sur ce forum quelques très bons exemples de structure mécano soudées (critiquées au demeurant par certains pour leur manque de stabilité dans le temps).
Je suis convaincu que quelqu'un qui pratique correctement l'art du chalumeau, pourrait en s'inspirant de l'ossature de ces fraiseuses réaliser les caissons nécessaires à sa CNC sur la base d'une ossature en profilés avec un habillage total ou partiel des caissons avec une tole boulonné ou soudé dessus.
Les défauts de géométrie inhérents à ce genre d'assemblage se rattrapent si les surfaces fonctionnelles se réduisent uniquement à des portées localisées et accessibles pour un usinage ou un calage.
Pour l'exemple donné au début de ce post je dirais exactement comme François59 : "Si seulement j'avais les compétences et le courage de faire pareil ...."

Note d'humour : Enfin certains bricoleurs de cave, dont je fais partie, sont un peu loufoques... Ils imaginent même pouvoir faire une CNC en agglo ...
je regrette seulement de ne pas avoir vu ces photos avant, car au lieu du trop classique portique j'aurai volontiers copié une de ces structures en agglo.

Carlos78

 

[stanloc]

Bonjour,
@carlos78 ; comme tu l'as dit : il n'y a plus rien à inventer dans ce domaine. Ce que certains découvrent aujourd'hui et croient que "ça vient de sortir" est la plupart du temps un concept ancien.
La difficulté que rencontre le bricoleur dans sa cave c'est de dimensionner les éléments de sa structure et il ne va pas être à l'aise pour passer des dimensions de ces "monstres" (souvent inconnues) à sa cnc. Je m'évertue à dire que des centaines de solutions existent et toutes peuvent donner de bons résultats mais de mon point de vue il n'y a que très très peu qui peuvent constituer un bon choix pour un gars assez peu outillé, assez peu fortuné et assez peu expert en mécanique.
Vous noterez que ces machines utilisent toutes des guidages linéaires très coûteux et que donnera cette architecture avec des guidages de tiroirs ? ou des arbres cylindriques chinois ???
Stan

Je crois que cette réalisation n'est plus présente sur le web, mais la seule fraiseuse cnc de taille conséquente produite par un bricoleur, que je connaisse, fut la BIGCN de KRISS qui fut décrite sur la liste Yahoo des modélistes avion. Il faut d'ailleurs noter, pour ceux qui la connaissent, que Kriss a un pote mécanicien qui a une énorme fraiseuse avec laquelle ils avaient usiner le bâti de la bigcn. Cela aide pas mal Cette machine est du type portique fixe et table mobile.

 

[Francois59]

C'est peut-être tout simplement car ils ont tous fait la même étude de marché et que les clients potentiels ne veulent que ce "qui leur rappelle leur scolarité" sur fraiseuse traditionnelle.
En ce qui me concerne je ne copie pas les produits industriels car ils ont leurs impératifs commerciaux, donc, et surtout ils ont des moyens tout autres que ceux d'un gars dans sa cave.
Stan

Je ne pense pas. Je pense qu'il s'agit plutot comme les voitures à 4 roues. Les constructeurs automobiles ont à peu près tout essayé, et se sont vide rendu compte qu'a 3 roues ou moins , la stabilité ce n'était pas ça. http://stubs-auto.fr/r-1/reliant-la-saga-des-voitures-3-roues-1952-2001/ et que 5 roues ou plus http://www.gatsbyonline.com/main.aspx?page=text&id=129&cat=auto ça n'apportait pas grand chose en plus.

Pour en revenir aux fraiseuses, les produits industriels sont très méchament optimisés: http://waset.org/journals/waset/v48/v48-40.pdf ou http://www.technicaljournalsonline.com/ijeat/VOL%20III/IJAET%20VOL%20III%20ISSUE%20IV%20%20OCTBER%20DECEMBER%202012/Article%2022%20Vol%20III%20issue%20IV%202012.pdf , et s'il y avait un problème dans l'architecture, ou une autre architecture "mieux", on s'en serait assez vite rendu compte.

Et cette architecture (style fraiseuse classique) est probablement celle qui a le meilleur compromis prix/rigidite/volume d'usinage. On peut effectivement faire moins cher. Mais la rigidité sera sacrifiée ou la machine beaucoup plus petite. Et on peut bien aussi sur faire beaucoup plus rigide. Mais le prix va augmenter significativement pour un même volume d'usinage. NB quand même 2 différences avec une fraiseuse classique : les patins X sous la table et les rails sur le berceau donc grand berceau, et la base de la colonne bien élargie dans le sens X.

 

[albatros_del_sur]

Bonjour,
Je m'interroge pourquoi nous inonder de machines industrielles ???
Je ne vois pas qu'est ce que les débutants qui se manifestent sur le forum en ce moment vont pouvoir tirer de ces photos !!!!!!!!!!!
Stan

Bonsoir,
Justement le petit mec dans son sous sol il est content de voir comment elles sont faites. J'ai un projet pour renforcer ma "chinoise", et ces formes me confortent dans mes projets. J'attends la matière première pour passer à l’action. Le principe de ces machines n'est pas si loin de l’idée que que je projette, mais en plus petit faute de place.
Cordialement

 

[Papy54]

Il y a une différence étonnante avec les machines traditionnelles, c'est que sur toute ces nouvelles machines, pour l'axe Z c'est la tête d'usinage qui se déplace verticalement alors que traditionnellement c'était plutôt la table qui assurait ce déplacement vertical; ce qui facilitait la rigidité de la tête.

D'autre part quand c'est la table qui assure l'axe Z, on est sûr qu'elle est en appui sur la vis quelle que soit l'effort de coupe..

On observe également une absence d'orientation de cette tête. Les machines seraient-elles plus spécialisées?

 

[Francois59]

On observe également une absence d'orientation de cette tête. Les machines seraient-elles plus spécialisées?

Non, c'est plutot les limitations des machines.

En gros, entre la pièce et l'outil, il faut placer un axe X, un axe Y, un axe Z et le bati (notation XY/Z pour les fraiseuses classiques, accessoirement, il y a exactement 24 combinaisons d'axes possibles, sans compter la façon de les réaliser) . Si on rajoute une rotation de plus entre l'outil et la pièce , le jeu augmente et cette architecture n'est plus suffisante pour assurer la précision d'usinage requise. Les machines 5 axes ont une autre architecture beaucoup plus rigide et malheureusement beaucoup plus chère avec plus d'exigences sur la qualité des rails . ( NB XY/ZA = tete pivotante , BXY/Z plateau diviseur sur table).

 

Bonjour

Il y a une différence étonnante avec les machines traditionnelles, c'est que sur toute ces nouvelles machines, pour l'axe Z c'est la tête d'usinage qui se déplace verticalement alors que traditionnellement c'était plutôt la table qui assurait ce déplacement vertical; ce qui facilitait la rigidité de la tête. ...

Cela a peut changé maintenant parce que les motorisation ont changés : faire bouger une tête qui est reliée au moteur par des courroies qui reste sur la colonne cela pose un petit problème par exemple ...
Les moteurs modernes de type BLDC sont suffisamment petits pour être en direct sur la tête : il n'y a qu'à comparer un BLDC de 1kw avec son pendant en asynchrone moderne alors avec une puissance 10 fois plus importantes la différence tant en taille qu'en poids est encore plus flagrante

Par ailleurs faire monter/descendrer des tables avec des surfaces d'usinage pareilles .. ouch

 

[stanloc]

Bonsoir,
Justement le petit mec dans son sous sol il est content de voir comment elles sont faites. J'ai un projet pour renforcer ma "chinoise", et ces formes me confortent dans mes projets. J'attends la matière première pour passer à l’action. Le principe de ces machines n'est pas si loin de l’idée que que je projette, mais en plus petit faute de place.
Cordialement

Bonjour,
Parce que le petit mec dans son sous-sol se cantonne à consulter les forums et à y poser des questions ; il ne surfe pas sur la toile pour voir ce que les industriels font (s'il croit que ce sont eux qui ont la solution à leurs problèmes) ???? Il faut aussi leur mettre ça à disposition ???????
Notez que je dis ça mais chacun fait ce qu'il veut.
Stan

 

[stanloc]

Bonjour,
La grosse différence entre une fraiseuse manuelle traditionnelle et une fraiseuse à commande numérique c'est que sur la première généralement on ne bouge qu'un seul axe et les autres sont bloqués ; de plus les mouvements sont lents donc les accélérations faibles. Sur fraiseuse à CN il n'en n'est pas du tout pareil donc on bouge ce qui est le moins lourd et si possible aussi vite que possible - because UGV - en plus les trois axes à la fois. Or l'empilage des guidages est néfaste pour la rigidité de la structure et comme le Z peut être directement porté par le bâti, on ne s'en prive pas.
Stan

 

[Francois59]

Bonjour,
Sur fraiseuse à CN il n'en n'est pas du tout pareil donc on bouge ce qui est le moins lourd et si possible aussi vite que possible - because UGV - en plus les trois axes à la fois. Or l'empilage des guidages est néfaste pour la rigidité de la structure et comme le Z peut être directement porté par le bâti, on ne s'en prive pas.
Stan

Mais alors, pourquoi on ne voit pas plus souvent ce genre d'architecture ??

La tête est encore plus légère, puisque le déport en Y ne fait plus partie de la tête mobile, mais fait partie du bâti. (tête style portique).

 

[Francois59]

Tant qu'on est dans les architectures exotiques, pour ceux qui seraient gênés par le porte à faux de la table :

Ca existe, mais ça passionne pas les foules.

 

[stanloc]

J'imagine que rares sont les gars qui ont envie de fabriquer "le pilier" qui supporte la tête et qu'une solution type portique n'est pas plus stupide comme Kriss l'a fait pour sa BIGCN.
Je ne vois pas pourquoi tu fais une fixation ici sur ce genre de machines.
Stan

 

[albatros_del_sur]

Bonsoir,
Justement le petit mec dans son sous sol il est content de voir comment elles sont faites. J'ai un projet pour renforcer ma "chinoise", et ces formes me confortent dans mes projets. J'attends la matière première pour passer à l’action. Le principe de ces machines n'est pas si loin de l’idée que que je projette, mais en plus petit faute de place.
Cordialement

Bonjour,
Parce que le petit mec dans son sous-sol se cantonne à consulter les forums et à y poser des questions ; il ne surfe pas sur la toile pour voir ce que les industriels font (s'il croit que ce sont eux qui ont la solution à leurs problèmes) ???? Il faut aussi leur mettre ça à disposition ???????
Notez que je dis ça mais chacun fait ce qu'il veut.
Stan

Bonjour,
Non le petit mec ne se cantonne pas à poser des questions, et comme il n'est pas possible de tout voir il est intéressant de comparer les solutions trouvées par d'autres. C'est ça le but du forum: PARTAGER. Sinon on peut chercher aussi dans son coin mais c'est plus long.
Cordialement

 

[carlos78]

Bonsoir François : Je continue à apprécier les photos postées ... ainsi que tes analyses techniques sur ces machines ici ou là ( même si je ne suis pas forcement d'accord à 100% sur tes conclusions). Ton post est entrain de pallier à l'absence (me semble-t-il) d'un index de ces fraiseuses CNC sur notre forum.
Merci.

Carlos78

 

[duredetrouverunpseudo]

Si elles se ressemblent toutes dans leurs conception sai que les lois de la physique sont les mêmes pour tous le monde. Le principe choisit répond aux contraintes.

Comme l'indique François dans un produit industriel il faut trouver le meilleur rapport fonctionnalités et coût de fabrication pour dégager une marge satisfaisante.

Et à cela, il ne faut pas faire peur au client. La voiture a 5 roues et peut être bien mieux que celle a 4, mais tu ne la vendra jamais. Dans l'esprit des gens une voiture à automatiquement 4 roues.

Changer la vision des choses est très long et coûte une fortune en informations et publicité avec toujours le risque que sa ne marche pas.

Les industriels doivent composer avec tous sa, pour avoir un produit cohérent et dégager du bénéfice. Le pognon reste le nerfs de la guerre.

Le bricoleur (se n'est pas péjoratif) se focalise sur certains points car il na pas forcément les connaissances pour embrasser le problème dans son ensemble

 

[jajalv]

Le bricoleur (se n'est pas péjoratif) se focalise sur certains points

Et le premier point sur lequel il se focalise malheureusement: c'est le budget.
Ce qui provoque inévitablement une limitation de tous les autres points.

A+

jajalv