le point de départ de mon futur portique en acier

[Laurent_CNC]

Bonjour à tous,

J'ai lu pleins de sujets et je vais me lancer.

Un lien Grabcad m'a permis de trouver cette machine :








Dessiné par un polonais qui propose donc ses plans sous Solidworks.

Ayant des facilités pour la réalisation d'un chassis en acier, j'ai regardé de plus près.
Les limites d'usinages sont dans mes besoins. Je voudrais avoir du 200*300 utile. Ici, c'est un poil plus.
Il s'agit de tube carré de 80*80 sur lequel sont soudés des plats de 8 mm d'épais.

Je peux faire ça et je me propose, une fois l'ensemble soudé, de surfacer les portées à l'aide d'un tourteau monté sur ne grosse fraiseuse tradi que j'ai au boulot. Je devrais donc avoir une bonne planéité ainsi qu'une perpendicularité de l'ensemble très convenable.

Je cherche à faire le plus simple possible.
Pour le Y et le Z, voyez vous des choses à améliorer, principalement au niveau du guidage ?
Pour ma part, je verrai bien un des guidage du Y sur le dessus, n'attaquant pas sur le même plan, mais est ce nécessaire ?

Je vais commander les guides et les VAB en 16 de diamètre.
Pour l'électronique et les PAP, ce seront ceux de ma machine actuelle.
Je compte aussi garder mon système à poulie 15 / 45 dents pour attaquer les VAB.

Le pilotage se fera via LinuxCNC que je commence à bien connaitre et que j’apprécie.

Je vous ferais un reportage de mon propre montage dès que je démarrerai.

Merci de vos conseils,
@ bientôt,
Laurent

 

[stanloc]

Bonjour,
Attention si vous soudez des méplats d'abord sur du tube puis que vous reprenez les portées en fraiseuse car cela risque d'être laborieux. En effet la soudure produit des contraintes dans la matière et le fraisage va en libérer de façon asymétrique.
Etant donné vos moyens d'usinage personnellement je ferais votre bâti (ou quelque chose d'approchant) en utilisant des barres pleines d'acier étiré assemblées ensuite par boulonnage.
Il faut chercher sur ce forum quelqu'un a déjà fait quelque chose comme cela.
https://www.usinages.com/threads/fabrication-dune-fraiseuse-cn-3d-granite-epoxy.15107/
page 20 en particulier
Stan

 

[Laurent_CNC]

Bonjour,

Je me suis mal exprimé. Les méplats soudés sur le châssis puis surfacés permettront d'y fixer du rail type SBR qui possède sont propre support en alu sur lequel est fixé une barre ronde rectifiée.

Donc, ça devrait coller non ?

Merci,
Laurent

 

[sebastian]

Bonjour,
ça devrait le faire, si le surfaçage est effectué APRÈS soudage des méplats sur le châssis, afin d'obtenir une planéité homogène, et sans gauchissement… donc il va falloir une "grosse" fraiseuse pour réaliser ça…
ou bien un montage à la base déjà bien plan et sans gauchissement de la structure de base ! puis ajout de clinquants ou résine pour bien caler les rails supportés.
Beau projet à suivre

 

[PUSSY]

Bonjour,

Tu n'éviteras ni les contraintes dues à la soudure ni les déformations causées par un usinage unilatéral,
sans compter les derniers usinages oubliés à faire sur la "bête" assemblée (et encombrante) !
Préfère l'assemblage boulonné (soit en mettant une entretoise dans le tube pour éviter son écrasement,
soit en faisant un trou dans le voile "extérieur" du tube permettant le passage d'une clé 6 pans).
Et rien ne t"empêche de coller les assemblages à la colle bi-composants (qui se désagrège aux alentour de 150°)
(une fois tout mis au point en final).

De cette façon, tu auras moins de déformations, tu auras une rigidité comparable et tu resteras évolutif !

C'est ainsi que je procèderais si .... libre à toi de suivre nos conseils.

Cordialement,
PUSSY.

 

[Laurent_CNC]

Bonjour,
ça devrait le faire, si le surfaçage est effectué APRÈS soudage des méplats sur le châssis, afin d'obtenir une planéité homogène, et sans gauchissement… donc il va falloir une "grosse" fraiseuse pour réaliser ça…
ou bien un montage à la base déjà bien plan et sans gauchissement de la structure de base ! puis ajout de clinquants ou résine pour bien caler les rails supportés.
Beau projet à suivre

Merci

Je vais pouvoir monter le chassis sur une bonne vieille SOMUA avec une table bien large.
Je pourrais sans soucis surfacer d'un aller retour les deux zones qui supporteront les guides (et donc déjà soudé sur le châssis proprement dit)
Par contre, j'ai besoin de pivoter de 90° l'ensemble pour surfacer ensuite les parties supportant le portique.

J'espère ne pas trop galérer pour le calage final ...

@+
Laurent

 

[Laurent_CNC]

Bonjour,

Tu n'éviteras ni les contraintes dues à la soudure ni les déformations causées par un usinage unilatéral,
sans compter les derniers usinages oubliés à faire sur la "bête" assemblée (et encombrante) !
Préfère l'assemblage boulonné (soit en mettant une entretoise dans le tube pour éviter son écrasement,
soit en faisant un trou dans le voile "extérieur" du tube permettant le passage d'une clé 6 pans).
Et rien ne t"empêche de coller les assemblages à la colle bi-composants (qui se désagrège aux alentour de 150°)
(une fois tout mis au point en final).

De cette façon, tu auras moins de déformations, tu auras une rigidité comparable et tu resteras évolutif !

C'est ainsi que je procèderais si .... libre à toi de suivre nos conseils.

Cordialement,
PUSSY.

Merci pour tes conseils PUSSY

J'avoue ne pas réussir à me représenter ce que tu expliques...
Si tu as des photos, un lien du fofo et ou un bon vieux schéma... je dormirais moins bête.

Dans mon idée qui donc suit celle de notre ami Gil, le portique "haut" sera démontable du châssis "bas".

Le châssis bas sera soudé plus simplement en H plutôt qu'avec des coupes à 45°.
Cela me permettra aussi de mettre en place assez facilement des pieds réglables que je monterais sur des semelles en caoutchouc dur.

Ayant accès à un soudeur pro, j'imagine qu'il saura réduire au maximum les contraintes induites, sachant qu'il pourra travailler sur un marbre adapté et qu'ensuite je passerai au tourteau les surfaces d'appui.

Pour affiner les réglages, je compte aussi faire des trous oblongs sur mes glissières pour avoir un poil de latitude. j'espère, du coup, ne pas galérer trop pour le calage final.

C'est vrai par contre que les usinages de dernières minutes seront à proscrire...
C'est aussi pour cela que je modéliserai ma machine complètement avant de commencer pour essayer (je ne fais pas d'illusion) de limiter au max les reprises.

Je ferais cette modélisation une fois toutes mes VAB et autres guidages reçu pour m'adapter à leurs dimensions.

Merci de retour,
Cordialement,
Laurent

 

[duredetrouverunpseudo]

Des structures soudés et reprise en usinage il y en a des millions dans le monde en fonction.

La problématique est toujours la même. limiter les déformations a la réalisation

Ajustement des pièces a souder au dixièmes.

Ordres de pointages et ordres des passes de soudure.

Ne pas a, a avoir a usiner une soudure qui compense la déformation d'une autre.

Si ton soudeur est un vrai pro, sa ira très bien

 

[stanloc]

Ayant accès à un soudeur pro, j'imagine qu'il saura réduire au maximum les contraintes induites, sachant qu'il pourra travailler sur un marbre adapté et qu'ensuite je passerai au tourteau les surfaces d'appui.

Pour affiner les réglages, je compte aussi faire des trous oblongs sur mes glissières pour avoir un poil de latitude. j'espère, du coup, ne pas galérer trop pour le calage final.

C'est vrai par contre que les usinages de dernières minutes seront à proscrire...
C'est aussi pour cela que je modéliserai ma machine complètement avant de commencer pour essayer (je ne fais pas d'illusion) de limiter au max les reprises.

Je ferais cette modélisation une fois toutes mes VAB et autres guidages reçu pour m'adapter à leurs dimensions.

Merci de retour,
Cordialement,
Laurent

Petite mise au point ; le soudeur qui a du métier saura minimiser les déformations que les contraintes dues aux soudures pourraient produirent, mais les contraintes elles-même il n'y pourra rien car c'est le retrait au refroidissement du métal qui provoquent ces contraintes, tensions internes. Tout comme le laminage des profilés d'acier certaines opération créent des tensions dans le métal et quiconque veut faire des usinages derrière ne peut méconnaître que si les usinages ne sont pas conduits selon les règles et encore, il se produira des déformations. Si on utilise de la fonte c'est entre autres raisons pour ne pas subir ces contraintes.
Stan

 

[Laurent_CNC]

Merci Stan,

OK pour les déformations obligatoires par le mode de fabrication.
Je ferais au mieux avec mes moyens.
Le tourteau sur un ou deux dixièmes pour "rectifier" mes portées devrait m'assurer le minimum.

De toute façon, je ne me fais pas d'illusion, je commande mes VAB et les SBR en chine. La qualité sera ce qu'elle est.
Mon but est de faire de l'alu, en passe mince. Peux de pièces mécaniques, de la "déco" en majorité.
Pour l'instant avec mon combi Haulin je prend des passes de 0,4 mm avec vitesse de 100 mm/min... imagines si je peux prendre 1mm et 300 en vitesse !

Et puis, c'est une V1, si je ne fais pas de connerie, comment je ferais pour ma futur V2

@ bientôt
Laurent

 

[Laurent_CNC]

Bonjour,

J'ai passé mon WE à concevoir mon bâti sous solidworks... j'suis pas rapide avec cette bête là...

J'ai dessiné ça, en gardant le X et le Z de notre ami polonais pour le moment.





J'ai voulu des débits de tube les plus simples possibles.
La VAB du Y est de 400 mm, elle me permettra 200 mm utile.
La table ne sera pas aussi petite, j'ai seulement représenter ma zone utile recherchée...

Pour le X/Z, y a t il des solutions plus simple et/ou moins "épaisses" ??? je cherche de ce côté maintenant.

Qu'en pensez vous ?
Merci,
Laurent

 

[sebastian]

Bonjour,
pas mal ton dessin…pas rapide…peut-être ?… mais efficace
ce qui m'interpelle dans ta conception, c'est l'inversion de positionnement des rails et douilles à billes dans le mauvais sens… j'aurai fais l'inverse, c'est à dire les rails srb sur supports dans l'autre sens, fixés sur ton châssis, et les douilles à billes vissées sur ton plateau
Je pense que ce serait bien plus "catholique" et conventionnel comme montage, en respectant et facilitant ainsi les efforts de coulissement de celui-ci !

D'autres te confirmerons certainement ce montage + mécanique.
Ça avance bien, courage

 

[stanloc]

Selon une certaine logique sa disposition est la meilleure car les efforts verticaux de la fraise se font toujours dans le polygone de sustentation du plateau. Les fraiseuses conventionnelles sont faites ainsi. Une partie de la pièce à usiner est "dans le vide" mais c'est sans importance car on ne pratique pas d'usinage sur cette partie.
Maintenant la plupart des concepteurs mettent les guidages dans l'autre sens mais les deux peuvent être tout aussi "mécaniques".
D'une façon générale il y a mille façons de faire les choses ; tout est question de compromis car certaines réalisations sont plus élégantes car nécessitant moins de travail pour être réussies. C'est tout l'art des "bureaux d'études". Le bon choix c'est celui qui remplit pleinement le cahier des charges à moindre coût (en matériel et en heures de conception/réalisation)
Stan

 

[el patenteu]

Moi je la sent tres bien cette conception.
Ca fait une machine de moindre encombrement pour les memes cousres.
De plus si disons tu voudrais remplacer le plateau par un de 2 M de long pour avoir plus de course eh bien ce sera possible en ne remplacant que les rails et la vab.

 

[Laurent_CNC]

Salut tout le monde,

La nuit porte conseil et je vais revenir en arrière, mon idée de départ est de faire simple et là, c'est pas le cas.
Je vais donc revenir à une conception plus classique avec les patins sur le châssis pour le Y.

Je vais aussi supprimer les plaques d'acier soudés qui aurait dû être surfacer et qui auraient sûrement amené beaucoup de contrainte à la soudure.
Je vais les remplacer par deux plats d'alu de 50 par 15 d'épais qui feront toute la longueur du châssis.
Elles seront fixées par des vis noyées directement sur le bâti.
Puis je passerai un coup de fraise de la largeur qui va bien sur 2 mm de profondeur en plein milieu et sans rien démonter.
Je pense comme ça m'assurer une planéité convenable et un parallélisme idoine.

Si je vois que le coup est jouable, je fais la même pour fixer mon axe X.
Je pense même essayer de fixer le rail supérieur en haut du portique... mais il faut que je fasse un dessin...

@ bientôt
Laurent

 

[duredetrouverunpseudo]

Pourquoi autant de peur de la soudure ?

 

[Laurent_CNC]

Salut,

J'ai peur d'obtenir quelque chose de pas du tout plan et de devoir reprendre beaucoup en usinage...

De plus, en utilisant un plat en alu fixé sur le châssis en acier, c'est moi qui fait le boulot et pas mon soudeur...
Je vois aussi le coté démontable si j'ai merdé.

Je reviens vers vous avec des images de mes idées.

@ tout'
Laurent

 

[Laurent_CNC]

ca donne ça mon idée :



Mes supports de supports de rails SBR, seraient taillé dans une barre d'alu de 50 x 15.

Je peux avoir à bon prix (moins de 70 euros), une barre de 6 mètres d'alu de 50 x 15, mais pas moins...
Du coup, je vais essayer de voir pour faire ma conception au maximum avec ce profilé plat.
ça collerait bien avec mon idée de faire le plus simple possible...

@ suivre,
@ bientôt
Laurent

 

[Laurent_CNC]

Bonjour à tous,

J'ai avancé sur la conception de ma machine.
Pas mal aidé par les conseils des petits gars du forum team-usinage que je remercie, j'en suis là :

vue d'ensemble


La première broche sera un moteur de défonceuse Bosch POF 600


Je compte récupérer mes PAP et leurs poulies de ma Haulin, j'ai donc dessiné des supports adaptés :






Je suis aussi revenu à un montage classique pour la table


Certain de mes choix sont forcément discutables mais ils financiers...
Par exemple, les supports types BF12 et BK12 pour les VAB sont fait maison avec un roulement classique 6201. C'est taillé dans ma barre de 50x15 et le couvercle est en alu de 4 parce que j'ai ça de dispo.
On verra comment ce comporte le roulement et j'aviserai en fonction de son vieillissement prématuré ou non.
Le 6201 est un roulement de roue de moto, il est donné pour supporter près de 700 kg en radial et 0,25 fois ça en axial.
Je me dis qu'une paire de roulements montés de la même façon sur une roue de moto prend beaucoup plus de charges axiales que ce que je lui imposerai...

J'ai aussi dessiné un max de pièce à base de ma barre de 50x15 et dans des plaques de 4 mm de 100x100...

Pour le reste, on verra, rien n'est figé pour l'instant.

@+
Laurent

 

[Laurent_CNC]

J'ai encore repris mes plans car un pote me donne un lot de guidage INA type GH16.
J'ai aussi présenté mes plans à un autre copain, prof de méca et qui conçoit des machines toute l'année... L'ensemble s'est allégé du coup.
J'ai aussi changé d'avis sur la soudure. Je vais souder des plaquettes de 5 d'épais que je reprendrais en usinage pour assurer mes planéités.

Du coup, ma machine devrait ressembler à ça :









Qu'en pensez vous ?

Merci d'avance,
Laurent

 

[stanloc]

Je ne comprends pas qu'avec de tels coaches tu aies encore besoin de l'assentiment des amateurs pour tes choix.
Si les guides INA GH16 sont constitués de barres cylindriques de 16 mm de diamètre, je suis étonné que tes amis ne t'aient pas mis en garde au niveau de leur flexion pour le cas où ces barres ne seraient pas supportées.
Stan

 

[Laurent_CNC]

J'ai montré ma machine à mon pote, avant de mettre les barres non supportés, je ne sais pas ce qu'il en dira à ma prochaine visite.

Maintenant, soyons quand même raisonnable, mes amplitudes de mouvements sont de 300 mm sur l'axe le plus grand et je ne compte pas attaqué du 110 kg avec ma machine...

@+
Laurent

 

[el patenteu]

Mais................c'est presque le meme prix en supporter!

 

[el patenteu]

Une machinne d'acier bien rigide mais qui ne sert que de support aux divers éléments.
Ce chassi ne reprend presque pas les efforts d'usinnage puisque les rails ne sont en contact que par les bouts,c'est alors seulements les rails
qui reprennent les efforts en fléchissant.
Bonne réflexion....

Fred

 

[Laurent_CNC]

Mais................c'est presque le meme prix en supporter!

Oui, mais là ils sont gratuits...

 

[Laurent_CNC]

Une machinne d'acier bien rigide mais qui ne sert que de support aux divers éléments.
Ce chassi ne reprend presque pas les efforts d'usinnage puisque les rails ne sont en contact que par les bouts,c'est alors seulements les rails
qui reprennent les efforts en fléchissant.
Bonne réflexion....

Fred

C'est pas faux du tout... et comme tu le dis, je continue de réfléchir "à voix haute".

Je vais déjà montrer cette version à mon pote prof de méca et lui demander de me poser les efforts dessus.
@ partir de là ... ben on pourra causer avec des chiffres

Laurent

 

[el patenteu]

Qq1 ici a déja usé d'astuce et contourner le probleme en supportant le centre des rail avec un support et a concu le plateau de tel sorte
que les paires de patins sur un meme rail se retrouvent l'un d'un coté et le second de l'autre coté de ce support central.

Fred

 

[el patenteu]

Les chiffre de flexion des barres ne voudront rien dires tant qu'ont ne tiendra pas comptes de TOUT les éléments mis a l'effort lors de l'usinnage,dont l'effet de levier que cause l'axe Z du a sont porte a faux.
Un p'ti 0.02mm de fleche par ci, un pti .03 par la,.........au bout de la fraise quel est le résultat?????
Meme si les chiffres semblent prometteurs il ne fait aucun doute a mon esprit que cette machinne vibrebra beaucoup avec des passes de 1mm dans de l'alu standar avec une fraise 6mm,ceci du aux rails non supporter.

Fred

 

[stanloc]

Qq1 ici a déja usé d'astuce et contourner le probleme en supportant le centre des rail avec un support et a concu le plateau de tel sorte
que les paires de patins sur un meme rail se retrouvent l'un d'un coté et le second de l'autre coté de ce support central.

Fred

Sur le principe, c'est un mieux mais la réalisation pratique est loin d'être évidente car on voit toujours la flexion dans le sens de la pesanteur mais elle peut exister dans toutes les directions et s'appelle alors vibrations et là un support unique solidaire de la barre ???????????????????? comment ?
De plus cette solution impose une contrainte de choix au niveau du rapport entre la course sur cet axe et son encombrement en longueur.
Stan

 

[sebastian]

Bonjour à tous,
pour faire des rails supportés pas trop cher…, y'a cette solution d'entretoises
https://cnc-plus.de/CNC-Mechanics/Linear-Motion/16mm-Supported-Linear-Shaft-Guide-Rails--Supported-Rails-up-150mm--Plug-in-System--.html?XTCsid=4ed2kutskfb0cnrdtbsqempjp7
Comme les dimensions de ta machine ne sont pas énormes, ça vaut peut-être le coup… et y'a certainement d'autres boites qui proposent ces mêmes entretoises…
Après, faut percer et tarauder les tiges si elles ne le sont pas, bien aligner…, et ça c'est une autre histoire !
Au final, tout compris, y'a certainement pas une grosse différence avec des rails supportés déjà tout fait…
Mais bien sur chacun fait comme il veut/peut