Ma première CNC : de la conception à la pièce finie

  • Auteur de la discussion MrDUS31
  • Date de début
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour,

Il y déjà pas mal de sujets sur la construction de CNC, mais je voudrais en commencé un un peu différent des autres.

Mon idée et de présenter la construction en donnant la provenance des pièces, leur prix, et en expliquant le pourquoi et le comment des choix que j’ai fait. C’est en fait le sujet que j’aurai aimé trouver avant de commencer afin de « mûrir » plus rapidement mon projet.

Je ne prêtant pas être l’inventeur des solutions que je vais présenter ! Beaucoup d’idées ont été glanées sur ce forum !!! Simplement je vais essayer de faire la synthèse des dizaines de pages que j’ai pu lire ici et ailleurs dans le but d’aider un débutant (que je suis encore !) à faire ça première machine.

Première chose, la spécification de besoin :
Comme je l’ai déjà dit dans mon post « présentation », j’ai fabriqué une CNC pour découper les pièces d’un robot participant à la Coupe de France de Robotique. J’ai défini les caractéristiques suivantes :

- Matériaux à usiner : bois, PVC, Pléxi. PAS D’ALU ! Il faut être raisonnable, il y a un fossé entre une CNC « matériaux tendres » et une machine capable de faire de la « prod » en AU4G.

- Précision : le dixième (0,1mm). Pour atteindre cette précision, des vis trapézoïdale sont suffisantes, mais le jeu fonctionnel vis/écrou laiton va induire des petites erreurs partout. Il faut être conscient que la fonction rattrapage de jeu des logiciels de FAO ne fait pas de miracle. Le mieux reste quand même la vis à billes. Je reviendrai sur ce point plus tard.


- Répétabilité : Là, je sais pas trop quelles sont les facteurs les plus importants. D’instinct je dirait : une bonne marge de puissance sur les moteurs PaP pour garantir qu’on ne perd pas de pas.

- Dimensions de travail : le besoin est de 500x500x22mm au minimum. Mais finalement pour le même prix, ma machine fait 750x750x40mm.


- Degrés de liberté : 3 axes donc capable de faire de la 2D1/2. Au départ, on croit naïvement qu’avec 3 axes on peut faire de la 3D. Ce n’est pas si facile !! La vrai 3D c’est par exemple usiner un buste de statue. On comprend vite que pour cela il faut un quatrième axe faisant tourner la pièces selon un axe parallèle au plan de la table ou plan (X,Y). Il y a aussi des machines ou c’est l’outil qui possède des degrés de liberté supplémentaires, mais là ce n’est vraiment pas à la portée d’un amateur débutant.

- Vitesse de travail : Sans grande importance dans mon cas puisque je ne fait que de la pièce unique pour mes propres besoins.


- Rigidité : J’ai très clairement sous estimé ce point, pensant que pour des matériaux tendre cela n’était pas très important. FAUX et ARCHI FAUX. Le PVC ou un bois exotique ce n’est pas si « tendre » que ça. Si on veut des passes et des vitesses d’avance correctes, la rigidité est indispensable. Je l’ai compris trop tard :cry:

- Budget : Initialement j’avais évalué à 1200€, aujourd’hui j’approche 1500€ ! Attention à l’escalade ! On a du mal à estimer au départ tous ce qu’on aura besoin d’acheter. Moi par exemple j’avais oublié de compter la visserie alors que c’est loin d’être négligeable ! L’augmentation de budget s’explique aussi par la tentation d’acheter « un peu mieux » parce que c’est « pas beaucoup plus cher ». Et aussi, je l’avoue, j’ai commis l’erreur d’acheter trop vite des pièces qui semblaient faire l’affaire et j’ai finalement due en racheter d’autre plus adaptées à mon besoin. Mon conseil pour pas trop se planter : faire un fichier Excel avec tous les prix que l’on trouve puis sélectionner les composants pour arriver au budget fixé.



Deuxième chose fondamentale, faire le bilan des outils dont on dispose pour faire les premiers choix d’architecture (dans mon métier on appelle ça la phase de « faisabilité :wink: ). En effet, on peut imaginer des choses très complexes ou chercher à imiter une machine Pro vu sur le web. Sauf que si on a juste une scie égoïne et un tournevis tordu… autant acheter une CNC en kit, ce sera moins cher que d’acheter les outils :-D

Dans mon cas, j’ai tout l’outillage à main classique, une bonne perceuse à colonne et des machines à bois. Mais même pour une machine « légère » comme la mienne, il est difficile de se passer complètement de tour et/ou fraiseuse. Du coup, soit on achète tout fait, soit on connaît quelqu’un qui a ce qu’il faut, soit on se débrouille avec les moyens du bord. J’ai fait un peu des trois !!
Par exemple, j’ai modifié ma perceuse à colonne pour pouvoir faire un peu de fraisage avec !!!!! (voir là : ma fraiseuse very low cost)


Troisième chose, faire un vrai plan. A l’extrême, je dirait que la CAO/DAO n’est pas indispensable, ce qui compte vraiment c’est de dessiner toutes les pièces (même à la main !) en gardant en tête la faisabilité de chacune. Inutile de se précipiter sur Solidworks ou similaire pour faire une magnifique vue 3D. La vue 3D aide dans certain cas, mais moi je me suis contenté d’un bon vieux plan 3 vues sur lequel j'ai mis l'essentiel…

plan_cnc_184.gif


Pour les curieux, j’utilise un logiciel DAO très ancien mais très pratique et efficace : AutoSketch 2.41 (1996). Qu’on ne me parle pas d’Autosketch 8, il n’arrive pas à la cheville de la version 2.41 :evil:




Maintenant, rentrons dans le vif du sujet : la réalisation.

Pour le châssis, j’ai fait au moins cher et au plus simple avec mon outillage. Je l’ai fait en MDF 22mm (41€ le panneau 250x122 cm). Un grand plateau avec des rebords et des nervures en dessous pour rigidifier autant que possible. Les plaques sont collées et vissées. Avantage du MDF : c’est homogène, ça se désagrège moins que l’agglo et se déforme moins que le CTP. Par contre, ça craint l’humidité (il faut vernir) et ça éclate quand on visse dans la tranche (il faut des pré trous généreux). Je rappel que je ne prétend pas que c’est LA solution idéale, il s’agit seulement de MA solution en fonction de mes contraintes et possibilités…

Vue de dessus (NB : la défonçeuse c’était une idée que j’ai laissé tombé)

p1020691_195.jpg


Vue de dessous

p1020683_114.jpg


Pour l’architecture générale, j’ai fait classique : un portique. Mais là, le bois ne peut pas convenir vu les forces en jeu. Il est donc entièrement en alu AU4G. Une astuce est d’avoir acheté quelques pièces déjà aux côtes (ou quasiment) sur Qualichutes ! Pour les grands morceaux, j’ai trouvé ça chez un ferrailleur (Fournier Métaux à côté de Toulouse) dans un énorme tas de chutes vendu 2,5€ le kilo. Le portique est assemblé par vissage 6 et 8mm (inox A2 CHC et TFHC parce que c’est plus zolie :wink: )

p1020716_397.jpg


Pour le guidage, j’ai commis l’erreur classique : je me suis précipité sur des barres en acier trempé supportées aux extrémités et des palier à billes (Ordinerf parlerait d’un ring de boxe…). A posteriori, je me bouffe les c… car j’ai compris trop tard l’intérêt des axes supportés sur toute la longueur sachant que c’est même pas plus cher :evil: :mad: . J’ai mis du diamètre 25mm sur Y et du diamètre 20mm sur X en 1m (240€ les deux sets complets sur eBay). Résultat : c’est incroyablement souple. Tant pis, pour l’instant je fait avec. Je remplacerai ça un jour.


Pour l’axe Z, j’ai acheté un bloc complet sur eBay (chez D_kwa2520, vendeur Thaïlandais de pièces d’occasion pour CNC). C’est de la très bonne qualité (guide à billes, vis à billes, aucun jeu). J’ai du changer le moteur PaP (qui était un 5 phases) et ajouter un support pour la « broche » (mini perçeuse Proxxon pour l’instant).

J’ai acheté ça (40€) :

axez__04_162.jpg


Après modification :

p1020720_140.jpg



Pour l’entraînement, j’ai pris des vis trapézoïdales avec écrou épaulé en bronze.

p1020678_128.jpg


Mais là encore, je me suis précipité bêtement. Les vis à billes chinoises ne sont pas beaucoup plus chères et très largement meilleures. Re-snif. J’ai pris les trapz sur eBay, 45€ pour une vis 14x3 en 900mm avec des supports d’extrémité basique (roulement classique). Attention pour ce prix, elle ne sont PAS usinées. Là, la seule solution c’est d’avoir un tour. Dans mon cas, c’est un collègue qui m’a fait les usinages (Merci Robert, et désolé pour les traces de baves autour de ta Gambin 1M :oops: :lol: )

Pour info, un ensemble VaB 1605 x 900mm avec usinage et supports BK12 BF12 coûte 69€ sur eBay (chez Linearmotionbearings). Sauf pour le plaisir de passer la journée dans l’atelier de Robert, ça ne valait vraiment pas le coup d’acheter les vis trapz…


Pour la motorisation, j’ai pris du moteur pas-à-pas. J’avoue humblement que je n’ai rien calculé, vu les prix j’ai généreusement surdimensionné. Mes moteurs sont des NEMA23 270oz.inch soit 1,9N.m en 200pas/tour (26€ pièce). Pour l’axe Y, j’ai mis (comme beaucoup d’autres avant moi) 2 vis pour avoir une géométrie X/Y réglable et robuste. J’ai également mis un moteur par vis. Deux raisons à cela : deux fois plus de puissance sur l’axe entraînant le portique (dont l’inertie n’est pas négligeable !!), et puis tous simplement un moteur avec son module de puissance n’est pas plus cher que deux poulies et une très longue courroie synchrone !!

Vue du moteur avec l’accouplement souple et la vis trapézoïdale :

p1020722_141.jpg


A noter que les accouplement souple sont un coup de bol énorme : 2,5€ l’unité sur eBay alors que ce sont des pièces top qualité à ~40€ neuves. Mais vu que c’était un particulier, c’est « non-reproductible ».


Pour la partie commande, j’ai pris une carte « port imprimante » et des modules de puissance indépendants. La première raison est la fiabilité, ou plutôt la réparabilité puisque si un module de puissance crame, il est facile à changer. Avec une carte « tout-en-un » en cas de défaillance c’est direction poubelle. En plus, vu la puissance de l’ensemble, ce n’est pas plus cher. Chez Keling inc. Aux USA : module de puissance 40V 3A pour 30,45€ ; carte LPT = 17,44€ ; alim 36V 10A = 43,75€. ; Total = 183€). Pour ceux qui cherche la petite bête, je précise que j’ai réglé les trois moteurs X et Y sur 2,7A et celui de Z sur 1,9A.

L’électronique de commande se trouve sous la table, entre les renforts :

p1020724_312.jpg



Pour le logiciel de FAO, j’ai choisi NINOS. C’est pas le plus performant ni le plus pro, mais il n’est pas cher (120€ en version 2 install), c’est une chaîne complète (DAO + FAO), il est parfait pour un hobbyiste (pas trop complexe à prendre en main) et puis c’est un p’tit gars bien d’chez nous qui l’a fait. Du coup, tous est en français (la doc et surtout le support aux utilisateurs !) et vu que ce n’est pas pour pro, les minuscules clients comme moi ne sont pas traité comme de la m… (je sais pas pour le monde des logiciels FAO, mais dans mon métier, en dessous d’un certain chiffre d’affaire, les fournisseurs raccrochent au nez…). En plus, c’est ma copine qui m’a offert la licence pour noël !! Vu que c’est un cadeau, on peut pas refuser :lol:

Le PC NINOS a côté de la machine :

p1020920_848.jpg




Bon, je me doute que si vous avez eu la patience de lire jusque là, vous n’attendez qu’une chose : une photo de la première pièce fabriquée. La voilà en cours de découpe :

p1020921_168.jpg


Finie, ça donne ça :

p1020928_101.jpg


C’est une grille de ventilo pour la CNC elle-même, taillée à la fraise de 3mm dans du PVC épaisseur 3mm. Cette pièce est parfaitement réussie, mais j’ai ensuite essayé de tailler du PVC 6mm et là c’est un échec. La Proxxon n’est pas assez puissante. Ça coupe, mais il y a trop de vibration et l’état des arrêtes est dégueulasse :o(

J'ai donc prévu quelques améliorations, je vous les présenterai bientôt.


Pour conclure, je rappelle que tous les commentaires sont bienvenus, mais autant que possible essayez d’être didactique. Je veux bien qu’on me dise que telle ou telle chose est nulle (il y a des erreurs grossières vu que c’est ma première CNC), mais SVP expliquez POURQUOI c’est nul et surtout ce qu’il aurait fallu faire à la place. Les bonnes remarques seront prises en compte pour la version 2 :-D :wink:

A+

MrDUS
 
U
ultimate900
Apprenti
23 Mai 2009
224
17120
Bonsoir Mrdus31.
Formidable :-D .
Elle va se finir d'elle meme ,en usinant ses propres pieces .c'est Top.. :smt038
 
J
jnbatisse
Apprenti
26 Fev 2009
190
Liverdy en Brie - 77
bravo pour ce post très instructif.
 
N
Normandtech
Apprenti
10 Oct 2007
194
Avry-sur-Matran / Suisse
Hello,

félicitation pour ta réalisation et présentation que je trouve très objective. Je ne me prononcerai pas sur tes choix techniques mais tu as très bien exprimé les points faibles et à améliorer, les raisons de tes choix et les alternatives, ça fera un très bon guide pour les mêmes questions qui reviennent très souvent sur le forum pour les premières cnc (à mettre en post-it ?) et comme ça JKL ne sera pas obligé de répéter de copier les solutions éprouvées :wink: (y a pas moyen de l'avoir en plus grand le clin d'oeil).

Pour l'assemblage du MDF, effectivement visser sur la tranche ça le fait pas, ça peut se coller avec des lamelo mais il faut la machine pour faire les rainures ou alors tu as une autre solution : au lieu de prépercer et de mettre une vis à bois, tu perces dans la tranche à 6mm (6.2mm) et au bout du trou (20-30mm) tu fais une rainure pour pouvoir passer un écrou et une rondelle M6. Tu peux aussi faire un trou à la place de la rainure et y mettre un petit cylindre taraudé M6 en perpendiculaire (j'essayerai de faire des dessins plus tard si j'ai le temps).

Bravo et bonne continuation.

Marc.
 
F
Foxtrot
Compagnon
18 Fev 2008
1 045
Ath (BE)
Au moins, tu t'es passionné le temps de sa construction et tu t'es fait une idée un peu plus précise de la cnc idéale. :wink:

Reste à ajouter environ 200€ pour remplacer tes axes "flottants" par des supportés et gagner un monde de différence. :roll:
 
phil916
phil916
Compagnon
22 Août 2007
5 603
Le pays du Comté
Bonjour,

+1
sujet à mettre en post-it, merci pour ton partage d'expérience détaillé et argumenté, le résultat fonctionne manifestement très bien, bon boulot !
 
Z
Zorg
Compagnon
7 Mai 2009
777
Issy les Moulineaux
Merci pour cet exposé didactique. !!
qui présente les bons et mauvais aspect de vos choix.

Comme le précise Normandtech, un assemblage en contrainte du mdf est réalisable et apporte une bonne olidité, sans avoir trop de soucis d'éclatement du bois, surotut dnas les épaisseurs utilisées ici.

ce que normantech décrit est un équivalent à certains assemblages que l'on trouve sur les meubles en kit du commerce.

une vis traversante sur un des 2 pièces. l'autre pièce comportant un trou sur l'une des faces permettant de recevoir un "écrou".
de plus un perçage est réalisé dnas la tranche de telle sorte qu'il soit débouchant dans le trou précédement évoqué.

Ainsi la vis traversante vient se visser dans l'écrou et assurer un serrage des 2 pièces.

PS ce genre de système est disponible moyénant un gentil sourire auprès du SAV d'une grand magasin suédois. ceci dit c'est assez facilement réalisable à très peu de frais.
 
J
JKL
Compagnon
1 Avr 2008
1 995
Normandtech a dit:
, ça fera un très bon guide pour les mêmes questions qui reviennent très souvent sur le forum pour les premières cnc (à mettre en post-it ?) et comme ça JKL ne sera pas obligé de répéter de copier les solutions éprouvées :wink: (y a pas moyen de l'avoir en plus grand le clin d'oeil).
Marc.
Combien de gens vont lire ce post avant de poser leurs questions et ensuite suivre cet exemple ?
Je me prépare à les compter mais me faudra t'il une main pour cela ou plus ?????
 
N
Normandtech
Apprenti
10 Oct 2007
194
Avry-sur-Matran / Suisse
à JKL, je précise bien que c'était un clin d'oeil et je ne me fait pas trop d'illusions non plus ...

autrement voici, rapidement fait, un petit croquis du système d'assemblage que j'évoquais (j'en suis pas l'inventeur), je m'en suis tenu à la version avec écrou pour des test, faudra que j'essaie chez le "marchand de meuble", j'ai regardé en brico mais pas trouvé ... Sinon il est vrai que c'est facile à faire mais il en faut vite un paquet.
t_assemblage_mdf_198.jpg

il y a un peu un mélange de vue en coupe et vue sans coupe mais je pense que c'est parlant ...

A+.

Marc.
 
Porco Rosso
Porco Rosso
Apprenti
4 Déc 2009
163
Yverdon - Suisse
Ben pour une première, t'as investis, t'as "osé", tu t'es lancé, moi j'ai rien a redire, c'est la classe !

Juste un ou 2 conseils qui ne valent que l'importance qu'on leur donne: J'en suis à ma 3ème, je ne suis pas un pro, et je fais encore des erreurs, car en principe, je pars du matériel dispo et je construit autour...

Comme toi, j'ai sur-estimé ce que j'appellerai l'axe porteur, trop content d'avoir déniché des roulements linéraires pour 0€, je pensais que ça irait sur ma petite machine, mais mon portique est trop souple, . Mes précédentes étaient sur des "rail" avec roulement de roller, jamais eu de problème...

La Proxxon. Privilégie de petites fraise et plusieurs passe. Je découpe de la mousse de PVC de 4mm en une seule passe avec une fraise carbure de 1.5mm, la fraise de 3mm engendre trop de vibration.
Et les Proxxon-Dremel ont des roulements qui supportent le perçage, mais pas trop fraisage...

Voilà pour ma contribution, merci pour ton reportage détaillé, ça prends du temps et il est bien fait !

Stéphane
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #11
Bonsoir,

Merci pour vos commentaires, ça fait plaisir de voir que mon travail est apprécié. Je ne vous cache pas que j'ai passé une journée entière à préparer ce post... mais comme a dit "je-sais-plus-qui" sur ce forum, j'y ai pris beaucoup, c'est normal que je "donne" a mon tour :wink:

Pour ce qui est de l'assemblage du MDF, je vois exactement ce que tu veux dire Normandtech. J'ai déjà une solide expérience du mobilier suédois. C'est vrai que j'aurais pu soigner un peu plus l'assemblage. M'enfin, c'est des vis 4x50, j'ai fait des pré trous 3.5x40 et ça n'a éclaté qu'a trois ou quatre endroits (les angles...). Et comme il y en a plus de 50, j'ai fait mon fainéant :oops:

Je donnerai plus de détail quand j'aurai avancé un peu, mais les travaux en cours son :
- fabrication d'un bloc axe Z plus robuste.
- remplacement de la proxxon par une Kress 1050W.
- remplacement des trapz par des VaB.
- installation d'une chaine porte câble sur le portique.

Cela dit, je ne perd pas de vue mon objectif initial qui est de découper les pièces de mon robot et non de faire une CNC d'enfer qui ne servirait à rien :lol:

D'ailleurs, il n'y a pas de rubrique "Robotique" dans la catégorie "PROJETS ET REALISATIONS", dommage !

A+

Mr DUS
 
S
sup
Apprenti
5 Mai 2009
235
ANGERS dep:49
pour le MDF il faut prendre des vis autoforeuses et pas de souci d'éclatement faut pas visser a moins de 3cm du bord.collage a la colle polyurethane et roule ma poule.
 
Syl_34
Syl_34
Apprenti
30 Juil 2009
53
34 Herault France
Bravooooooo.....

Joli création et description de ta CNC, :-D il parait evident que c'est un virus génétique :lol: ..... private joke !!!

Toute cette belle expérience dont je vais pouvoir profiter....

Bises
Syl :wink:
 
O
ordinerf
Compagnon
15 Fev 2008
3 990
aube
chouette projet :wink:
pour du PVC, bois et pléxy avec une précision de 1/10mm ça va, pour l'alu bien évidemment ça n'aurait pas été bon du tout.
ça me semble une machine sympa même si le chassis en médium et les vis trapèze me laisse un peu dubitatif, c'est un peu comme avoir des jantes alu sur une vieille R5, je pense que les vis auraient pu ètre remplacer par autre chose de moins cher et le médium par une ossature métallique boulonnée.
par contre tu as commis une très grosse erreur, pour casiment une même longueur tu as mis des barres diamètre 20 et 25mm !!!
ça c'est une big stupidité, tu répartis très mal les contraintes et en plus déjà à la base tu as mal choisi tes diamètres de barres, encore un ring de boxe :rirecla:
pour du 750mm minimum il te faudrais du 35mm de diamètre sinon tu peux transformer ta machine en jeu pour ton hamster, il va s'éclater au trempoline en sautant sur le chariot une fois en plein milieu en X et Y :)
n'essaye même pas de rattraper la chose avec un roulement qui touche le médium parce que tu va creuser carément des tranchers et la ton hamster va s'éclater à jouer au débarquement de normandie avec son pti casque et son fusil :)
dans les points positif, ce qui est bien c'est que tu as éviter la grosse erreur de ne mettre qu'une vis en X.
en Y tu en a mis qu'une mais elle est un chouilla trop haute, beaucoup pense que la centré c'est bien hors c'est faux, les efforts sont principalement vers le bas donc il faut que la vis soit plus basse même si elle est proche de la barre du bas.
en haut rien ne te forces à mettre une barre, une cornière suffit, ton chariot se déplace sur la cornière grace à deux roulements, tous les efforts sont sur la barre du bas, celle du haut ne doit empêcher que la rotation du chariot par rapport à l'axe de la barre du bas.
où tu te rattrape bien c'est que tu as fais des guides largement écarté du coup tu évites la grosse erreur, tu as eu chaud :)
de façon général ce qui me dérange c'est que tu as mis les moyens dans un ensemble en plaque d'alu et que tu as fais un cadre en médium.
pour moi je dirais que l'idée de base est bonne, que la conception s'en sort plutot bien mais que tu as un peu trop bacler l'étude, on sent que tu as voulu faire vite et que tu as essayer de faire bien au fur et à mesure hors une étude sérieuse c'est tout le contraire, on définit tout bien pendant l'étude et on ne doit retoucher que de minime détail lors de la fabrication.
je viens de voir une autre erreur en re-lisant ton sujet, tu es parti sur une machine en 500x500 et après pour une raison de prix tu es passé en 750x750, certe l'idée n'est pas bête mais dans ce cas tu n'as plus la même machine donc il faut refaire une étude.
avec les guides en barre ronde, 100mm de plus en longueur c'est environ 5mm de plus en diamètre, donc déjà tu n'étais pas trop bien parti avec tes petits diamètre 20mm en longueur 500 donc en 750 c'est carément tout faux.
pour conclure, je dirais que cette machine t'auras montrer ce qu'il ne faut pas faire et te serviras pour t'entrainer mais je pense qu'en modifiant les barres (diamètre voir même leur forme), passer en mode courroies armées (ou chaines) au lieu de vis trapèze et changeant ta broche (un peu léger le genre dremel, de plus ça ne tiens pas bien longtemps en mode cnc) tu pourrais te faire une superbe machine de compétition :)
pendant que j'y pense, fait attention au machine "carré" sous entendu X = Y, au milieu tu as de sacré contrainte, en mode "rectangle" on peut en éviter certaine en s'appuyant plus fort sur la partie la moins écartée.
j'allais oublier, pour le logiciel tu avais des versions gratuites, va voir le site de Poussin, il en montre un bien sympatique sur lequel tu peux dessiner et sortir du G-codes pour Mach3 en version gratuit :wink:
 
J
JKL
Compagnon
1 Avr 2008
1 995
Moi je vais faire beaucoup plus court qu'Ordinerf.
Il me semble que la pièce découpée a été posée ( astucieusement ) dans un angle de la machine. Il serait intéressant de la refaire sans rien changer mais en la plaçant exactement au centre de la machine et de comparer les deux pièces de préférence avec un pied à coulisse.

Il faut passer sans tarder une couche ou deux d'un bon vernis PU sur le médium.
 
D
DATOUR
Ouvrier
27 Oct 2008
471
Sud
Bonsoir,
C'est super car c'est un projet abouti et je ne connais pas votre niveau de connaissances en mécanique,pour ma part je n'ai jamais construit une telle machine,mais je vais essayer de faire ,comme vous le demandez des remarques car la conception ou la modification de machines m'a toujours passionné mais sans grande gloire car j'ai été formé dans ce milieu.Je vois que vous avez bien compris le problème essentiel de la rigidité et là il y a une règle intangible, pour l'augmenter, éloigner la matière de la fibre neutre,c'est à dire par exemple prendre un tube plus gros en diamètre mais d'épaisseur inférieure pour garder le même poids de matière entre les 2 tubes. La critique est aisée mais l'art est difficile dit le proverbe alors tant pis allons y,mais n'y voyez surtout rien de négatif :
Ce qu'il me semble:
Le caisson support de structure doit être nervuré dans l'autre sens à 90°sur les traverses longitudinales en bois ,et même avec plus de hauteur.Un fond rapporté empêchera le léger vrillage dû aux vibrations.
La vis du chariot transversal pourrait être décalée au lieu de se trouver dans l'alignement des 2 tiges de guidage,on obtiendrait ainsi une structure triangulée et la vis participerait à cette structure qui s'opposerait à la torsion.
Le bloc moteur doit être attaché par une patte au support dans sa partie la plus haute.
Voilà ce que j'ai retenu pour l'instant mais il faut que je regardes à nouveau les photos car ma mémoire s'est arrêtée.
Bravo encore,cordialement.
 
O
ordinerf
Compagnon
15 Fev 2008
3 990
aube
JKL a dit:
Moi je vais faire beaucoup plus court qu'Ordinerf.
comment ça je suis bavard !!! :hum: :siffle:

DATOUR a dit:
Le caisson support de structure doit être nervuré dans l'autre sens à 90°sur les traverses longitudinales en bois
exact, j'avais oublier de le dire, on peut aussi plus subtilement faire une croix de saint andré en dessous et des "rayons" pour remplir les zones vide de la croix.
ainsi on réparti mieux les contraintes.
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #18
Bonjour,

Merci pour tous vos commentaires.

Ordinerf, tu m'as percé à jour :oops: :lol:
C'est vrai qu'au début j'ai prévu une machine vraiment légère sans portique (voir photo avec la défonçeuse) et en cours de route je me suis dit que c'était dommage de passer du temps à faire une machine qui serait limitée à de la découpe 2D. J'ai donc fait un vrai plan (un peu trop tard :roll: ) et j'ai fabriqué le portique. Note qu'en le prenant chez le ferrailleur, il n'y en a même pas pour 100€ d'alu sur le portique :-D

La contre-plaque sous le châssis, j'avais l'intention de la mettre. Je rajouterai aussi des nervures dans l'autre sens. Pour éviter la résonance acoustique des caissons, je pense les remplir de laine de verre.

Pour les barres, je les remplacerai (un jour) par du supporté de chez Linearmotionbearings. Du coup, une question : avec du supporté quelle est l'importance du diamètre des barres ? Solidité uniquement ?

En attendant :
Vu que mon besoin réel de surface de travail est de 30x35 pour mon robot, je pourrais rapprocher les supports d'axes pour réduire le porte-à-faux. Je n'aurait plus que 55cm et 60cm de barre non supporté (les paliers sont écartés de 20cm + 5cm de marge). Cela ne nécessitera aucun travail et ne coutera rien...
Qu'en pensez vous :?: :?:

Concernant le choix du logiciel, outre le fait que "l'esprit" du gars qui fait ça me plait beaucoup (il fait tous lui même !!!), mon idée est à moyen terme de lui acheter une carte "interpolateur" pour remplacer le port imprimante du PC. Il en propose autour de 150€ (sans la partie puissance que j'ai déjà) qui amélioreront très fortement la vitesse et la précision de ma machine.

Enfin, Ordinerf et Porco Rosso, rassurez vous la pauvre Proxxon est retournée faire des trous :wink:


Comme promis voilà quelques photos de mon nouvel axe Z avec une électrobroche digne de ce nom.

J'ai pivoté la plaque Y-Z pour y fixer mes guides et une VaB 1605 de 30cm. Je sais qu'il est plus efficace de mettre les paliers à billes sur cette plaque et les guides sur la plaque porte broche, mais le montage devenait très pénible car les paliers auraient été en vis-à-vis...

p1030071c_110.jpg


Pour la plaque "porte broche", je crois que j'ai un peu exagéré :oops:
Mais comme il y a un porte-à-faux de 15cm autant faire le plus rigide possible. Le collet 43mm, je l'ai acheté (39€ chez Ironwood).

L'électrobroche est une Kress 1050 FME-1 (5000 à 25000 tr/m ; 167€ chez Ironwood). Elle est moins bruyante que la Proxxon :shock: :-D

p1030074c_186.jpg


Pour la motorisation, c'est le même PaP que les autres axes. J'avais que trois accouplements Gerwah, j'ai donc mis de la moins bonne qualité :sad: .

p1030077c_776.jpg


Je n'ai pas eu le temps de faire un vrai essai dans du PVC 6mm, mais j'ai vérifié dans du médium, l'axe Z et la broche sont parfaitement opérationnels.

Voilà, j'essayerai d'améliorer ma machine petit-à-petit. Mais maintenant, l'urgence est de commencer les pièces pour mon robot. Je posterai quelques photos bientôt.

Cordialement,

Mr DUS
 
O
ordinerf
Compagnon
15 Fev 2008
3 990
aube
j'adore, tu nous fais un chariot en Z de type blockauss et tu maintiens les barres guides par de simple vis et des taraudages dans l'alu :eek:
tu ne sens pas comme un souchis de conception ??? :pop:
dans ce type de machine, les taraudages dans l'alu ne sont réservé que pour les trucs sans importance, genre tenir une tite loupiotte, maintenir un cache, etc...
sinon pour la mécanique c'est de la vis avec de l'autre coté un écrou nylstop, obligatoirement !!! :nananer:
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #20
ordinerf a dit:
... dans ce type de machine...
Ordinerf, n'oublie pas qu'il ne s'agit que d'une machine légère pour faire des matériaux tendre :-D
Je te jure que je ne ferai pas d'alu avec :wink: :siffle:


C'est clair que l'aspect massif de l'axe Z n'est pas homogène avec le reste de la machine. Mais comme l'alu ne m'a quasiment rien coûté et que je n'avais plus que de la plaque de 10...

Pour les vis, je ne suis pas sur de comprendre ce que tu veux dire. Le problème, c'est le risque de casse ou de desserrage :?: :?:

Pour le risque de casse, il y a 22 vis (5mm) pour les guides et seulement 8 pour les patins (qui sont non renforçables) :ohwell:
Pour le risque de desserrage, c'est un peu pareil : je ne peux pas boulonner les patins puisque les trous ne sont pas traversant (et ne peuvent pas l'être à cause de la douille à bille). Pour ce risque, ne vaut-il pas mieux du "frein-filé" :?:
 
Z
Zorg
Compagnon
7 Mai 2009
777
Issy les Moulineaux
loin d'être un spécialiste, je dirais que l'alu est un matériaux tendre et que les contraintes que va encaisser ton axe z seront supportées uniquement par les filets de tes taraudages. du coup tu risque une déformation de ceux ci et une prise de jeux à plus ou moin long terme.

j'espère ne aps avoir dis de *onnerie
 
J
JKL
Compagnon
1 Avr 2008
1 995
Si pour vos réalisations en alu vous utilisez des alliages comme l'AU4G ( 2017A ) ou à fortiori des alliages encore plus mécaniques, il n'y a aucun souci à avoir pour faire les vissages en les taraudant. Par précaution si les vis doivent être démontées régulièrement il faut éviter la visserie inox surtout si elle est de qualité ordinnaire et une bonne pratique à avoir systématiquement ( mais même avec des écrous en acier ) c'est de mettre une lichette de graisse dans le pas de vis et surtout sous la tête de vis et de ne pas dépasser les couples de serrage courants. Il y a des gens qui ne savent pas serrer "comme il faut" : ceux sont des brutes.
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #23
Merci JKL d'être venu à mon secours, il me semblait bien qu'il n'était pas aberrant de visser dans de l'AU4G. On voit ça partout, même sur des machines PRO :!:

Le problème Alu/Inox c'est une histoire d'usure ou c'est à cause d'une réactions électrochimiques ? C'est pour éviter cela qu'il faut graisser ?

Pour moi, le bon couple de serrage, c'est un quart de tour avant que ça pète :wink: :rirecla:
 
Porco Rosso
Porco Rosso
Apprenti
4 Déc 2009
163
Yverdon - Suisse
Complètement d'accord avec JKL.

A moins que les motards qui se tuent, ce soit à cause de leur cadre alu... (petite ironie...)
Pour moi tu as fait ça nickel, des têtes fraisées qui empêcheront le jeux et l'effet de cisaillement sur l'axe (mais empêche tout réglage d'alignement aussi s'il y a une légère déviation !), je mettrais juste un bémol de gros pénible, les vis fendues, c'est pas beau... :P :P

Après, c'est vrai que tu as une axe Z vachement renforcé par rapport à tes Y... Me réjouis de voir la suite de l'évolution !
 
Z
Zorg
Compagnon
7 Mai 2009
777
Issy les Moulineaux
j'avais bien précisé "loin d'être un spécialiste" :D :lol:
 
Porco Rosso
Porco Rosso
Apprenti
4 Déc 2009
163
Yverdon - Suisse
Pas de soucis Zorg, perso, suis sur un forum ou on partage ! :wink: Enfoncer, c'est pour ceux qui exagèrent... :wink:

Il existe des formules pour calculer la surface exacte de filet qui font appuis sur la matière, enfin, pour moi, c'est bien loin tout ça, mais ça existe et c'est super impressionnant de voir les forces que l'on peut atteindre. Ce pourquoi la remarque de JKL. Bien souvent, ce sont les outils qui sont inadapté, voir rallongé avec la clé à pipe...

Jean-Claude... Pardon... Mr Dus parlait de frein filet. La je ne serais pas de bon conseil, j'en met judicieusement sur mes voitures RC, moins facilement en mécanique. Par contre, dans les 2 cas, je contrôle régulièrement qu'une vis ne soit pas en train de se barrer...

Stéphane
 
J
JKL
Compagnon
1 Avr 2008
1 995
J'ai souvent constaté qu'avec la visserie inox ( j'ai précisé "courante" ) on a un état de surface assez rugueux et donc un serrage/desserage répété dans l'alu aboutissait vite à un grippage sauf si on lubrifie. D'ailleurs, là je pose plus la question que n'affirme, je ne connais pas d'écrous en différentes qualités comme c'est le cas pour la visserie ( 8.8 - 10.9 etc....)et j'ai toujours vu la vis casser à l'excès de serrage et non pas le pas de vis ( sur des pièces neuves ) de l'écrou se barrer alors qu'un écrou de 6 ne fait que 5 mm de haut donc dans une plaque d'AU4G de 10 il n'y a aucun problème si on met des vis assez longues bien sûr.

Attention ce que j'ai écrit c'est à la condition de faire des taraudages de très bonne qualité c'est à dire dans les normes en particulier l'avant-trou et une lubrification adaptée. Moi je ne fais mes taraudages qu'avec des tarauds machine entrée GUN et je lubrifie avec une graisse en batonnet vendue par Otelo. Mais l'idéal je l'avais obtenu avec un lubrifiant de chez TAPMATIC mais Otelo ne le vend pas. Sinon alors là c'est le pied ; le taraud machine descend de toute sa longueur dans l'AU4G d'un seul coup. . La démonstration proposée par le fabricant d'appareils à tarauder consiste à comparer deux taraudages l'un lubrifié avec le produit tout venant et l'autre avec leur produit sans changer le réglage du couple limite.
Je l'ai déjà dit j'ai adapté une perceuse/visseuse AEG sur un statif façon perceuse et du coup c'est une plaisanterie de tarauder ( heureusement car avant cela je maudissais les taraudages )
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #28
Merci Marco... euh je veux dire Porco :wink:

Pour la suite des évolution, hier j'ai reçu une chaine porte câble destiné au déplacement Y-Z (sur le portique quoi :wink: )

J'ai aussi reçu 3 VaB chinoise pour remplacer les trapz, mais je me demande si je ne vais pas attendre d'acheter les axes supportés pour les installer.

Comme je l'ai dit dans un autre fil, il faut quand même que je commence à usiner mes pièces. A force de passer du temps sur la CNC, mon vrai objectif (le robot) n'avance pas :ohwell:

Le frein filet ne m'enthousiasme pas non plus pour la machine parce que je risque d'être encore amené à la démonter une paire de fois :roll:


JKL, concernant ma visserie, je l'ai acheté dans un magasin PRO (DPI à Toulouse)
Elles ont un état de surface assez bon (pour autant que je sache en juger :roll: ). Les TFHC sont bien brillantes. Ensuite j'ai en général plus de 10mm de vissage utile. La plaque Y-Z fait 14mm les vis affleurent l'autre côté...

A+

Mr DUS
 
O
ordinerf
Compagnon
15 Fev 2008
3 990
aube
Zorg a dit:
je dirais que l'alu est un matériaux tendre et que les contraintes que va encaisser ton axe z seront supportées uniquement par les filets de tes taraudages. du coup tu risque une déformation de ceux ci et une prise de jeux à plus ou moin long terme.
vi voila c'est ça et en plus avec des tite vis donc un ti pas, le jeu est assez vite arrivé.
sans parler aussi du dessérage qui va s'en suivre :pop:
 
MrDUS31
MrDUS31
Compagnon
8 Jan 2010
915
Toulouse
  • Auteur de la discussion
  • #30
vi voila c'est ça et en plus avec des tite vis donc un ti pas, le jeu est assez vite arrivé.
Mouais :ohwell: Je pense quand même que tu surestime l'usage qui va être fait de cette machine...
Sur certaines plaques il y avait bien indiqué "2017". Ce n'est pas du cochonium quand même (déférence gardée envers Porco Rosso :wink: )

Je doit pouvoir renforcer la fixation des rails car, au moins pour les vis du haut j'ai accès derrière pour mettre un nylstop.
Pour les paliers à billes, je ne peut rien faire par contre. Tant pis, cela tiendra bien pendant une vingtaine d'heures de fonctionnement dans du PVC de 6mm :roll:
 
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