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Micro fraiseuse lourde pour métaux mous

Bonjour les usineurs !

Je complète la précédente discussion d’une copie d’écran de la page Web de cncJs vue depuis le navigateur de mon PC. L’interface est classique pour du Grbl. Les outils fournis sont plutôt pratiques. Je n’ai pas trouvé de calcul de l’estimation du temps d’usinage mais je suis plutôt satisfait. Et il y a une caméra…

Screenshot from 2024-11-28 14-14-22.png


Sinon, j’ai fait un peu de shopping pour Noel...

20241128_140453.jpg


La machine est plutôt dans l’ensemble sur-dimensionné mais il manque un peu de matière à la base des deux pieds du portique où seul les deux longerons de 40mm font la liaison. J’ai vu passé des plaques inox de 5mm au bonnes dimensions donc je vais les ajouter en renfort sur les cotés. J’ajoute aussi des plaques de même épaisseur en haut pour rattraper les 5mm.

J’insèrerai aussi deux rails inox dans les rainures des longeront.

Sans doute un vaudou comme intervention mais cette incohérence, même si je n’ai pas constaté de flexion m’embêtais un peu pour attaquer de longs usinages.

large.png


Les quartes patins et la vis à bille sont les éléments de mon future axe Z. L’actuel, avec seulement deux patins manque de rigidité en My lors des usinages en Z. Ca fait du bruit et génère des petits défauts de surface… Les patins viennent d’allemande, sont sans doute chinois, mais bonne surprise ils sont de meilleurs factures que ceux en place et surtout il sont précontraints sur mes rails. A 20 euros la pièce, il est probable que je remplace tout ceux qui sont en place.

Pour finir, les moteurs. En changeant le contrôleur en boucle fermé, j’ai constaté que le moteur avait un peu de jeu et était plus bruyant que les autres. Ce sont des Nema 2.8A très bas de gamme. J’ai trouvé des moteurs plutôt compacts en 4A 2Nm dont on m’a garantie l’origine non chinoise et la qualité (et je crois toujours ce qu’on me dit...)

Donc gros we en perspective...
 
Bonjour,

Première pièce en alu avec cette machine ! :roxxx:

Dimensionnellement c’est super bien. Le pied à coulisse me donne la cote à 0.01 sur la plus grande longueur. C’est une excellente surprise.

Le surfaçage dans les lamages est bien.

20241130_143948.jpg


Les découpes sont pas mal, mais j’ai des irrégularités sur les flancs dans la découpe des contours.
Fraise de 4mm dans une saignée de 12mm pour pensez que les traces puissent être causées par l'accumulation de copeau?

20241130_144517.jpg
 
Dernière édition:
Bonjour,
Pour moi c'est la méthode qui n'est pas bonne** En fraisage "normal" on ne "sort" pas une pièce de cette façon. On découpe à la scie le brut et ensuite avec une fraise de 10 ou 12 mm au moins on détoure la pièce pour la mettre à la cote. Il s'agit de quel alliage d'alu ? avez-vous lubrifié votre travail ?

** Gaspillage de matière
Faire travailler la fraise en rainurage c'est la faire travailler dans les pires conditions
Durée de l'usinage exagérée
 
Dernière édition:
  • Wow
Reactions: FTX
Je sens une petite pointe d’agacement :mrgreen: Je ne cherche pas à monter un atelier d’usinage qui optimise les copeaux (je n’entrerais pas sur la comparaison entre le gâchis de matière entre une scie et une fraise de 4mm) ou fabriquer une grosse fraiseuse de bonhomme.

J’ai besoin d’une fraiseuse de laboratoire qui fera des petites pièces variées. Si elle fait une pièce alu par semaine en consomme 2 fraises chinoises par an ce sera déjà pas mal. Donc les économie de copeaux ou de fraise ne sont pas du tout le sujet. L’achat d’une scie encore moins.

Apres ma démarche, et c’est la seule raison pour laquelle je journalise ici, c’est de voir ce qu’il est possible de faire dans une cuisine en partant la fleur au fusil avec une perceuse, un compas et une lime. Et si possible, d’arriver à mieux et moins cher que ce qu’on trouve sur le marché amateur.

Je suis assez transparent sur les compromis, les erreurs et les bons résultats. Et je n’espère rien de mieux ici que de distraire et serait ravi si jamais c’est utile à d’autres…

--

Donc là je constate un défaut assez caractéristique (sorte de stalactites en haut des découpes) à et j’en appelle à l’expérience de la communauté qui me permettrai de comprendre et faire évoluer mon jouet

ensuite avec une fraise de 10 ou 12 mm au moins on détoure la pièce pour la mettre à la cote. Il s'agit de quel alliage d'alu ? avez-vous lubrifié votre travail ?

Pas de lubrification mais des petites passes et une vitesse faible (0.5mm, Vf=500mm/min, n=9000rpm, Vc=110m/min, fz=0.06mm).
Pendant l’usinage, la machine ne bronche pas, le bruit est rauque et je n’ai pas de résonance.
Je ne monte pas le son de la radio. Je reste sous les 300 Watt pendant tout l’usinage. Donc loin d’être au taquet.
La matière est du EN AW-5083, donc globalement du beurre à l'usinage.

Ma fraise est sans doute un peu maigre pour contourner sur 12mm de haut. Je vais faire un test avec une fraise plus grosse et un peu de lubrification
 
Apres ma démarche, et c’est la seule raison pour laquelle je journalise ici, c’est de voir ce qu’il est possible de faire dans une cuisine en partant la fleur au fusil avec une perceuse, un compas et une lime. Et si possible, d’arriver à mieux et moins cher que ce qu’on trouve sur le marché amateur.
C'est une des raisons pour laquelle je suis fidèlement ce fil.
 
Je vais faire un test avec une fraise plus grosse et un peu de lubrification
Je pratique de la même manière sur ma petite chinoise. Quand je fais le contournage par saignée, je lubrifie et j'aspire au mieux les copeaux dans la saignée sinon effectivement l'accumulation bourre la fraise qui doit recycler les copeaux. Et de temps en temps j'ai des marques qui ressemblent aux tiennes et qu'on distingue.

Capture d’écran 2024-11-30 à 18.31.56.jpg
 
Merci Papy54,
Intéressant!
Je vais voir ce que donne un contourage a fleur sans faire de saignée de sorte que les copeaux tombent.
 
La matière est du EN AW-5083, donc globalement du beurre à l'usinage.
EN QAW 5083 F je présume car il me semble voir encore le film plastique de protection n'est certainement pas l'alliage d'alu qui s'usine le mieux . Il est moins cassant que les alliages de la série 2000 mais de là à dire que c'est un métal mou, il y a une marge Il tend à coller plus que ceux-ci et une lubrification très légère donnera de bien meilleurs états de surface.
 
En effet "Beurre" n'est pas vraiment le terme technique adapté. J'aime bien ces plaques parce que
mécaniquement se comportent bien mécaniquement, les vis ne mattent pas par exemple.
Et surtout, cet alu est très tolérant à l'usinage, les copeaux sont francs et il ne colle jamais.

Je pense que mon "problème" est résolu

Donc 2 essais de contourage sans saigné pour laisser les copeaux tomber.
Fraise de 4mm en une passe de 0.1mm hauteur de coupe 12mm.

Sans lubrification, les stalagtiques ont disparues. Donc c'était bien l'engorgement de ces fichus copeaux.
Les deux traces horizontales sont un défaut de la fraise.
20241130_202140.jpg


Avec un brouillard de white spirit avant l'usinage, c'est encore mieux.
20241130_203129.jpeg


Je suis très content du résultat, j'ai avancé d'un grand pas aujourd’hui.
Merci a vous!
 
Grosse journée avec titine,

L'usinage nouvel axe Z est terminé. Il me reste les taraudages. Et je dois commander vis et roulement.

Une dixaine de pièce avec les calles d'épaisseurs.
Cette journée me donne une idée des temps d'usinage. Les automatismes commencent à venir.

C'est sur la découpe des feuilles de 0.5 que j'en ai le plus bavé. J'ai bâclé la mise en place et je suis allé trop vite. C'est parti en chiffon et j'ai cassé la fraise.

Donc le futur Z ressemblera à ça.
La pince et la queue d'arronde sont un "prototype" de changement rapide de broche. J'aimerais pouvoir monter et descendre la broche ou monter un laser sans sortir le comparateur.

1000015376.jpg
 
Bonsoir,

Le nouvel axe Z avec son changement rapide de broche.

L'axe est plus costaud et se comporte bien. Le maillon faible est clairement la broche.
Le changement rapide avec la queue d'aronde ne pose pas de problème. J'ai équipé un petit laser et une broche de pinces. La broche se retire facilement et repositionne parfaitement. Je peux aussi la repositionner verticalement.

20241210_001050.jpg
 
superbe réalisation , je suis en train de mettre en service celle de mon club de modélisme sur base mks dlc32 egalement j ai des soucis de firmware les développement se font pour des laser mais coté fraiseuse c est moins le cas . j ai une version 2.1 et la dernière version donnée n a pas la possibilité d enlevé le bip de l écran le z n est pas inclus dans l avant dernière version sur leurs interface en commande et sur les deux version le home n inclus pas le z comme si c était un 2 axes .bref a tu un firmware a me conseillé merci comme gère tu les vitesse de broche via la carte ou a part
merci
 
Bonjour @chtipanda,

Je n'utilise plus la MKS mais j'ai quelques souvenirs.

Je n'ai jamais utilisé le Firmware de MKS mais FluidNC, qui est le firmware Grbl du moment. Pour installation, c’est ici : http://wiki.fluidnc.com/en/installation.

Tu auras besoin d’une config spécifique pour la carte MKS 32, tu la trouveras ici : https://github.com/bdring/fluidnc-config-files/blob/main/official/MKS_DLC32_21_XYZ.yaml.

La MKS est aussi documentée sur le Wiki de FluidNC, ici : http://wiki.fluidnc.com/en/hardware/3rd-party/MKS_DLC32

L’écran MKS n’est pas compatible mais comme les produits sont plutôt orienté 3D ou laser, ce n’est pas trop grave. L’équivalent FluidNC de l’Ecran MSK est FluidDial : https://github.com/bdring/FluidDial. Pas du « tout fait » mais très simple à faire.

Pour la vitesse de broche, c’est très spécifique au contrôleur de broche. La MKS ne propose que du PWM. Donc le passage en 0-10V, doit se faire avec un module additionnel de ce type : https://www.amazon.fr/FTVOGUE-convertisseur-tension-conversion-numérique-analogique/dp/B08FML66WW

Il y a beaucoup de chose à dire, si tu as besoin de plus d’aide, ouvre un nouveau sujet en décrivant plus précisément ta machine et ta broche. Il y plein d’experts en FluidNC qui ont une meilleurs connaissance que moi de la configuration des broches HF que je n’ai jamais pratiqués.
 
La partie mécanique étant plus ou moins finalisée, j’ai eu le temps de réfléchir à la partie électrique et à la commande.

L’objectif est de se débarrasser du gros boîtier de jonction en plastique et de limiter au maximum les câblages, tout en restant lisible et maintenable.

Première étape : le câblage vers le moteur. J’ai opté pour un pilote intégré en boucle fermée. Le pilote reçoit les signaux step/dir du contrôleur et gère le reste.

Le pilote peut dialoguer en RS485 pour la programmation ou le retour d’informations (position, courant, etc.). Je compte utiliser le RS485 plus tard, donc il faut le câbler dès maintenant.

Je fais aussi passer les signaux des micros capteurs inductifs par le même câble (2 fins de course par axe).

Au final, cela fait 9 conducteurs pour les signaux arrivant au moteur. J’utilise un connecteur DB9, intégré dans un petit boîtier fixé sur le moteur.

_20250130_121457.jpg


_20250201_114907.jpg


20250201_123427.jpg
 
Bonjour,

J’ai bien avancé sur le contrôleur, la mise en boîte et le câblage. Le gros boîtier de jonction en plastique était moche, encombrant et pas très pratique. J’ai donc tout refait, de l’alimentation au câblage des moteurs.

20250210_142824.jpg



L’alimentation est une 24V 600W. J’ai ajouté en facade un contrôleur de charge de batterie pour surveiller le courant moteur.

J’ai trouvé en Allemagne un contrôleur original. C’est une carte mère très complète avec un ESP32, que l’on peut programmer en co-contrôleur pour gérer les alarmes ou des automatismes non pris en charge par le contrôleur principal. Il faut ajouter une carte fille pour le contrôleur Eltcam, GRBL, Mega, Fluid NC… La carte mère est bien pensée, avec suffisamment d’entrées et sorties pour ajouter des LED, des boutons, etc. Les tensions sont paramétrables via des switchs, et elle supporte les capteurs PNP et NPN.

En bas en droite, un convertisseur de tension limite la tension à 12V et fait office de limiteur de courant.

20250210_125801.jpg


Pour faire passer le Wifi et voir les led d'état sur la carte j'ai mis une fenêtres en acrylique.

20250210_130322.jpg


Tous les signaux vers la machine passent par un port imprimante.

Le contrôleur communique avec CNCJs sur le raspberry en USB.

20250210_143312.jpg


Sur la lancé, j'ai refait le pendant...
20250209_212350.jpg


Et pour finir le boitier de jonction, qui lui sera sur la machine, qui va dispatcher les signaux vers la broche, les moteurs et le capteur de longueur d'outil.

20250210_144419.jpg
 
J’ai trouvé en Allemagne un contrôleur original. C’est une carte mère très complète avec un ESP32, que l’on peut programmer en co-contrôleur pour gérer les alarmes ou des automatismes non pris en charge par le contrôleur principal. Il faut ajouter une carte fille pour le contrôleur Eltcam, GRBL, Mega, Fluid NC… La carte mère est bien pensée, avec suffisamment d’entrées et sorties pour ajouter des LED, des boutons, etc. Les tensions sont paramétrables via des switchs, et elle supporte les capteurs PNP et NPN.
Bonjour,

Jolie intégration !

Sympa la télécommande.

Un lien pour la carte mère ?
Quel soft installé ?

Le raspberry assuré ?

Cordialement JF
 
Merci! J'avoue que c'est quand même un gros bouleau. Un paquet de façade à usiner.
Un paquet de soudure et de sertissage. beaucoup de câble, de connecteur, boutons....
J'ai cru ne jamais en finir....

Pour le contrôleur, je suis resté sur fluidNC.
J'ai pas mal tourné autour des Mach et assimilée mais j'aime bien écosystème open source autour de Grbl.
FluidNC est vraiment très modulaire.

La carte viens d'ici: https://shop.altholtmann.com/

Il y a de la doc un peu partout mais tout est bien documenté.

Doc de la carte mere: https://docs.timos-werkstatt.de/open-cnc-shield-2/mainboard-mini
Doc de la carte FluidNC: https://docs.timos-werkstatt.de/open-cnc-shield-2/controllermodules/fluidnc
Github pour les schemas de toutes les cartes: https://github.com/timo1235/cnc-werkstatt/tree/master/OPEN-CNC-Shield 2.x

Le raspberry assuré ?

Désolé, pas compris...
Le raspberry est là, essentiellement pour avoir un Wifi plus robuste que celui du contrôleur et me passer de PC au cul de la machine.
Accessoirement, il permet d'avoir une visu ou d'ajouter, si je le souhaite, un pavé numérique et divers gadgets.
CNCJs permet aussi de faire des macros plus évoluées et plus simplement qu'avec un contrôleur (Contrôle dimensionnelle, "Auto levelling"...).
 
Bonjour,

J'ai épluché la solution de chez https://shop.altholtmann.com/
Cela devient une usine à gaz.

Comment se mélangent les commandes du joystick , celles du circuit de la carte mère (soft qui gère le squaring) et le pilotage par la carte contrôleur au dessus (fluidnc) ?

Bravo car cela finit par faire un ensemble complexe.

La carte contrôleur qui héberge l'esp32 est très complète avec ses 32 I/O en I2S

Cordialement JF
 
Bonjour,

Je pense que son idée est d'avoir une télécommande universelle pour différents type de contrôleurs. Dans le cas de fluidNC, la carte mère discute avec le contrôleur sur un canal série comme un pendant ou un soft pc. Mais de son propre aveu, c'est pas top en fluidNC et le squaring ne m'intéresse pas donc je n'utilise pas son firmeware.

L'intérêt pour moi de cette carte est avant tout, le nombre d'entrée sortie, les LEDs d'état et la configuration du voltage par switch sur tous les IOs, les connecteurs rapides. Elle correspondait parfaitement à ce que je cherchais. J'ai 7 boutons pour les commandes et les macros, 4 LEDs d'état et je conserve 3 uarts. Je n'ai pas vu de carte aussi polyvalente et pratique.

Avec le FluidDial et les boutons, je peux faire le homing, la mise en place, le probe, lancer et arrêter un cycle confortablement et sans PC.

Le second esp32 est un bonus. J'ai quelques idées pour l'occuper mais ça rien d'indispensable et la carte fonctionne très bien sans.
 
c'est pas top en fluidNC et le squaring ne m'intéresse pas donc je n'utilise pas son firmeware.

La télécommande est câblée sur la carte mère ?

Alors quel soft sur l'esp de la carte mère ?


l'esp32 FluidNc est bien sur la carte fille comme contrôleur
 
Oui, il y a bien 2 ESP32.

L'esp32 de la carte mère ne me sert à rien pour le moment. Je n'ai rien connecté et pas mis le firmeware.

Je compte l'utiliser pour les alarmes et gérer les boucles fermées pour faire une dro quand je suis en Manuel. Mais il faudra que je fasse mon propre firmeware.

La télécommande est le FluidDial standard de FluidNC connectée à la carte fille FluidNC en série: http://wiki.fluidnc.com/en/hardware/official/CYD_Dial_Pendant
 
Impressionnant le travail que tu as fait ! Je suis ce sujet depuis un certain temps et j’admire le temps que tu prends pour nous montrer toutes les étapes de cette construction. Mille merci !
 
C'est vrai que le résultat est impressionnant :prayer: . Elle semble bien robuste pour réaliser les travaux du cahier des charges. En es tu content et as tu une idée de la précision obtenue?
Si tu avais a refaire cette machine quel serait le nb d'heures nécessaires et ..... le cout des matériels?
Merci et bravo
 
Merci, pour vos commentaires

Je suis très content de cette machine et ses performances sont au delà du cahier des charges.

La reproductibilité à vide est de 3 microns en X et Y. Si je fais une pièce d'aluminium de 150mm, le pied à coulisse m'affiche 150.01.

Elle est rigide et silencieuse. Une passe de 8mm avec une fraise de 6mm passe comme dans du beurre dans un allu plutôt dur. Je ne le fait qu'en manuel car je veux préserver les roulements de la broche qui n'est pas à la hauteur.

La réalisation de la partie mécanique ne pose pas de problème particulier et ne nécessite pas d'outilage particulier. Il faut 2 jours par axe et 2 jours pour la structure. Donc en 15 jours, sans compter ses heures.

La partie électrique, est une autre histoire. Je voulais des boucles fermées, des fins de course inductifs sur les deux extrémités, une bonne séparation des tensions. Et quelques chose d'extrêmement compact. Un minimum de cable. Et conserver cette capacité de l'utiliser en conventionnel (double commande).

J'y ai passé plusieurs mois. J'ai du refaire le contrôleur au moins 5 fois. Changé de stratégie à plusieurs reprises. Mais 3 câbles de 9 connecteurs à câbler du contrôleur jusqu'au moteur avec des boîtiers de jonction intermédiaires, c'est des dizaines d'heures de soudure, sertissage....

Pour le budget, pas de secret. Il y 4 HRC15, une vis à bille, un contrôleur boucle fermée pas axe et des moteurs PAP à haut couple made in Taiwan. Du profilé haut de gamme découpé et emballé avec soins par un ouvrier allemand. Le contrôleur est aussi allemand. L'essentiel des commandes ont été faites en Europe.

C'est une machine que j'imagine à 5000 euros dans le commerce. Donc elle n'a aucune réalité économique.

On peut en imaginer une version chinoise simplifiée à 1000 euros, et à l'identique à 2000 euros. Avec les aléas, elle a du me coûter au minimum 2500. Mais je n'ai rogné sur la qualité de rien: pap, roulements, vis, câbles sont soigneusement sélectionnés... (Même les manivelles d'axe sont montées sur roulements...)
 
Une passe de 8mm avec une fraise de 6mm
:smt017 avec quelle avance? Pourrais t on avoir une vidéo pour le fun?

Que de chemin parcouru depuis la première version; je viens de tout relire ce post. Si la partie mécanique semble "simple" le câblage a du être difficile et chronophage. L'intégration est top, peu de câbles visibles :smt023

Maintenant que tu as tant appris et que cette version est opérationnelle que vas tu faire? Une plus grande? On a hâte de voir la suite

Bonne continuation

Fred
 
Merci :)

En general, j'usine avec une avance autour de 600mm/min sur du 5083 (donc un truc pas mou)

Je ne pense jamais à faire de video d'usinage mais j'ai quand même trouvé ça sur mon téléphone.
C'était un test de montage de camera sur le bâtit pour pouvoir surveiller l'usinage.
Donc pas du tout destiné à optimiser les conditions d'usinage.
La vidéo n'est pas bonne mais on voit que je l'usinage se fait dans dans de bonne condition est que l'état de surface est bon.
La fraise se reflette même sur la surface usinée.

Matiere AW-5083
Pas de lubrification
1 passe d'ébauche de 2 mm.
1 passe de finition à 0.2mm.
On doit être à 500mm/min 12000rpm


Pas d'autre projet usinage pour le moment. Mais on ne sait jamais...
 

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