Plotter XY grand format

Re,

Merci pour les liens denis58.
En fait, c'est les sources que je connaissais.
Il en existe un autre en Europe du nord,
mais pas plus intéressant que l’Espagne.

Jicer, je ne me suis pas penché sur les softs,
mais il en existe plusieurs, et oui, les machines interprètent le gcode.
C'est un sujet à creuser.

Jmb47, en fait un servo aura un couple constant jusqu'à 3000rpm et plus.
Chaque moteur a ses propres caractéristiques.
La machine de ta vidéo n'est pas à 500mm.s à vue de nez je dirai dans les 250mm.s
600mm.s sans perte de pas me semble optimiste pour la machine.
Mais note aussi que l'accélération de la machine est très basse.
Du coup, il doit peut-être atteindre les 600mm.s sur les grandes diagonales,
mais en utilisation, je pense qu'il doit tourner à 150mm.s de moyenne.
Il existe des abaques pour sélectionner un moteur, vas voir chez orientalmotors, ils en ont un.

Le choix du couple, tout dépend de l'effort. Si ton portique se déplace avec une pichenette
et que son poids est suffisamment faible pour avoir peu d'inertie,
alors tu n'as pas besoin d'un gros moteur.
Pour les lasers, les plotters crayon et l'impression 3d, les efforts sont minimaux.

Même les Nema23 risquent d'être moins intéressants que des Nema17
car ils vibrent plus et ne permettent pas de vives accélérations.
Si j'allais sur une table verticale, je pense que des Nema17 17HS8401 suffiraient.
Le poids du portique étant repris en bas et en haut, le portique étant presque vertical,
pas besoin de gros profilé, peut-être même un 2020 suffirait.
Et si on n'est pas avec une tête lourde, ça devrait le faire sans problème.
Ne pas oublier que dans une architecture CoreXY, la plupart du temps
les deux moteurs aident simultanément au déplacement.

Ça donne envie d'en faire un aussi,
je dois avoir tout ce qu'il faut pour le faire, sauf... du temps !
Et déjà j'ai trop de choses à finir !

++JM

Sur les vidéos, on a un système par courroie avec au moins une avance 30mm par tour.
Si on passe a 60mm par tour on aura une machine qui va 2 fois plus vite avec 2 fois plus d'accélération, pour exactement la même vitesse de moteur.

Par contre si on remplace par des vis à bille au pas de 5, ca va aller beaucoup moins vite évidement.

Ce qu'il faut prendre en compte c'est la vitesse de rotation du moteur, pas la vitesse de déplacement qui est relative.

Ça va très vite sur les droites mais sur les courbes ça ce gâte un peu, et c'est des grandes courbes.

Non c'est le diamètre , l'avance par tour c'est Diamètre par PI Ou alors le nombre de dents du pignon par le pas si je ne dis pas de connerie.
Pour la vitesse maxi c'est difficile a déterminer, c'est quand le moteur n'a plus assez de couple pour entrainer la machine.

Re,

Oui c'est ça CNCSERV, mais si on augmente le diamètre
on diminue aussi la résolution et le couple disponible.
On se base d'abord sur la résolution et on détermine la vitesse théorique.
Pour la vitesse, on essaie de ne pas aller au delà de la moitié du couple du moteur.
C'est à dire que pour un pas à pas on calcule sur la base de 400 à 600rpm.

Par exemple courroie GT2 avec poulies 16 dents (plus petites possibles pour préserver le couple),
moteur Nema17 à 1.8° (200 pas/tour) 600rpm avant de perdre trop de couple :
Développement par tour : 16(dents) * 2(pas) = 32mm
Pulse par mm : (1/32)*200(pas) = 6.25p.mm
Résolution : 1/6.25 = 0,16mm
Vitesse théorique : (32mm*600rpm)/60s = 320mm.s
CQFD...

++JM

J-Max a dit:

on diminue aussi la résolution et le couple disponible.

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C'est bien ça le probléme

J-Max a dit:

Pour la vitesse, on essaie de ne pas aller au delà de la moitié du couple du moteur.
C'est à dire que pour un pas à pas on calcule sur la base de 400 à 600rpm.

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Encore faut-il connaitre le couple disponible du moteur à et celui nécessaire pour actionner la machine qui dépendent d'énormément de paramètres.
Avec un bon moteur et un bon pilotage on peut monter a 1500tr/min. Ici encore tout est relatifs.

J-Max a dit:

Par exemple courroie GT2 avec poulies 16 dents (plus petites possibles pour préserver le couple),
moteur Nema17 à 1.8° (200 pas/tour) 600rpm avant de perdre trop de couple :
Développement par tour : 16(dents) * 2(pas) = 32mm
Pulse par mm : (1/32)*200(pas) = 6.25p.mm
Résolution : 1/6.25 = 0,16mm
Vitesse théorique : (32mm*600rpm)/60s = 320mm.s

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0.16mm c'est quand même peu. Le micropas va améliorer le positionnement et empêcher les vibrations heureusement mais n'améliore pas la tolérance qui reste d'un Pas.

jmb47 a dit:

Si je comprends bien il faut commencer par la conception et la réalisation mécanique de la table et d'évaluer le poids, frottement etc.. pour bien choisir le moteur ensuite.
est ce que c'est une bonne méthode pour commencer ?

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Bien sûr que c'est la bonne méthode.

Par ailleurs, les rails v-slots ou les RatRig ne vont pas au dessus de 1500 de longueur et là je n'ai pas d'autre solution de guidage léger sur des grandes longueurs.

Visiblement tu n'as pas visité le site NORCAN. Il n'y a pas que les chinois qui bossent.
Stan

Bonjour,

Si tu as une défonceuse, tu peux fabriquer tes V-slots
à partir de profilés Motedis. Ils vont jusqu'au tronçon de 2000mm de mémoire.
J'ai réalisé des essais concluants avec une bête défonceuse montée sous table
un guide et des presseurs. Rien de bien compliqué en deux passes.
Tu as aussi possibilité d'utiliser des galets ronds au lieu de galets en V.
Motedis en fait d'ailleurs, mais je ne sais pas ce que ça vaut niveau précision.
Sinon, tu as encore la possibilité d'usiner des patins en téflon.

@CNCSERV, 160µ c'est pas beaucoup, mais un trait de crayon c'est plutôt 500µ,
donc il y a de la marge. Et le demi-pas étant aussi précis que le pas,
la vraie résolution serait de 80µ, c'est plus qu'il n'en faut.
En utilisant un sur-échantillonnage en 16 ou 32, c'est royal !

Il faut voir et ce que la structure demande, ce qui ne devrait pas être si restrictif,
et aussi la résolution que l'on attend au final.
Si tu te bases sur un trait de 500µ, alors tu peux espérer,
avec des moteurs pas à pas standard, une vitesse théorique de 2000 mm.s
C'est plus qu'il n'en faut à mon humble avis.
A tester, mais ça m'étonnerait qu'on puisse trouver un feutre ou un pinceau
qui puisse tracer à une telle vitesse en continu pendant plusieurs heures sans sécher.
Ou alors il faut l'alimenter par piston en continu, ça ne serait pas un problème
ça se fait sur les imprimantes pâte ou céramique.
De toute manière, tracer sur une telle surface, même si on conserve un blanc tournant,
il ne faudra pas espérer que ça se fasse en 1h.

++JM

Re,

Rechargeable ou pas, c'est surtout le principe d'alimentation
par capillarité qui atteindra ses limites.
Comme je disais, le soft d'une imprimante 3D contrôle
déjà le débit en fonction de la distance.
Donc inutile de réinventer la roue si tu veux
un pinceau/feutre alimenté en continu.
Attention aussi à l'usure de la pointe,
ce sont des facteurs à considérer.

Les galets ronds risquent plutôt de créer
du jeu latéral sources de tremblements.
Les galets en V sont mieux contraints.

La résolution, c'est le plus petit échantillon juste,
que la machine est capable de fournir.
Comme on sait qu'un moteur pas à pas n'est juste
que jusqu'au demi-pas, la résolution théorique
maximale se calcule jusque là.
Les micro-pas intermédiaires lissent juste
les positions de l'un à l'autre. C'est un plus,
mais on dit plutôt résolution théorique maximale
"au dessus de" (la valeur du demi-pas).
Mais dans la résolution réelle tout entre en compte,
notamment le jeu induit par la structure et les guidages.
Le sur-échantillonnage au dessus de 2:1 permet
avant tout de réduire les vibrations et un déplacement plus fluide.

Pour ce qui est des calculs, tu as tout à la page G3
du document dont je t'ai passé le lien le 18/09(hier) à 20h40.
Il ne te manque qu'un petit tableau excell
et les données de tes composants.
Tu peux aussi modéliser les profilés
et les pièces dans un logiciel de CAD.
Ça te donnera les masses.
Les profilés, galets et pièces V-slot sont téléchargeables
dans les principaux formats chez Openbuilds.com
Chez Motedis aussi tu peux
télécharger les profilés au format step.

Voila, après c'est juste une question de conception
et de calculs, mais c'est un travail qui appartient
au concepteur de la machine

++JM

Bonsoir,

5m.s^2 ça me parait un peu optimiste
pour une machine de cette dimension.
Table sur 1.5 à 3m.s^2, mais ses valeurs
seront ajustées lors de tests sur la machine.
Pour le poids, ça dépend vraiment de l'architecture
que tu as choisi pour ta machine.
Si tu reste sur un portique horizontal,
alors il faudra du 2040 ou du 2060.
Le 2020 fait 490g au mètre,
le 2040 fait 890g au mètre,
le 2060 fait 1290g au mètre.
Comme tu vois, avant que ton portique
ne fasse 10kg, il y a du chemin !
Un 17HS8401 en transmission directe par courroie,
pourra développer à peu près 0.5Nm.

Concernant les guidages, il faut se rappeler qu'on chasse
avant tout le poids pour pouvoir aller vite.
C'est la masse qui crée l'inertie.
Si tu as des paliers ouverts, ça veut dire que tu vas employer
du rail supporté, ça pèsera probablement plus qu'un chariot à 4 galets.
Pareil si tu prends de l'axe rectifié, il faudra monter en diamètre
pour que ça ne fléchisse pas au centre sur 2000mm.
Je n'ai pas calculé, mais ça serait forcément du lourd !
Franchement, pense light, calcule la flèche des différents profilés
sur 2000m avec le poids du chariot selon ce que tu vas mettre dessus.

D'ailleurs, je reviens là dessus, si tu souhaite aussi mettre une tête de coupe,
c'est plus du tout les mêmes poids, car il faut au mini un porte-outils,
et, si tu veux faire les choses bien, un moteur pour l'orientation de la lame,
voir une tête multi-outils avec différentes lames et raineuses.
Faire une machine polyvalente, c'est forcément faire des concessions,
et avoir une machine qui n'est performante dans aucune des applications.
Polyvalence ou performance, il faut choisir.
Personnellement, je préfère avoir plusieurs machines
performantes dans leur fonction unique.
Si c'est pour utiliser une découpe 3 fois par an,
à mon sens, ça ne vaut pas le coup
de construire une machine polyvalente.
Si ta machine va faire à 90% du traçage, alors fait un traceur
et trouve une autre solution pour tes découpes.

++JM

Bonsoir , et..peut etre une solution qui consisterai a remplacer le portique cad un portique pour chaque usage ?

saludos
jc

Re,

jicer, le truc c'est que l'électromécanique est adaptée à la mécanique,
et si tu change le portique, quid des moteurs et de la transmission ?
Et du coup on se retrouve dans la polyvalence au niveau de l'électromécanique...
Il y a le démontage-remontage à chaque fois,
et les différents setups du firmware pour chaque utilisation.
Ça fait compliqué quand même.

Mais si on revient au cahier des charges de 1000-1500€,
il va de toute manière falloir faire simple et efficace.

++JM

re -
Oui c'est vrai J-Max ma remarque n'etait pas judicieuse !
Continuez, je vous suis avec attention.
Amicalement
jc

Bonjour,

Pas de souci jicer, les fausses bonnes idées
sont les plus difficiles à identifier

"Rotor inertia" c'est l'inertie du moteur lui même.

Je précise au cas où, mais l'accélération c'est le temps
que met un moteur pour atteindre la vitesse souhaitée,
vitesse positive et vitesse négative (décélération).
Plus il y a d'inertie, plus le temps d'accélération sera long.
Sinon, le driver envoie un gros paquet de pulsations direct,
le moteur ne suit pas et perd des pas,
l'outil n'est plus à la bonne place.

Dans le cas d'un moteur avec un encodeur et driver digital,
ça importe moins car les pulsations ne seront pas transmises
avant que le moteur soit dans la bonne position.
Tu auras juste des alertes si le moteur prend du retard,
ça n'affectera pas la qualité du travail, mais juste le temps.

Dans l'industrie l'accélération est un facteur important,
car on vise une cadence de travail ou chaque milliseconde compte.
Ici, on peut tabler sur des valeurs moyennes,
sachant qu'on ajustera à la plus haute valeur possible en fonctionnement.
Car entre la théorie et la pratique, il y a forcément un écart.

Mais en gros en fonction du ratio couple/inertie de ton moteur
et du système qu'il y a derrière, il faudra une rampe
plus ou moins importante pour atteindre la vitesse
de rotation opérationnelle.
D'où l'intérêt d'avoir une inertie faible, tant au niveau
des pièces mobiles que du moteur pour changer d'état rapidement.

++JM

Bonjour,

J-Max a dit:

Dans le cas d'un moteur avec un encodeur et driver digital,
ça importe moins car les pulsations ne seront pas transmises
avant que le moteur soit dans la bonne position.
Tu auras juste des alertes si le moteur prend du retard,
ça n'affectera pas la qualité du travail, mais juste le temps.

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J'ai jamais vu un fonctionnement pareil, on paramètre une erreur de poursuite maxi (paramètres d'usine)
et en cas de dépassement toute la machine se met en sécurité ... et ça affectera la qualité du travail ...

J-Max a dit:

Dans l'industrie l'accélération est un facteur important,
car on vise une cadence de travail ou chaque milliseconde compte.
Ici, on peut tabler sur des valeurs moyennes,
sachant qu'on ajustera à la plus haute valeur possible en fonctionnement.
Car entre la théorie et la pratique, il y a forcément un écart.

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On ajuste pas l’accélération en fonctionnement, c'est un paramètre initial "d'usine" aussi.
On ajuste, en fonctionnement, la vitesse de travail.
le planificateur de trajectoire calcul les déplacements respectifs de chaque axe pour rester sous la limite
de l'accélération maximum, tout en essayant d'atteindre cette vitesse de travail
Par exemple, pour une distance donné à franchir avec un départ et un arrêt, si la demi- distance a été
insuffisante pour atteindre la vitesse de travail, tu auras beau la monter, elle ne sera pris en compte
que lors de trajet plus long. Pareil pour les déplacements rapides
Un paramètre d'accélération trop faible affecte la durée globale de d'usinage et il n'est pas ajustable
en fonctionnement.

Il y a des systèmes dont celui que j'utilise où TOUS (ou presque) les paramètres sont ajustables durant le déroulement du programme, en particulier l'accélération et la vitesse demandées.
Stan

jmb47 a dit:

ces histoires d'accélérations et surtout par quoi sont-elles définies?

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Sur le papier, tu peux croire que tu as de la marge en fonction du couple moteur et de l'inertie.
En réalité ton couple annoncé sera présent si tu décales le rotor de la valeur angulaire d'1 pas entier par rapport au champ tournant.
Que ce soit une commande en pas entier ou en micropas. Dynamiquement tu auras donc une erreur de poursuite (ou de dépassement) sans forcément perdre un pas. Un erreur en fonction des efforts de coupe (c'est moins ton problème), une erreur de position
avec des oscillations éventuelles et un hystérésis. Il s'agit de savoir si cette erreur angulaire d'un pas est tolérable pour toi

Rassure toi cette érreur de poursuite se manifeste également avec des axes asservis

gaston48 a dit:

Rassure toi cette érreur de poursuite se manifeste également avec des axes asservis

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C'est pourquoi on monte dans ce cas des codeurs de haute résolution.
Il y a une chose qu'il faut garder à l'esprit en permanence c'est que tout le matériel dont il est question sur nos forums est du matériel qui optimise le prix pour rester accessible à des amateurs. Si on veut de la haute performance, le matériel existe mais le prix est en conséquence ainsi que la complexité de mise en oeuvre.
Un simple exemple : j'ai un servomoteur DC accouplé à un réducteur harmonic drive et à un codeur 2000 i/tr. Le matériel GALIL que j'utilise bien que obsolete par rapport à ce qui se fait aujourd'hui permet de faire tourner ce moteur à 3000 tr/mn. L'entrée codeur du coffret Galil supporte une fréquence d'impulsions de 2 MHz. Et tout est en rapport.
Toute la question est toujours de savoir établir un cahier des charges bien renseigné en fonction de ce que l'on veut faire et avec quel argent.
Stan

Re,

stanloc a dit:

Toute la question est toujours de savoir établir un cahier des charges bien renseigné en fonction de ce que l'on veut faire et avec quel argent.

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Ben on sait tout ça : un traceur de 2500x1500mm
aussi rapide que possible, budget 1000-1500€.
Yapluka.

@Gaston, effectivement de la manière que je l'ai écrit
on pouvait croire que je voulais changer l'accélération
avec la machine en fonctionnement.
Or je parlais d'adapter la plus haute valeur d’accélération
que pouvait supporter la machine lors de son fonctionnement.

Quand au erreurs, on est dans de l'expérimental là,
pas dans une machine industrielle référencée
avec une documentation de 600 pages mise à jour.
Là c'est le forum Usinages avec des amateurs qui bricolent,
pas celui des professionnels d'expérience rompus
aux processus et fonctionnement de machines
aussi honéreuses que précises, le tout en environnement industriel.
Sur ma CNC, j'ai réglé les valeurs d'accélération
comme ça, en faisant des essais et en descendant
la valeur si j'obtenais des erreurs.
J'ai obtenu des valeurs supérieures de +-500mm.s^2
par rapport aux calculs sur papier.
Quand à l'usinage, je garantis qu'il était de même qualité
erreurs ou pas notées sur le driver, évidemment,
car les alertes ne sont pas reliés à un quelconque arrêt d'urgence.
C'est une machine beaucoup plus simple
que celles auxquelles vous êtres habitués.

Je respecte beaucoup les grands professionnels comme vous,
et votre apport est souvent intéressant.
Par contre, il faut aussi savoir se mettre à la portée des moins initiés,
tant au niveau des méthodes que des moyens.
J'ai déjà tourné dans un champ, mais je ne sais pas ce qu'est un champ tournant.
J'en suis à ma 4e machine fonctionnelle,
heureusement j'ai réussi à les fabriquer sans le savoir. Ouf !

++JM

J-Max a dit:

Ben on sait tout ça : un traceur de 2500x1500mm
aussi rapide que possible, budget 1000-1500€.

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Si c'est ça ton cahier des charges tu n'as rien compris à ce qu'est un cahier des charges
Stan

Mais de quelles "alertes" tu parles au sujet de tes drivers, ce ne sont pas des servo

jmb47 se pose les bonnes questions au sujet de l'accélération "pourquoi c'est si facile"
Je tente de lui expliquer que sans forcément perdre des pas, c'est la précision qui est en jeux.

Je ne suis pas professionnel, cncserv lui est un pro du retrofit, c'est pour ça que son feeling est
très précieux et à prendre ne compte. Vulgariser n'exclue pas d’être juste.

J-Max a dit:

Quand à l'usinage, je garantis qu'il était de même qualité

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Là j'aurais chercher à comprendre, trouver un moyen pour mettre en évidence une différence

J-Max a dit:

Par contre, il faut aussi savoir se mettre à la portée des moins initiés,

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Là je retourne ton conseil au sujet de l'art contemporain....

re,

stanloc a dit:

Si c'est ça ton cahier des charges tu n'as rien compris à ce qu'est un cahier des charges

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J'en fais tous les jours (véridique), mais pas en mécanique, c'est vrai.
En étant constructif, tu pourrais dire ce qu'il manque à tes yeux.
Aux miens, ça suffit déjà pour travailler.

@Gaston,
Ma machine a bien des servo, avec encodeurs et des drivers digitaux.
Ils donnent des rapports réponse, et parfois d'erreur si le moteur
refuse de tourner ou va dans le mauvais sens.
Mais pour un manque de réponse c'est juste une alerte, pas de stop.
Au sujet de l'usinage, là encore, je me suis peut-être mal exprimé.
Simplement ce que j'ai voulu dire, c'est que la pièce
a été usinée avec la même qualité, peu importe la réponse des moteurs.

Au sujet de l'Art contemporain, je me souviens plus vraiment,
mais il me semble avoir dit des choses claires en français de tous les jours.
Je veille justement à ne jamais employer des termes
qui ne sont pas accessibles à tous, et je prends le temps
d'expliquer les notions qui pourraient être moins évidentes,
si je comprends que mes interlocuteurs pourraient ne pas suivre.

gaston48 a dit:

Je tente de lui expliquer que sans forcément perdre des pas, c'est la précision qui est en jeux.

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Tu fais bien de préciser, car tu vois j'ai décroché à :
"En réalité ton couple annoncé sera présent si tu décales le rotor de la valeur angulaire d'1 pas entier par rapport au champ tournant."
Mis à part que je n'ai pas saisi de quoi il s'agit,
je me demande en quoi ça va aider à la sélection d'un moteur.
Dis-lui au moins ce qu'est l'inertie du rotor, si mon explication ne convient pas

Mais bon, si ça continue dans la tournure que c'est en train de prendre,
c'est à dire démonter mot à mot l'aide que j'ai tenté d'apporter,
le tout sans aider notre ami à résoudre ses problèmes,
ça ne va pas être très constructif tout ça.
Pour moi, les querelles "d'expert" n'ont pas d'intérêt.

++JM