Problème de "décalage"

[Gregus]

Bonjour à tous,

Je rencontre un problème avec une fraiseuse CNC que j'ai bricolé il y a quelques temps.
Je précise que je ne suis pas du métier et que j'apprends sur le tas en m'aidant de recherches sur le web dont souvent sur ce forum.
D'ailleurs merci de partager toutes ces informations.

Aujourd'hui je me permet de vous demander conseil car je suis à cours d'idées.

Au départ je n'usinais que des bas reliefs et des pièces plutôt "artistiques" sans vraiment prêter attention aux dimensions finales mais depuis que j'essaye de faire des choses plus précises, je me rends compte qu'il y a un "décalage". Les pièces sont déformées et le retour au point zero est décalé.
Du coup je ne saurais pas dire si le problème est récent ou a toujours été présent.

Je vais essayer de fournir le maximum d'informations. Si j'omets des éléments importants n'hésitez pas à me le faire savoir.

[Retour point 0]

[pièce déformée]

Le logiciel utilisé est Mach3 sur XP.

Les drivers sont réglés pour délivrer 3A.

Les moteurs semblent se comporter normalement. Je ne détecte aucune vibration particulière ou perte de pas audible.

Visses à billes au pas de 5mm.

Alimentation 24v.


J'ai essayé pas mal de choses pour trouver la cause du problème mais sans succès :

-Vitesse 1500, accélération 100.
-Vitesse 1000, accélération 100.
-Vitesse 500, accélération 50.

-Delais Pulse 5µs, Dir 5µs (Conseillé dans la doc de la BoB)
-Delais Pulse 2µs, Dir 7µs (En me basant sur la doc du driver M335 : "pulse width should be longer than 1.5uS" et "DIR signal should be ahead of PUL signal by 5μs at least")

-Réglage des drivers 1/16 et 1/8.

-Changement du câblage pour du blindé.

-Forcer à la main sur les différents éléments pour trouver du jeu. RàS.

-Changement de PC.

-Passer Mach3 en priorité "Temps réel" dans le gestionnaire de tâches.

-Faire de nombreux aller-retour sur pratiquement toute la surface de la machine. Le retour au point zero est bon. Aussi bien sur X que sur Y. Le problème semble n'être présent que lorsque les deux axes travaillent ensemble.

-Vérification mécanique : Aucun point dur. Tout semble tourner/coulisser correctement. Les coupleurs sont bien serrés.

-Changement de la fréquence du noyaux : 25k, 35k, 45k.

-Éloignement du variateur de broche.

-Ajout d'une deuxième alimentation 24v pour éviter d'avoir deux drivers sur une même sortie de l'alim. Deux drivers par alimentation.


Auriez-vous une idée de ce qui pourrait causer ce type de problème ? Des pistes à explorer ?

Je vous joins la doc de la BoB et des drivers.

Merci d'avance pour votre aide.

 

[boby]

salut

avez vous surfacé le plateau martyr ?
tient question a la con faut il serré les accouplements moteurs a vide ou sous tension?
blindé des câbles au gnd ?
géométrie du chassie ?

 

[Gregus]

Salut Boby,

Merci d'avoir répondu.

Oui le martyr est surfacé.

Le blindage était relié au GND il y a encore quelques jours mais comme j'ai tout branché/débranché/rebranché pour essayer de régler ce problème, ils ne le sont plus actuellement. À faire.

Pour les coupleurs, je ne sais pas quelle est la meilleure façon de procéder mais j'ai fait ça hors tension. J'ai aussi ajouté des vis transversales pour assurer.

J'ai vérifié hier la perpendicularité XY elle était bonne.

 

[boby]

essaie de faire le teste du cercle a l’intérieure d'un carré avec les diagonales et m'est l'image en ligne?
https://www.usinages.com/threads/portique-cnc-usine-des-ronds-pas-ronds.53053/

 

[Gregus]

Voici le résultat. 150x150mm
La photo n'est pas super droite mais ça semble correct.

 

[sebastian]

Bonsoir,
si tu dis ne pas avoir constaté de jeu dans la mécanique… admettons que ta machine est saine.
Mais as-tu un comparateur pour le vérifier ? tu pourrais être surpris du résultat.
Ton portique n'est peut-être pas super rigide en torsion… tu aurais moyen de le renforcer par une plaque de liaison des 2 tubes.
Ton électronique n'a pas l'air non plus de poser problèmes, mais as-tu effectué une calibration précise sur tous tes axes ?
Tu as peut-être un problème de répétabilité ? si ton 0 ne reviens pas comme la photo le montre, tu devrais affiner la calibration dans les paramètres de mach3 dédiés.
Les pertes de pas, ça s'entend ; tu dis 1/16 et 1/8… ce sont des test successifs ? tous les drivers sont réglés identiques ?
24V pour les alims… c'est un peu faible… tu aurais + de couple et de précision en 48V. Tes drivers et bob sont prévus d'être alimentés en 48V ?
Les fraises que tu utilises ne sortent pas trop de la pince ? ça peut vibrer si c'est le cas. Il faut les monter au plus court possible.

 

[Gregus]

Bonsoir Sebastian,

Effectivement ma recherche de jeu mécanique s'est faite seulement à la main et l'oreille. Oui je possède bien un comparateur. J'essayerai de l'utiliser pour confirmer ça mais je ne sais pas trop comment m'y prendre pour l'instant.

Concernant la rigidité de la machine elle peut clairement être améliorée. Surtout au niveau du bâtis je crois. Il est composé de 2 "A" soudés (sur lesquels reposent les rails Y) mais qui sont reliés par des transversales, une haute et une au sol, qui elles sont boulonnées pour pouvoir garder une machine démontable.
Au alentours de 200 d'accélération et même surement moins, lors des changements de direction la machine à tendance à vibrer. Je pensais ajouter des petites diagonales entre les parties soudées et boulonnées pour améliorer ça. (En rouge sur la photo) Qu'en penses-tu ?

Je n'ai pas de plaque de cette taille pour lier les deux tubes du portique mais j'ai du plat de 50mm x 8mm d'épaisseur. Je pourrais souder plusieurs sections à l'arrière des deux tubes et sur les cotés. (En vert)

La répétabilité est bonne lorsque je fais tourner de nombreuses fois un programme d'aller-retour sur un axe individuellement. Le retour se fait bien au point 0. Je rencontre ce décalage de point 0 lorsque je lance un programme de découpe de nombreuses petites pièces sur toute la surface de la machine. Même à vide, en restant au dessus de la matière.
Le décalage est toujours en X- , Y- et dans des proportions qui à l’œil, semblent très régulières.

Je pensais qu'une mauvaise calibration n'aurait pour effet que de produire des pièces plus grandes ou plus petites mais que le retour se ferait au point 0.
J'ai calibré la machine à ses débuts mais elle a reçu des modifs et je ne l'ai pas refait depuis. C'est une très bonne idée, je vais faire ça dès demain.

Tous les drivers sont sur 1/16. J'ai essayé 1/8 mais c'est pareil.

La BoB n'accepte que 24V max mais elle est alimenté en USB depuis le PC. Les drivers eux, supportent jusqu'à 30v.

La vieille fraise que tu vois sur la photo ne me sert que pour vérifier le retour au point 0. Elle est à peine serrée. Pour les découpes je rentre la fraise au maximum.

 

[el patenteux]

La premiere chose qui m'a frapper est pourquoi seulement 2vis sur 4 pour l'écrou a bille du portique!?
Commence au moin par avoir TOUT les boulons aux bonnes places.....c'est le minimum.
24 volts c'est vraiment tres faible.
Essai de faire un test en séparer les cables de chacun des axes,éloigne les les uns des autres.

 

[el patenteux]

Ok,les drivers n'accepte que 30 volts alors 24 c'est correct,maintenant vérifi que tu les a bel et bien a la sortie de l'alimentation.
C'est fréquent sur ces petites alimentations que le potar d'ajustement déconne,ont a une fraction du voltage normal(juste assez pour que les drivers reste allumés) et juste en touchant au potar pouf le courant revient a la normale.

 

[vres]

Bonjour
Je suis un peu surpris que personne ne t'ai fait la remarque.
On en a parlé sur un autre fil, ce qui est important c'est la mise à la masse des différent éléments.
Si tes décalages sont très progressifs , c'est que le problème est en amont des drivers.Une armoire en bois c'est bien mais pour la masse ce n'est pas terrible.
Sur ton câblage, tu n'as absolument rien a la masse, les drivers les alims la BOB et peut-être même pas le bâti.
Sur les câbles de signaux comme le câble //, il faut absolument que la masse soit raccordée des 2 cotés.

 

[Gregus]

Bonjour à vous deux,

Je vais suivre ton conseil El patenteux, et vérifier que la tension d'alim soit stable. Tous les boulons ne sont pas en place car le portique a été démonté ces jours-ci pour contrôler la mécanique et doit l'être de nouveau pour découper les plaque sur lesquelles repose le portique qui sont inutilement longues.

Pour la mise à la masse tu as raison CNCSERV, il y a de grosses lacunes. J'ai juste le blindage des câble moteur coté drivers qui repique sur l'alim mais pas le reste.
Est-ce que tu aurais des précisions sur la manière de mettre à la masse le Câble // stp ? Est-ce qu'il faut l'ouvrir pour récupérer les fils de masse à l’intérieur puis les renvoyer vers l'alim ? Idem pour les câbles de signaux. On parle bien des câbles entre BoB et drivers ? Ce sont de simples fils, comment mettre ça à la masse ? Désolé si la question parait stupide.

Merci à vous deux.

 

[vres]

faute de pouvoir monter ton matériel sur une platine métalique tu peux déjà faire une liaison des masse comme ceci en rouge :

 

[Gregus]

Génial. Merci pour le dessin, c'est parfait. Je m'y colle tout de suite.

 

[Gregus]

La mise à la masse est faite ainsi que le calibrage des axes. Le problème demeure.

 

[vres]

tu peux faire une photo du câblage et faire un usinage plusieurs fois de suite pour voir à quel moment ça décale ?

 

[Gregus]

Voici la photo du câblage. Ça te semble correct ?

Je lance une planche de ronds dans des carrés. Je te poste une photo dès que c'est terminé.

 

[dyson]

Les vis a billes sont longues, donc l'inertie est peut-être trop importante pour ces moteurs .
Essaye un usinage en désaccouplant les vis à billes. Il suffit de faire un repère sur le demi-accouplement restant sur l'axe moteur + un index pour vérifier le retour au 0.

 

[vres]

Voici la photo du câblage. Ça te semble correct ?

Oui

Je lance une planche de ronds dans des carrés. Je te poste une photo dès que c'est terminé.

Le but est de repasser plusieurs fois au même endroit pour voir les décalages successifs pour voir à quel endroit elle décale et de combien.

 

[Gregus]

Ok je vois. je vais faire ça.

La plaque de ronds carrés est faite mais il est difficile d'y déceler des défauts. Par contre ça m'a permis de me rendre compte que l'axe Z a également le même défaut. Plus l'usinage est long et plus il se décale vers le haut.

Je démarre à 1mm de profondeur, à la fin la fraise ne touche même plus la matière. Le retour 0 est décalé en X-,Y-,Z-.

[Fin d'usinage]

[Retour 0,0,0]

 

[Alex31]

BJR

pour le Z

Je démarre à 1mm de profondeur, à la fin la fraise ne touche même plus la matière. Le retour 0 est décalé en X-,Y-,Z-.

as-tu le même phénomène en inversant l'usinage (tu commences par la fin, et tu reviens vers le 1er usinage)?
sinon, on vas te dire que c'est ton martyr qui n'est pas // aux déplacements des axes

 

[vres]

alors la
Inverse le sens des pulses dans mach3.

 

[Gregus]

Voici les photos de l'usinage d'un modèle de 120x120mm. 36 passes de 1mm.

La base est légèrement plus large que le haut du model.

Retour 0,0,0 (ne pas tenir compte du décalage en Z, j'ai changé de fraise pour vérifier X,Y)

BJR
as-tu le même phénomène en inversant l'usinage (tu commences par la fin, et tu reviens vers le 1er usinage)?
sinon, on vas te dire que c'est ton martyr qui n'est pas // aux déplacements des axes

En voyant ça j'aurais aussi pensé à un défaut de planéité mais le martyr a été surfacé et le retour en 0,0,0 foireux est parlant.

Je vais quand même faire l'essai d'inverser le sens d'usinage pour confirmer ça.

 

[vres]

C'est un peu bizarre, tu n'as pas eu de décalage pendant l'usinage, sinon la pièce serai plus petite et on vois bien les passes.

 

[Mic Ita]

Bonjour
je rencontre le même problème de décalage principalement en X mais c'est l'axe le + sollicité alors c'est celui sur lequel ça se voit.
ma config : ninos5 iprocam - carte chinoise 5 axes - drivers TB6600 - cnc de base next3D

Ca a marché un temps avec la carte d'origine puis ça a commencé à me faire des décallage en X de plusieurs Cm après un certain temps d'usinage
J'ai racheté des moteurs sans resultat

J'ai alors remplacé la carte stepp2600 (http://www.digi-vision.de/download/pdf/Stepp2600.pdf) par une carte chinoise 5 axes + drivers TB6600 + alim 24/36V

J'ai maintenant un décalage + progressif et toujours en positif
mes moteur sont des 2.8A.
J'ai essayé d'augmenter le voltage mais le probleme s'est agravé
je suis revenu à 24 V , j'ai remplacé le câblage par du câble blindé, j'ai changé l'alim du pc et la carte video
j'ai aplati mes rampes , réduit la vitesse ce qui semble avoir très légèrement amélioré les choses
J'ai essayé de baisser l’ampérage je suis passé à 2A puis à 1.5 puis je suis revenu à 2 parce qu'a 1.5 ça empirait

j'ai commandé un nouveau driver ( ST-m5045) il est en route mais je continue à chercher en attendant de le recevoir

sur l'image les 2 traces en bas sont sensées etre droites. A droite en 36 V à gauche en 24 v

 

[Mic Ita]

bon reçu , installé mais pas encore testé sur du fraisage mais coté déplacement ca encaisse des valeurs beaucoup plus importantes sans décrocher ...

 

[Mic Ita]

après 8 h d'usinage l’alignement en X est toujours OK par contre en Z... ça va être le même traitement !

 

[Algone]

Donc ça aurait été ton driver qui merdait?

 

[Djviper16]

Salut,

J'ai la même bob que toi, et j'ai eu le même problème. Je l'ai résolu en remplacent tous mes câbles par des câbles blindés et en enfermant la bob dans un petit boitier en alu. Tout ça relié à la masse. C'était les drivers qui généraient des parasites et la carte les prenait pour des step.

A+

Jérôme

 

[Mic Ita]

En remplaçant les TB6600 je n'ai plus de bug . J'ai changé sur X et sur Z . sur Y ca travaille moins et pour le moment je n'ai pas constaté d'anomalie
Le changement m'a permis aussi d'augmenter la vitesse et le couple. Avant à la moindre résistance ça partait en sucette maintenant j'ai l'impression que ca pourrait m'arracher la structure
Sur le site d'achat un gars a eu le meme probleme avec les tb6600 :

5 mars 2018
Achat vérifié
Après une mauvaise surprise avec des drivers similaires (TB6600) qui n'avait aucunement la puissance indiquée, j'ai tenté ma chance avec ces drivers.
Ça n'a rien à voir, aussi bien en qualité de fabricant qu'en performance.

Qualité de fabrication top, assemblage propre, l’électronique à l'intérieur est vraiment bien pensé.
Je ne sais pas si c'est un clone de clone ou une vraie conception SainSmart mais niveau électronique, il n'y a rien à redire.
J'ai pu tester jusqu'à 2.5A avec mes moteurs, aucun soucis. En mode "pleine puissance au repos" j'ai 2.3A sur les phases du moteur.

Les modes microstep au dessus de x32 sont par contre un peu inutile (surtout avec un moteur standard 1.8° à +/-5%).
J'aurais largement préféré avoir un microswitch pour choisir le sens de rotation CW/CCW et/ou le type de front (montant/descendant).

Une petite feuille de doc (en anglais) est fournie avec le driver. C'est anecdotique mais au moins elle est présente.


J'avais aussi changé les fil, les moteurs ....
J'avais aussi ventilé mes TB6600 sans succés

Pour la boite alu il y a peut être aussi le coté dissipation thermique qui intervient

 

[lamidetlm]

Si ça peut aider quelqu'un d'autre.
Sur ma petite machine le même problème a été réglé en tournant au maximum une petite vis extrêmement discrete sur le côté des pilotes. C'était des dq420ma.

Une sombre histoire de fréquence...