Projet CNC : Uniquement pour gravure PCB

[Nadley_le barjo]

Bonsoir à tous.

Tout d'abord je tiens à vous dire que j'ai découvert ce forum ya quelque temps et que je ne me lasse pas de lire vos posts.

Maintenant rentrons dans le vif du sujet:

Tout d'abord je tiens à signaler que mon domaine de prédilection est plutôt l'électronique et l'informatique (je suis en train de finir mon DUT Génie électrique et informatique industrielle). Donc tout ce qui touche à la mécanique ne me parle pas toujours mais j'ai bien envie d'apprendre.

L'objectif de mon projet est de me réaliser une petite CNC ayant pour but d'usiner principalement des circuits imprimés et pourquoi pas certains plastiques (pvc...) de faibles épaisseurs.

Mon cahier des charges est le suivant :

1) Surface utile d'usinage : format A5 (105mm*148.5mm)
2) Bonne précision pour faire du cms niveau composant électronique
3) Encombrement réduit ( les apparts quand on est étudiant ne sont pas immense)
4) Robuste et transportable ( en cas de déménagement)
5) Je ne souhaite pas investir dans des cartes toutes faites ( les joie du DIY )
6) Le moins cher possible tout en gardant de la précision


Maintenant j'ai des moteurs pas à pas que j'ai récupéré de photocopieurs et d'imprimantes mais je ne sais pas s'ils peuvent convenir à mes besoins. Car je suis incapable de déterminer le couple nécessaire pour ce type d'usinage.

D'autre part j'ai les refs des moteur mais je trouve pas de doc.

Je vous donne les références si quelqu'un connait :

2 moteurs : 17PM-K103 24V 1,2A 1,8° (6 fils)
2 moteurs : STH-39D1126 1,8° 4.1 Ω (4 fils)

Donc maintenant quelques questions pour rentrer dans ce cahier des charges :

1) Quel type de transmission pour un tel projet?
2) Quel guidage ? en relation avec la surface de travail mise en œuvre et le prix?
3) Quel couple moteur ?
4) Pilotage en demi pas ou en µ-pas?
5) Quelle matière me conseiller vous pour la réaliser ?
6) Pour les spécialistes de l'électronique des moteurs pas à pas (je suis pas super calé) quel solution choisir par rapport à l'utilisation que je vais en faire ?

Je ne pense pas avoir d'autres questions pour le moment.

En tout cas je remercie d'avance ceux qui m'éclaireront et m'aideront à réaliser ce projet qui me permettrais de me faire la main sur un CNC avant d'attaquer une plus grosse ( en servo moteur)


PS: Pour le moment il ne s'agit que d'étudier l faisabilité du projet et d'en définir le coût mais dès que je me lancerai vous aurez tout plein de photos.

Amicalement un nouveau "fou"

Nadley

 

[vres]

Bonjour
Ces moteurs avec un fort voltage sont plutot destinés pour des cartes sans régulation de courant style BB2001. L'inconvenient c'est que le couple descent trés rapidement avec la vitesse, mais comme tu vises une machine de petite taille ....
Avant tout il faut te pencher sur la mécanique et la les choix sont assez difficiles, et souvent directement liés au porte-monnaie.
Cordialement
Christian

 

[vax]

Vu tes besoins et qu'à première vu tu récupère pas mal de choses Des glissières d'imprimantes devraient largement résister aux efforts de coupe (pardon de gravure) et en plus tu aura les paliers en bronze frité avec !
Je pense que tu vas utiliser une mini broche type Proxxon ou Dremel...

As-tu été faire un tour sur le http://www.cncloisirs.com/ ?

 

[Nadley_le barjo]

CNCSERV :

Donc mes moteurs ne conviendraient pas ?

Sinon oui je suis d'accord il faut penser à la mécanique en premier d'où mon post car la méca et moi c'est pas encore ça.


vax

Merci pour le tuyau sur les glissières d'imprimantes. Mais dans celle que j'ai démontées il n'y avait qu'un axe en inox et l'autre partie était monté sur roulette. Donc me suis dis que y aurait du jeu. Sinon je ne vois pas ce que c'est que des "paliers en bronze frité" ?

Tu as vu juste pour la broche sans doute proxon.

Pour le site cncloisir j'y ai jeté un oeil mais j'y ai vu des machines avec des surfaces de travail utile importantes. D'où mes questions mais je vais regarder de nouveau.


Merci pour vos réponses

 

[vax]

Les paliers en bronze sont ces bagues marron qui entoure (généralement) les glissières des vieilles imprimantes jet d'encre (et quasiment toutes les glissières de photocopieurs).

Ces bague sont ajustée pile poil pour assurer un glissement sans jeu sur les axes.

Pour le site tu trouveras ABSOLUMENT TOUT ce dont tu as besoin.
Certes ils sont sur de grosses machines mais la théorie est là. Surtout pour l'asservissement. pour toi, mais les conseils en mécaniques devraient te plaire aussi.

Cherche un peu sur Youtube, il y a un mec qui se construit un CNCN en quelques heures pour faire de la gravure anglaise !

 

[Nadley_le barjo]

Merci pour la réponse sur les paliers en bronze.

Je regarder de nouveau sur cncloisir. Pour ce qui est de l'asservissement ça devrai aller de par ma formation maintenant c'est en méca que je bloque.

Mais merci encore et je vais regarder sur youtube.

Mais j'espère aussi que il y ai parmi les membres du forum des personnes qui aient réalisé des machines qui font ça.

 

[vres]

CNCSERV :

Donc mes moteurs ne conviendraient pas ?



vax

Si vu la petite taille de ta machine, tu n'as pas besoin de moteurs qui tournent trés vite. Je pense qu'avec des Drivers a regulation de courant, on peut peut-être avoir un peu plus de vitesse a condition de les alimenter avec une tension maximum.
La récup d'elements d'imprimante me parait une bonne idée.
Christian

 

[romteb]

Les besoins en rigidité et en couple vont être très modestes pour une utilisation gravure.

Les choix mecaniques vont dependre de ton budget ou de la possibilité que tu as de recuperer des pièces.

Pour le chassis du medium sera largement suffisant.

Je vois bien un mini portique à table mobile pour cette utilisation, la conception sera bien plus simple et rigide par nature.

En ce qui concerne le guidage, on trouve sur ebay toutes sortes de guides linéaire pour une bouchée de pain en petites tailles, mais tu pourrais t'en faire à partir de cornière et de roulements de skate roulant sur du tube acier pour trois fois rien.

Les tubes seraient soutenu sur le chassis à chaque extremité par 4 vis reglables vissées dans un bloc de matière plastique.

L'entrainement pourrait très bien se faire par de la tige filetée et des ecrous en acetal faits maison la encore pour un prix très modique.

Voila le design archetypal simple et economique que le partage d'idée des amateurs de cnc de part le monde a fini par produire :

Ca pourrait être l'occasion de faire notre propre version en metrique avec une liste de pièce standard trouvable dans toutes les gsb.

Je pourrais en fonction de la taille des pièce decouper la structure en medium sur mon portique pour valider le design.

 

[MaX-MoD]

Bonjour,

Pensez aussi aux glissières de tiroirs, il y en a de toutes les tailles et plus ou moins rigides. il y en a peut être une adaptée et abordable dans le lots?
L'avantage, c'est que c'est plus simple à mettre en place, et que ça glisse facilement (billes).

Sinon, tu as vu la CN de loulou?

Max

 

[Nadley_le barjo]

Merci à tous pour les réponses y'a de bonnes idées à prendre.

CNCSERV

Oui je vais essayer de faire le maximum de récup et si les moteurs qu'il y a dans des imprimantes ou photocopieur peuvent convenir à mon usage c'est encore mieux.

Pour l'alimentation c'est ce que je comptais faire. Avec un driver de régulation de courant et la tension d'alim au plus fort.

romteb

J'avais pensé aussi à du médium de 16 pour faire mon chassis.

Au niveau du guidage j'ai fais l'acquisition de quelque douilles à bille sur ebay:

4 douille pour un tube de diamètre 16
2 douille pour un tube de diamètre 20


Ma question est la suivante l'utilisation de tube est-elle assez rigide ? Je pense que oui vue les dimensions mise en œuvre. Mais quelle dois être leurs épaisseur ?

Le système de fixation des tubes avec 4 vis dans le bloc j'adopte

Pour l'entrainement je penchais plus vers de la vis trapézoïdale mais si de la simple tige fileté est suffisante pourquoi pas mais en quel diamètre ?

Sinon tu entends quoi par "des ecrous en acetal"?

Et enfin tu proposes de faire les plans en complet en mètre c'est ça ? Découper les pièces si elle rentre dans ta gamme de travail ?

Si c'est ça les plans je peux demander à un pote de les dessiner sous solid works.


MaX-MoD

Content de voir que le génie du dsPIC est la pour me donner un coup de main

Les glissière de tiroir oui j'y ai pensé mais bon je préfère des douilles à billes. Sinon pour la CnC de LOULOU c'est à peut-être ce que je veux mais si j'arrive à faire plus petit c'est encore mieux.

Tu me conseil quoi comme électronique.

Pour tout le monde

Est ce que ça se fait de lester la base de la CNC pour éviter qu'elle ne vibre étant donné que je veux en faire une petite le bâti ne pèsera pas très lourd ?

Merci à tous

 

[brise-copeaux]

Est ce que ça se fait de lester la base de la CNC pour éviter qu'elle ne vibre étant donné que je veux en faire une petite le bâti ne pèsera pas très lourd ?

Merci à tous

Salut Nadley_le barjo, si tu fait ton châssis en médium tu n'as pas besoin de lesté, le médium est assez lourd. @ ++

 

[romteb]

J'avais pensé aussi à du médium de 16 pour faire mon chassis.
Au niveau du guidage j'ai fais l'acquisition de quelque douilles à bille sur ebay:

4 douille pour un tube de diamètre 16
2 douille pour un tube de diamètre 20

Ma question est la suivante l'utilisation de tube est-elle assez rigide ? Je pense que oui vue les dimensions mise en œuvre. Mais quelle dois être leurs épaisseur ?

Si tu souhaite utiliser tes douilles à bille, il te faut un rail rectifié, pas un tube de bricolage, et si tes douilles sont de type ouvert, elles se montent sur un rail supporté, ce qui résoud les problèmes de flexion.

En ce qui concerne la rigidité du tube, si on regarde la flexion d'un tube chargé en son centre pour ce genre de dimensions, le gain de rigidité avec l'augmentation de l'epaisseur diminue de facon exponentielle, 2 ou 3 mm semblant etre l'epaisseur optimale.

Exemple:

Prenont un tube de 20mm de section, 2 d'epaisseur, et 400 de long soutenu à ses 2 extrémités.

Voici sa flexion si on lui applique une charge de 2 Kg au milieu en fonction de l'epaisseur :

1mm = 0,49 mm de flèche
2mm = 0,28
3mm = 0,22
4mm = 0,19
5mm = 0,18

etc...

Pour l'entrainement je penchais plus vers de la vis trapézoïdale mais si de la simple tige fileté est suffisante pourquoi pas mais en quel diamètre ?

C'est encore une question de budget, la vis trapézoidale sera plus precise et aura un meilleur rendement qu'une tige filetée.

Sinon tu entends quoi par "des ecrous en acetal"?

L'acetal aussi appellé delrin ou Pom (Polyoxymethylene) est une matère plastique avec des bonnes propriétés mecaniques, un coef de friction bas et une bonne resistance à l'usure, elle est très utilisée pour faire des ecrous et assez bon marché.

En taraudant un morceaux de ce plastique avec un bout de ta vis taillé en taraud, tu te feras un ecrou qui a deja très peu de jeu, et auquel tu pourras faire une fente pour annuler le jeu potentiel à l'aide d'une vis.

Et enfin tu proposes de faire les plans en complet en mètre c'est ça ? Découper les pièces si elle rentre dans ta gamme de travail ?
Si c'est ça les plans je peux demander à un pote de les dessiner sous solid works.

Oui l'idée etant de proposer un design open source en metrique avec des matières faciles à se procurer.

Est ce que ça se fait de lester la base de la CNC pour éviter qu'elle ne vibre étant donné que je veux en faire une petite le bâti ne pèsera pas très lourd ?

Tu ne devrais pas avoir de problèmes de vibration significatifs avec une dremel pour broche...

 

[demoniakteam]

Je ne sais pas ce que tu entend par faible budget, mais a mon avis,vu tes besoin une Proxxon MF70 convertie en CNC te conviendrais parfaitement...

T'en a pour 180€ la proxxon

La convertion, tu trouvera bien une ame charitable qui te fera les quelques pièces pour une misere sur le forum..

Il te manque plus que l'electronique et vu ton domaine avec les samples... tu va t'en tirer pour une misere

En gros si tu te démerde bien tu dépasse pas 200-220€ et ta une machine précise a 0.0025mm (théorique)

 

[MaX-MoD]

MaX-MoD

Content de voir que le génie du dsPIC est la pour me donner un coup de main

Les glissière de tiroir oui j'y ai pensé mais bon je préfère des douilles à billes. Sinon pour la CnC de LOULOU c'est à peut-être ce que je veux mais si j'arrive à faire plus petit c'est encore mieux.

Tu me conseil quoi comme électronique.

Le génie du dsPIC, quant même pas

Ok pour les douilles à billes.

Pour l'électronique, en diy cherche "picstep" sur cnczone.com ou même sur google.
Sinon en kit y'a les cartes de hobbycnc.com, pour moins de 80€ tu as 3 axes en 3A (unipolaire seulement), microstep x16. J'en ai une, elle est pas mal.
et dans quelques mois PAPSI (regarde ds ma signature )

Bonne soirée,
Max

 

[Nadley_le barjo]

Désolé pour la réponse tardive.

Rail rectifié ça apporte quoi de mieux ? Une barre ronde pleine pour la flexion c'est pas mieux?

Mes douilles à billes sont fermées. Donc pas possibilité de mettre des cales sous le rail.

Je vais opter pour pour une transmission par vis trapézoïdale.

Sinon pour le design Open source je suis partant no soucis seulement je sais pas si celui que je vais réaliser sera adapté à tout le monde étant donné mon utilisation particulière de ma CNC et les faibles besoin de rigidité accrue.

Pour le budget étant donné la petite taille de la machine et ma possibilité de faire de la récup j'espère ne pas dépasser les 300 €.

Pour le système picstep il à l'air performant mais les drivers pour les moteurs sont pas donnés même en sample si tu as une astuce Max-Mod je prends.

Pour les pic j'ai pas regarder s'ils étaient en sample sur microchip mais j'espère

Je vais réfléchir à des plans je vous les mes en ligne dès que ils sont finis.


Bonne journée

 

[romteb]

Salut Nadley.

Ne te donne pas de mal pour les plans, l'idée etait de sortir un design très simple réalisable avec du matos trouvable dans une GSB (mdf, tige filetée, roulements de skate, cornière, tube acier etc...)

Je ferais ce de mon coté quand j'aurais un moment.

Ceci dit j'attend avec interet de voir ce que tu vas construire.

 

[MaX-MoD]

avec des tubes acier normaux, les douilles à billes peuvent flotter ou au contraire coincer, le diamètre et état de surface sont pourraves.
Pas bon pr la précision ça...

Entre tube à paroi épaisse et tube plein, la rigidité est peu différente. à la flexion du moins.
Par exemple, entre du 20mm plein et du 25mm épaisseur de paroi 3mm il vaut mieux l'arbre creux, il sera plus rigide en flexion.
Mais pour du dia 16 ou 20, prends de bêtes arbres acier rectifiés au chrome, c'est assez économique et ce sera largement assez résistant pour ton utilisation.
En en trouve ici, ici, ici , allez encore un, etc.


Pour les PIC bien sûr ils sont en samples!
En revanche les L298 ne le sont pas.
J'ai essayé de trouver des équivalents en samples mais sans succès.

En revanche, ils sont assez abordables et répandus sur eBay.
Mais si tu veux encore moins cher (tout en ayant des performances correctes), je n'ai pas de solution en tête.
à part si tu veux participer à PAPSI

 

[TREBOR_7]

Bonsoir à tous,
je ne donnerais aucun avis sur les CN, je ne connais pas du tout!
Par contre concernant le tube pour des douilles à billes, laissez tomber!!!
il y a 2 sortes de tubes: avec et sans soudures. ce n'est jamais "rond", c'est mou....utilisez au moins de l'acier "Stub"....
Bonne continuation
Robert

 

[Nadley_le barjo]

Je passe en vitesse car la semaine je suis pas trop dispo la faute à mon stage lol

Max merci pour les liens je vais commander ça quand j'aurais fini mes plans pour connaitre combien il m'en faut.

Sinon les cartes picstep c pas des L298 qui eux ne sont pas trop cher mais des LMD18245 et il en faut deux par axe ce qui fait 6 et après estimation sans les fdp y'en a pour 50€ juste pour les 6 composants.

Donc si tu as vu des picsteps avec des L298 je suis preneur sinon les picstep paraissent être de bonne carte.

et les carte type optocoup ? ca donne quoi ?

Pour la petite CNC que je veux faire je compte pas utiliser des moteurs de plus de 2 ampères/phase.

Mais pour la prochaine CNC soit du PAPSI ou ta carte pour servo

Aller @ plus

 

[MaX-MoD]

tu as raison pour je picstep, j'étais pourtant sûr qu'il avait des L298.

Otocoup, tu vas être décus: c'est du 1/2 pas.

Fais un tour ici: http://pminmo.com/