REALMECA C200 Retrofit EDING.

[Boris_25]

Bonjour à tous,

Je vous présente mon deuxième rétrofit, celui d'une REALMECA C200.

Après ma précédente présentation du rétrofit de mon portique ISEL, voici donc la deuxième machine à entrer en action après quelques années laborieuses...

La base de la machine, une REALMECA C200, achetée d'occasion, uniquement pour récupérer la structure (bâti, armoire), les coulisses, la table, les vis à billes, les capteurs fin de course.

Après démontage de la broche, des moteurs d'axes et du NUM, on obtient une base relativement solide pour réaliser une machine relativement rigide, pour un prix qui correspond à peine à celui des vis à billes neuves.

Les courses sont certes assez limitées, mais suffisantes pour mon utilisation X 200 Y 150 Z 250.

Pour la commande, je reste sur du EDING, pour conserver une harmonie du parc machine, et de n'avoir qu'un post processeur unique.

Pour la carte c'est une EDING CNC720, connectée en Ethernet, 4 axes 400 khz.

Pour l'installation, la place laissée par le panneau de contrôle NUM permet d'implanter le PC et la carte.

Pour ce qui est des moteurs, c'est du RATTM NEMA 34 stepper en boucle fermée, vu le prix, j'ai pas hésité : axe X 4 Nm, axe Y 8 Nm et 8 Nm avec frein pour l'axe Z. Pour les installer sur la machine il a fallut que je fasse fabriquer des supports d'adaptation.

Pour ce qui est de la broche, j'ai choisi une broche 24 000 trous/min, refroidie par eau, avec ATC montée en ISO 20. C'est mignon, car petit, mais les fraises que j'utilise vont en général de 0,5 à 3 mm de diamètre, et de temps en temps 6 ou 8.

Pour la positionner, j'ai récupéré l'ancienne broche, que j'ai sacrifiée. Je n'ai conservé que le corps, que j'ai fait aléser pour venir y loger la broche. Elle est maintenue en position par une bague d'arrêt Ruland.

Coté budget, vois les principaux postes de dépense matériels (je n'ai pas compté les heures passées...)

Machine de base 540,00 €
Moteurs RATTM 8 Mn + drivers 117,73 €
Moteurs RATTM 4 Mn + drivers 116,05 €
Moteurs RATTM 8 Mn Frein 223 $ 198,15 €
Coupleurs diaphragme 50,73 €
EDING CNC 720 395,00 €
EDING CNC 720 BREAKOUT 50,00 €
Broche + Pinces ER + portes outils 1 730,70 €
Frais de douane Broche 407,00 €
Alim 60 V 1500 W 101,86 €
Centrale de refroidissement 135,96 €
PC industriel 374,99 €
Ecran LG LG 22MK400H-B 95,00 €

Si on ajoute à cela les accessoires et petites fournitures, on approche les 4500 €.

Voilà dans les grandes lignes la mise à niveau de cette machine.

Petit commentaire personnel :
Après les années écoulées, faute de local, de temps, de moyens, entre l'achat et les premiers copeaux, je ne vous cache pas une certaine satisfaction à vous présenter cette machine et à la voir enfin revivre.

Boris.

 

[Sebos38]

Et bien , bravo !
Je pense que ta patience et tes efforts ont payé !
C est une bonne idée de partir sur une base existante , déjà pour la question de la rigidité, et de la précision.
Je m étais posé la question avant de fabriquer ma petite cnc ,( avec des courses comme toi)a partir de rien ( ou de peu) de partir sur un bâti existant, mais ce qui me souciait c était le poids et la place que ça prendrait...
A ce propos, pourrais tu donner quelques dimensions hors tout et poids estimatif?
Merci et encore félicitations !

 

[Boris_25]

Oui c'est vrai qu'il faut de la place, c'est le principal problème que j'ai rencontré pour le rétrofit de cette machine, j'ai perdu beaucoup de temps car il a fallu trouver le local qui permettait de la loger elle, et ses trois sœurs, ainsi que le portique ISEL, et d'autres joyeusetés.
Pour ce qui est du poids, elle doit peser aux alentours de 1.5T.
Pour les dimensions, j'avais à l'époque fait un relevé, il n'est pas précis mais il donne une idée, voir le fichier joint.

 

[Boris_25]

Pour compléter la présentation, voici une petite vidéo :

 

[philou du 25]

Réalisation magnifique ! Je suis admiratif !

 

[vibram]

Salut

J'ai du mal à voir, il y a quoi comme guidage sur ces machines ?
C'est facile à changer en cas d usure ?

 

[Boris_25]

C'est un système de guidage en V avec une cage à bille entre les deux parties. Je n'ai pas la marque exacte (je te la donnerai lorsque je serai dans l'atelier).
Pour te donner une idée, voici le lien d'un système équivalent.
Ces rails sont vissés, donc le changement est normalement pas très compliqué. Le plus difficile réside surement dans le calage pour obtenir la précision de la géométrie. Par contre je ne sais pas si je pourrai retrouver le même modèle!

 

[vibram]

Ah oui je vois bien merci ! Il y a la fameuse marque schneeberger qui produit ce genre de rail et sans doute d'autres. Merci !

 

[Boris_25]

Oui, il me semble que c'est du SCHNEEBERGER, mais je te le confirmerai.

 

[Boris_25]

Ah oui je vois bien merci ! Il y a la fameuse marque schneeberger qui produit ce genre de rail et sans doute d'autres. Merci !

Donc après vérification, il s'agit bien de rails SCHNEEBERGER voici la photo de ce qui est monté sur le tour T200, mais ce sont les mêmes que sur la fraiseuse C200.

Le modèle c'est N/O 2535 500. Le catalogue produit est disponible ici.

Voici un extrait du catalogue, avec les conditions de montage :

et les caractéristiques techniques :

 

[Boris_25]

Bon, eh bien l'enthousiasme retombe un peu!
J'ai réalisé un petit montage à base d'arduino pour gérer l'ouverture/fermeture de l'outil, et la soufflette d'air dans le cône de broche.
Malheureusement, cela fait la deuxième fois que l'arduino Nano, lance une pulse et le libère l'outil en plein usinage! A chaque fois, outil cassé, cône abimé, broche stoppée en pleine vitesse et le VFD en erreur.
Je découvre comme Monsieur JOURDAIN, que ce qui est fait pour le développement, n'est pas fait pour l'usage industriel.
Je cherche donc une solution, soit ARDUINO ou équivalent, mais plus fiable, ou alors une solution basée sur de l'automate industriel, j'ai commencé à regarder du coté de chez CROUZET avec leur Millénium 3.
Je serais intéressé par vos avis.
A savoir que les deux outils plus le cône m'ont déjà couté 80 €. donc à ce prix là, je peux me permettre d'investir un peu.
Merci d'avance.

 

[philou du 25]

Bonjour Boris.
Effectivement c'est toujours une crainte avec ce type de "kit", ca marche bien au labo, mais je ne suis pas sur que cela supporte l’environnement industriel !
Si tu veux, il me reste un CROUZET millénium II+ (8 entrées, 4 sorties, alim 24v) , si tu veux faire des essais.
Je n'ai pas le câble de programmation, mais il semble être facilement réalisable !
Ça donnera l'occasion de se revoir, un peu plus au calme que la dernière fois !!!
A plus !

 

[Boris_25]

Voilà une bonne nouvelle, je suis preneur. Garde le au chaud et on se fait signe pour se voir.
A plus.

 

[vibram]

Le montage de l arduino était fait dans les règles de l'art ? Séparer la commande des possibles parasites etc ?

 

[Boris_25]

Je ne sais pas, mais je pense que mon montage n'est pas très académique.
C'est réalisé à base d'un NANO, il pilotes des module MOFSET pour actionner les électrovannes et l'électro-aimant du frein de Z.
J'ai monté une petite carte, pour isoler le signal du driver de Z, ce qui pilote le frein de l'axe.
Ci-joint le schéma.

 

[vibram]

Je suis pas un expert mais il faut peut être mettre des résistance input pull-up non? Je ne me souviens plus du vrai nom mais je crois que cela peut éviter ce genre de signal parasite

 

[gaston48]

Bonjour,
Il faudrait que tu consultes le schéma d'origine de ta machine, mais tu as quelques commandes
qui sont "stratégiques" comme l'arrêt d'urgence ou une ouverture de porte de la cartérisation.
elles passes par des circuits rustiques et autoprotégés, comme à travers des relais ou blocs de sécurité type Pilz
Ici, concernant la libération de l'outils, il faut au minimum que tu l'autorises si la broche est strictement à l'arrêt.
Pas avec un test logique au niveau de l'Arduino, mais une boucle indépendante, avec un contact
hard dans l'alimentation de la commande de l'électrovanne par exemple.
Voir si ton vdf fournit une info de marche /arrêt exploitable ?

 

[Boris_25]

Merci pour vos réponses.

Bonjour,
Il faudrait que tu consultes le schéma d'origine de ta machine, mais tu as quelques commandes
qui sont "stratégiques" comme l'arrêt d'urgence ou une ouverture de porte de la cartérisation.

Comme il s'agit d'un rétrofit complet, il ne reste rien de la partie électrique de la machine d'origine, et en plus, je n'ai pas les schémas d'origine, donc je ne peux pas trouver de solution de ce coté là. Pour ce qui est de l'arrêt d'urgence actuel, il est branché directement sur la carte EDING, c'est un NC, et de ce coté là ça fonctionne.

Pour ce qui est des entrées sur la carte Arduino, j'ai mis des résistances pull down comme tu l'indiques @vibram , c'est vrai que c'est impératif.

Gaston, je vais regarder du coté de la carte EDING ou du VFD si je ne peux pas récupérer un signal afin de verrouiller toute manœuvre de changement d'outil lorsque la broche tourne. J'aurais du y penser bien avant, car cela évitera aussi les fausses manipulations!

Malgré tout, cette expérience a sérieusement diminuée ma confiance dans les modules Arduino, à tort ou à raison je ne sais pas...

Certaines cartes sont-elles plus fiables que d'autres?
Puis-je continuer en essayant d'améliorer la solution actuelle?

 

[Boris_25]

La magie des algorithmes youtube, a fait apparaitre une proposition de vidéo sur l'arduino Portenta.

Je découvre donc la gamme PRO d'Arduino. Cela a l'air intéressant, je vais creuser un peu, et particulièrement leur modèle PORTENTA H7 Lite.

Cela m'a amené à une autre découverte, celle de RUGGED CIRCUITS, qui fabriquent des équivalents Arduino durcis.

A suivre.

 

[effix]

Bonjour,
En programmation de type automate industriel il est très important de confirmer les entrées de façon à ce qu’un parasite ne soit pas confondu avec un changement d’état. Soit avec plusieurs contacteurs sur plusieurs entrées soit par mise en forme des entrées.
A+
Xavier

 

[Luczia]

La magie des algorithmes youtube, a fait apparaitre une proposition de vidéo sur l'arduino Portenta.

Je découvre donc la gamme PRO d'Arduino. Cela a l'air intéressant, je vais creuser un peu, et particulièrement leur modèle PORTENTA H7 Lite.

Cela m'a amené à une autre découverte, celle de RUGGED CIRCUITS, qui fabriquent des équivalents Arduino durcis.

A suivre.

Dans le même genre tu as les Siemens IOT2000, ce sont de mini automate avec CPU + Module I/O protégés, modulaire. . Je ne sais pas si c'est à base d'ATMega (arduino) mais en tout cas le CPU peut, entre autres, se propogrammer avec l'IDE arduino.
Tu pourrais éventuellement piloter tes 4 sorties directement depuis le PC via l'ethernet.

Bon, sur la gamme 2040 ils ont bien augmentés les prix, mais sur la gamme 2000, si tu en trouves, tu peux t'en sortir pour 100€ (CPU + modules E/S).

Ou plus simplement, tu pourrais peut-être remplacer tes GT1168 par des modules relais, pour une meilleure isolation galvanique

 

[Boris_25]

Merci pour toutes ces informations. La première leçon que je retiens de tout cela, c'est que la fiabilité et la sécurité, ont un coût!

Ou plus simplement, tu pourrais peut-être remplacer tes GT1168 par des modules relais, pour une meilleure isolation galvanique

Décidément je fais tout à l'envers, j'avais commencé par des relais, puis j'ai trouvé plus pratique de passer sur les modules à base de MOFSET...

Bon il faut que je réfléchisse bien à mon choix, pour essayer d'investir dans une technologie qui pourra être adaptée sur toutes mes machines.

 

[Boris_25]

Suivant vos précieuses remarques, j'ai réalisé les modifications suivantes :
- Tout d'abord, pour rester sur des domaines connus, j'ai continué avec un arduino.
- Ensuite, j'ai remplacé les mofsets par des relais 5V (petits modules pilotés)

- Puis, amélioration par doublement des relais en série pour certaines fonctions afin d'éviter certains parasitages.
- Utilisation de câble blindé torsadé pour l'arrivée des signaux.
- Utilisation d'une alimentation 5V dédiée à l'arduino et à la commande de relais.
Malgré cela il subsistait des perturbations, (déclenchement du frein de Z lors de l'utilisation de la fermeture du piston de maintien d'outil) ce qui provoquait un arrêt de la machine...
Après avoir tourné le problème dans tous les sens, je me suis dit qu'il fallait revoir complétement la platine, mais sans en être convaincu.
Comme j'avais aussi partagé ce problème avec un ami qui maitrise l'électronique, il m'avait donné des pistes et notamment celle des parasitages liés aux bobines.
Donc j'ai continué à chercher d'où pouvait venir ce problème, et je me suis aperçu que les diodes de roues libres des électrovannes pneumatiques, n'étaient pas situées au bon endroit.
Après les avoir déplacées beaucoup plus près des bobines, cette modification a réglé le problème.
La machine est de nouveau fonctionnelle, pour mon plus grand soulagement.

 

[Boris_25]

Bien,
Maintenant que la machine est stable, je lui ai installé un quatrième, à base de moteur pas à pas avec une réduction "harmonic drive" 1/50.
Le moteur est réglé en 400 pas par tour, soit 20 000 pas par tour de madrin, ce qui représente un incrément théorique de 0.018 degré.
J'ai fait fabriquer une plaque support, sur laquelle est fixé le 4ème axe. Une rainure centrale permet de faire coulisser la contre pointe en fonction des besoins.
Voici les premiers tests en fonctionnement.

 

[FTX]

Bonjour

Des photos de ce jolis 4eme axe.

Ftx

 

[Boris_25]

On le voit pas mal sur la vidéo, j'essayerai de faire une vidéo lors du prochaine usinage.

 

[Boris_25]

Maintenant que le machine fonctionne, des nouveaux besoins émergent, et notamment celui d'une télécommande, pour faciliter les manipulations devant l'espace de travail.
Bien qu'il existe plusieurs produits clé en main chez EDING, je me suis lancé dans la réalisation d'un modèle personnel.
Je vais me baser sur la carte EDING UIO-10.

Je souhaiterais que la télécommande, me permette de réaliser les manipulations d'origine pièce, et de test des programmes.
Pour les fonctions, déplacements d'axes, variation de la vitesse d'avance et de broche, départ_arrêt cycle, arrêt d'urgence.
Voici la conception :

 

[Boris_25]

Pour commencer j'ai réalisé l'usinage du corps du boîtier, comme j'avais sous la main du polyuréthane, et qu'en plus il est facile à usiner, cela a permis de pouvoir l'usiner sur le portique ISEL.

Ensuite, la plaque supérieur, usinée dans su PVC, sur laquelle viendront se fixer les différents éléments de commandes.

Et pour terminer, une plaque bicouche avec les différentes indications gravées dans la masse qui viendra se placer sur la plaque support.

 

[vibram]

Salut Boris,

Serait il possible d'avoir la ref de tes codeurs rotatifs/boutons multi positions stp ?

Je suis admiratif de ce que tu fais !! Bravo

 

[Boris_25]

Merci pour le compliment.
Pour l'instant je n'ai pas encore monté la partie électronique. J'ai juste acheté les composants pour prévoir les emplacements sur la platine.
Pour les contacts rotatifs, je les ai achetés chez GOTRONIC, de même que pour le potentiomètres.
Pour la manivelle c'est ici, modèle diamètre 60 en 5V.
Voici une photo du dessous de la platine pour se rendre compte de l'encombrement :

Concernant les boutons, je me suis fait un petit desgin personnalisé, usinés dans la masse :