Réglage vitesse / accélération CNC DOLD 1620A Nema23

[Andy59]

Bonjour à tous,

je me suis construit l'année dernière une CNC sur un base portique Easy Mechatronics 1620A de DOLD en 60x100 pour essayer et me familiariser avec la CNC, en vue de créer une machine plus grande par la suite.

Je trouve la base très bien, j'usine parfaitement toute les pièces avec une bonne précision sans avoir fait de réglage particulier (coup de bol ?) mais, je suis un peu déçu de la vitesse d'avance de ma machine, et étant novice, je ne sais pas si le problème que je rencontre est normal ou s'il y a un problème.

Dans mes différents essais je n'arrive pas à dépasser 1000mm/min sans que tout le système ne se bloque.
Le logiciel (CNCjs) se mets en sécurité, je dois pour redémarrer la machine : couper le courant de l'arduino et des moteurs puis déverrouiller CNCjs.

Lorsque je fais des essais en ligne droite et sans charge, j'arrive à atteindre 1300 mm/min max avant que tout ne s'arrête,
Par contre en faisant un programme qui avance-recule-avance-recule-avance...etc. généralement la limite arrive autour de 1000, mais pas toujours à la même vitesse, c'est assez aléatoire.

En usinage je règle l'avance à 900mm/min pour être certain de pouvoir finir mon usinage sans que la machine ne s'arrête et cela fonctionne, mais ce n'est pas rapide.

Voici mes réglages fonctionnels :
Vitesse : 900 mm/min
Accélération : 25 mm/s

Logiciel : CNCjs

Matériel :
Structure DOLD 1620A
Arduino avec shield CNC et GRBL
L'arduino est alimenté par l'usb de l'ordi, cela fonctionne, j'ai essayé de mettre une alimentation séparé mais cela ne change rien.

Moteur 23HS45-4204S Nema23 3.00Nm
Driver DM542T 36v réglés à 1.91A
Alimentation 400w - 36V CC 11A pour les 3 moteurs

Moteur de fraisage : Petite makita 710 en fraise de 8mm.

J'ai baissé le réglage des driver à 1.91A pensant que c'était un problème d'alimentation, mais cela ne change rien à mon problème.
J'ai tenté 4.2A pour voir si c'était un problème de puissance au moteur mais toujours pareil, il n'y a aucun changement perceptible.
De même, le changement de l'accélération n'influe pas sur ma vitesse d'avance max.

Quel autre action puis je faire pour augmenter ma vitesse d'avance ?

Merci d'avance pour votre aide

 

[petit_lulu]

bonjour/bonsoir,
juste pour info, un moteur dans le genre des tient, c'est environ 300 a 500t/min.
comment sont couplés les moteurs avec les vis a billes, en direct ou avec des engrenages/courroie/ ... ?
la vitesse maxi est fonction de la tension d'alimentation et de l'inductance des moteurs c'est pourquoi il faut mettre des drivers avec la tension d'alimentation la plus élevée possible et des moteurs avec la plus faible inductance possible.
j'ai également construit ma CNC et je suis a 1500mm/min car a 2000 ça "décroche" par moment, on entend toujours les moteurs qui "grogne" mais ils ne tournent pas.
si tes moteurs s’arrêtent d'un coup et aucun bruit, il faut plus voir du coté de l’électronique (drivers/arduino, ...)

 

[Algone]

Tu peux voir dans les caractéristiques de tes moteurs si ils acceptent plus que 36v, si c'est le cas en changeant tes alims tu gagneras en vitesse, c'est ce que j'avais fait sur ma première CNC, de 36 à 72v, j'ai forcément doublé la vitesse.

 

[petit_lulu]

quelque soit la tension des moteurs, c'est le courant nominal qui compte.
en général les moteurs ont des tensions faibles (quelques volts) pour le courant nominal.
lors de l'alimentation d'un bobinage, le drivers applique la tension maximum tout en surveillant le courant, ça permet de faire "monter" le courant plus rapidement et des qu'il est a la valeur nominal, le drivers régule le courant et donc la tension sur la bobine est beaucoup plus faible.
le principe d'une bobine c'est d’empêcher les variations de courant donc pour cela la bobine fait monter la tension a ses bornes (force contre électro-motrice).
pour faire varier plus rapidement le courant dans la bobine il n'y a pas 50 solutions, soit l'inductance de la bobine est faible, soit la tension d'alimentation est plus haute.

 

[Andy59]

Merci pour toutes vos réponses, je suis content de trouver autant d'indications sur le forum et autant de réactivité ! Cela fait un an que je fais des essais tout seul sans trop comprendre ce qu'il se passe.

juste pour info, un moteur dans le genre des tient, c'est environ 300 a 500t/min.
comment sont couplés les moteurs avec les vis a billes, en direct ou avec des engrenages/courroie/ ... ?

Tu as raison, je n'avais pas pensé à ça.
Je suis couplé en direct, vis à bille avec un pas de 5mm et, à 36v, la vitesse de rotation des moteurs est de 200 tr/min
Du coup... le calcul est très simple : 200 x 5mm = 1000 mm/min c'est tout bête

J'ai donc ma réponse, la machine fonctionne bien, elle n'est pas prévue pour aller plus vite dans cette configuration.

si tes moteurs s’arrêtent d'un coup et aucun bruit, il faut plus voir du coté de l’électronique (drivers/arduino, ...)

Il n'y a en effet aucun bruit, le logiciel CNCjs se mets en mode "verrouillé" et tout s'arrête, je dois tout redémarrer pour remettre en route la machine, une fois même, j'ai du réinitialiser grbl sur l'arduino qui ne voulait plus rien savoir.

Tu peux voir dans les caractéristiques de tes moteurs si ils acceptent plus que 36v, si c'est le cas en changeant tes alims tu gagneras en vitesse, c'est ce que j'avais fait sur ma première CNC, de 36 à 72v, j'ai forcément doublé la vitesse.

J'ai lu parfois qu'augmenter le voltage permettait d'augmenter la vitesse de rotation du moteur, dans ma situation je pense que ça me permettrait d'augmenter la vitesse d'avance en effet.



Merci à vous 2 pour les réponses, je vais donc arrêter mes essais je sais maintenant que c'est une limite physique et pas un mauvais réglage.
Et ça me donne des pistes pour ma prochaines machine.


Une question du coup, je vois souvent des démultiplications sur les CNC avec crémaillère, quel en est l'intérêt ?
Sur les doc, je vois que le pas est de 5mm, avec un pignon de 20 dents et une vitesse moteur de 200tr/min on arrive à 20.000 mm/min ?

 

[Algone]

Ah oui j'avais oublié de dire de regarder aussi les drivers, je les avais changé aussi

 

[petit_lulu]

si au moment de l’arrêt il n'y a pas de bruit dans les moteurs c'est un problème logiciel.
je pense a un problème sur la liaison PC>arduino.
cette liaison est en USB, RS232, ethernet, ... ?
sur ma fraiseuse, lorsque je débranche le port USB de ma carte de gestion, au bout de quelques instants (1 seconde environ) les axes ne bougent plus et c'est un arret "brusque".
j'alimente mes drivers en 48V et a 1500mm/min elle fonctionne sans problème mais c'est en rapide, en vitesse de travail en général je suis dans les 800mm/min.

Une question du coup, je vois souvent des démultiplications sur les CNC avec crémaillère, quel en est l'intérêt ?

comme toute démultiplication, si tu réduis la vitesse tu augmente le couple et inversement.

Sur les doc, je vois que le pas est de 5mm, avec un pignon de 20 dents et une vitesse moteur de 200tr/min on arrive à 20.000 mm/min ?

en théorie oui, si tu multiplie la vitesse tu augmente la vitesse mais comme dis plus haut, tu réduit le couple et ça risque de "caler" au moindre effort.

sur ma fraiseuse d'environ 250kg j'ai des moteurs en 4Nm en direct sur vis a bille 1605 et lors d'un essai au sol j'ai la table qui a touchée mon pied et ... c'est mon pied qui a glissé sur le sol et pas la fraiseuse et sans perte de pas.

Ah oui j'avais oublié de dire de regarder aussi les drivers, je les avais changé aussi

en effet, vérifie les drivers s'il ne sont pas trop chauds, ils ont une sécurité en températures en général.