Système d’électro-érosion fait maison.

seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour,

Il y a quelque temps, j’avais besoin de percer des trous dans un ressort plat.

Évidemment, ce fut un échec.

Après quelques recherches sur le net, j’ai découvert l’électro-érosion.

Technique qui doit permettre de percer des trous dans des matériaux conducteurs quelque soit leurs duretés.

En m’inspirant des travaux de « Ducran lapoigne » sur ce forum, j’ai réalisé ma machine dont voici une description.

La partie mécanique est essentiellement constituée de plaques d’aluminium de 10mm et 15mm d’épaisseur (récupération), de laiton et de visserie inox.

Le diélectrique étant de l’eau déminéralisée, j’ai évité les matériaux qui s’oxydent trop facilement.


Pour commencer, la base : Une plaque d’aluminium de 180mm x 210mm x15mm, un tube carré en aluminium de 25mm x 25mm en 2mm d’épaisseur (Provenance GSB), un manchon de 21mm x 21mm ( à l’intérieur du tube) et un renfort (Pour assurer la perpendicularité de la colonne)

Le tout assemblé avec des vis TF de 4 et 5 en inox.
Base électro-érodeuse.jpg


Le mécanisme de déplacement de l’électrode, toujours en aluminium, est constitué d’un chariot coulissant sur des queues d’aronde avec des lardons en laiton.

N’ayant pas de plaque d’épaisseur suffisante, les queues d’aronde sont vissées sur une plaque de 10mm d’épaisseur.

Je ne sais pas si tout cela est recommandé, mais ça fonctionne, sans trop de jeu et le mouvement est doux et sans points durs. (Coup de bol ?)

Mécanisme vue de droite.jpg


Mécanisme vue de gauche.jpg


Le déplacement du chariot se fait à l’aide d’une tige filetée de 3 (En acier, en attendant d’en trouver une en inox) et d’une noix en laiton. Cette tige est entraînée par un moteur via une courroie crantée à une vitesse de quelques tours minutes. (Une vingtaine environ.)

Roulements et vis.jpg


Le moteur réducté est de récupération et d’origine inconnue, mais semble être de bonne qualité (swiss made)
Support moteur.jpg


Après les premier essais, le diélectrique devenant rapidement tout noir, j’ai rajouté un système de filtration. Il est constitué du bocal d’un vieux filtre anticalcaire, de mousse comme matière filtrante et d’une pompe d’aquarium. Au départ je voulais utiliser un filtre à gazole, mais quand j’ai vu le prix… aie !!!

Avec la mousse la filtration est efficace et le nettoyage (Fréquent) est facile.

Filtre.jpg



Matière filtrante.jpg



Par contre, la pompe d’aquarium, malgré un débit intéressant n’a pas de pression et l’arrosage de la pièce n’est pas suffisamment efficace. (Point à améliorer)
Pompe.jpg



Le porte électrode est fait à partir d’un manchon 12 x 17 de plomberie en laiton sur lequel j’ai moulé une résine de réparation servant d’isolant.

Porte électrode fixe.jpg



J’ai également réalisé un porte électrode rotatif, qui améliore efficacement la vitesse de perçage et donne d’autres possibilités à la machine

Porte électrode rotatif.jpg



Voila, c’est un peu près tout pour la partie mécanique.
Si certaines personnes sont intéressées j’essaierai de répondre à d’éventuelles questions.
Serge.
 
Dernière édition:
chabercha
chabercha
Compagnon
9 Jan 2009
10 854
FR-84 Cavaillon
bonjour
voila un sujet bien intéressant à suivre.
A+Bernard
 
D
ducran lapoigne
Compagnon
6 Mar 2010
521
belgique (du sud)
Belle réalisation !

Si je comprends bien, tu fais tourner l' eau déminé en circuit fermé via ton filtre

mesures tu la conductivité pour décider du moment d' éliminer cette eau polluée ?

ou bien as tu d' autres critères

perso, je viens de faire la démarche d' acheter su la bay un conductivimètre
je l' attends avec impatience ...

++
Antoine
 
bop55
bop55
Compagnon
31 Déc 2011
3 577
FR-55 Bar le Duc
Bonjour,
+1, curieux de voir la suite car l'electro-erosion est un domaine qui m'est totalement inconnu.
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #5
Bonjour à tous,
Alors oui, je mesure la conductivité avant et après chaque essai, à l'aide d'un petit montage trouvé sur le net. je ne retrouve plus le lien, mais je vous montre le schéma:
Schéma sonde.jpg



Évidemment ce montage ne donne pas la valeur réelle de la conductivité, mais me permet de voir son évolution et donc de décider du changement de diélectrique.
La suite ne va pas tarder...
Serge.
 
Dernière édition:
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #6
Bonjour,
Je viens de retrouver le lien que j'avais déjà poster.
http://www.ac-grenoble.fr/apisp/fabmat/sonde_cond.htm
J'ai juste rajouté un régulateur 5 Volts et modifié l'étage d'entrée pour la sonde.(qui n'est qu'une fiche Jack mâle de 6,35mm)
Sonde.jpg


Il n'y a plus qu'à raccorder la sortie sur un voltmètre calibre 2 ou 4 Volts.
Serge.
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #7
Bonsoir,
Pendant que le forum ne fonctionnait plus, j'ai apporté deux petites modifications.
Tout d'abord, j'ai remplacé la tige filetée en acier par une tige filetée en inox.(Moins de risque d'oxydation.)
Ensuite j'ai réalisé des graduations sur le chariot coulissant. Grâce au vernier, j'arrive à estimer assez facilement le 1/10 ème de millimètre. Ce qui facilite la décision d’arrêter l'usinage en cours, étant donné que l'on ne voit pas grand-chose sous l'eau.
Graduations chariot.jpg

J'ai oublié de mettre une photo du système complet...
Ici, avec le porte-électrode fixe:
Electro-érodeuse tête fixe.jpg


Et là, avec le porte-électrode rotatif:
Electro-érodeuse tête rotative.jpg


La description de la partie électronique devrait suivre...
Serge.
 
D
ducran lapoigne
Compagnon
6 Mar 2010
521
belgique (du sud)
bonjour,

lorsque tu usines avec ta machine, l' étau est immergé ou bien l' arrosage suffit ?

j' ai acheté ce livre :

http://www.camdenmin.co.uk/collecti...build-a-pulse-edm-machine-the-next-generation

si ce que je lis sur le web est exact, le fait de travailler en impulsions change la vie ....

en tout cas, bien vu le coup du filtre, resterait à faire une petite pièce pour mesurer la conductivité en continu

++ sur le forum
Antoine
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #9
Bonjour Antoine,

Pour l'instant je n'ai fait que des essais avec la pièce à usiner, recouverte par 10 à 20mm d'eau.
La pompe utilisée n'a pas assez de pression et le débit à la sortie du filtre est trop faible.
Je viens de récupérer une petite pompe immergé en 12 Volt (Circuit d'eau de camping car je pense?).
Cela devrait améliorer l'arrosage, à voir...

En ce qui concerne la sonde, il suffirait de remplacer l'alimentation à pile par une alimentation secteur.
Laisser la sonde en permanence dans le bain et mettre un voltmètre de tableau.
Reste à voir si la sonde, ne se détériore pas trop vite? ( Phénomène d’électrolyse...)

La partie électronique est provisoire. J'ai voulu faire simple et rapide pour les premiers essais.(Curiosité et impatience! )
Je compte bien étudier un système à impulsions et la commande d'un moteur P à P prochainement, vue les résultats déjà obtenus. En attendant je continue les expérimentations, afin de voir les limites du système.

Serge.
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #10
Bonjour,

La corrosion est un problème.
J'ai fait des essais avec du pétrole, mais dans un petit récipient car je crains l'incendie, et il n'y a pas eu de problème.

Mon bac plastique à une contenance de plus de 10 litres, et je n'aimerais pas qu'il s'enflamme.
Pourtant le pétrole à bien des avantages: Pas d'oxydation de l'aluminium, Conductivité nulle et qui semble le rester, grande fluidité etc...
J'aimerais que l'on me dise qu'il n'y a pas de danger!!!

Serge.
 
Dernière édition:
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #11
Bonjour à tous, et merci à tous ceux qui apprécient ce sujet.


Voici une courte description de la partie électronique de mon système.

Pour commencer la partie « puissance du montage », qui n’est en fait qu’une simple alimentation de 32 Volts redressée filtrée.


Schéma puissance.jpg



Sur le schéma, il y à plusieurs condensateurs de filtrage car je pensait au départ faire une alimentation de 60 Volts et je n’avait pas de condensateurs de 4700µF/100V.

On distingue également plusieurs condensateurs non polarisés commutés par des interrupteurs
afin d’adapter l’énergie des étincelles au travail à effectuer.

D’ailleurs si c’était à refaire, une progression par un facteur de 10 serait préférable je pense.
Ici j’ai de 20 à 100µF par saut de 20µF, et la différence entre chaque valeur n’est pas évidente dans la pratique.
Pour certain essais, j'ai remplacé le premier 22µF par un 0,47µF.

On peut voir également une résistance en série de 10Ω de forte puissance qui limite l’intensité à environ 3,2A en cas de court circuit.

Résistance 10 ohms 100 W.jpg



Je dis de « forte puissance », car je l’ai bobiné à partir d’une résistance de sèche cheveux et que pour l’essayer je l’ai faite monter à 250°C en 10 minutes avec 32Volts, soit une centaine de Watts.
Heureusement en utilisation je n’ai jamais dépassé les 100°C.

Une petite photo du montage:

Alimentation.jpg



Le pont de diode n'est pas soudé sur la carte, car je n'avait pas le bon modèle.
Erreur lorsque j'ai fait le circuit imprimé!
Il est vissé sur une plaque d'aluminium, mais ce n'est pas utile, car il ne chauffe pas.

Voila pour la partie puissance.

A bientôt,
Serge.
 
D
ducran lapoigne
Compagnon
6 Mar 2010
521
belgique (du sud)
Bonsoir'
pour les condensateurs on pourrait immaginer une progression 1 2 4 8
en clair, un de 10, un de 20, un de 40 et un de 80
avec un interrupteur sur chaque' on pourrait aller de 10 a 150

++
Antoine
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #13
Bonjour Antoine,
Oui, doubler la valeur à chaque fois.
Je pensais même faire: 100nF, 1µF, 10µF, 100µF, 1000µF, car je ne vois pas trop de différence (gap et taille des cratères) avec les valeurs que j'ai mises.
Vivement la prochaine réalisation...:wink:
Serge.
 
S
stanloc
Compagnon
29 Oct 2012
5 120
Je découvre ce sujet aussi j'aurai une question du candide de service : le montage d'un circuit oscillant R C en parallèle sur "l'éclateur" formé par la pièce et l'électrode ne serait-il pas la cause de son manque d'efficacité puisque le changement de capa influence peu l'étincelage ? J'aurais plutôt vu une autre disposition où l'éclateur serait en série dans le circuit oscillant qui gagnerait en plus à être constitué d'une capa et d'une self.
Stan
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #15
Bonsoir Stan,
Je crois que le "candide de service" c'est plutôt moi.
Peux-tu mettre un petit schéma pour que je te comprenne mieux?

Pour moi: Le condo en parallèle se charge à travers la résistance en série (qui en plus limite le courant maxi.), et lorsque la distance entre la pièce et l’électrode devient trop faible, (claquage du diélectrique) les étincelles se produisent à une fréquence et avec une énergie proportionnelle à la valeur du condo et de la tension d'alim?

Serge.
 
?
******
Compagnon
6 Jan 2014
2 881
paris
merci Serge de ce très intéressant sujet !
jc
 
S
stanloc
Compagnon
29 Oct 2012
5 120
Je n'arrive pas à lire la valeur des résistances montées en // des condo. Quelle est-elle ? Selon cette valeur je crains que le condo ne puisse pas se charger puisque cette résistance le court-circuite.
J'ai seulement voulu attirer ton attention sur un point que je ne comprends pas pour que tu t'assures que ce schéma est bien le bon. J'ai seulement noté que tu as écrit que la commutation des condo ne changeait pas grand chose et j'ai voulu comprendre pourquoi.
Stan
 
?
******
Compagnon
6 Jan 2014
2 881
paris
bonjour Serge bonjour Antoine bonjour tous

sur cette page il y a deux shema et le second shema est particulierement simple a realiser
ici sous l'intituler:
Concept for Drilling Nozzles with EDM
http://reprap.org/wiki/Electrical_Discharge_Machining

Quel sont les problemes qui vous on amener a realiser un shema plus complexe ?

et une autre question :
que penseriez vous de mettre un vibreur au lieu de faire tourner l'electrode ?
dans le but de deplacer la tete suivant deux axes ?

voici le shema en question :
[div=none]
600px-Edm_for_drilling_nozzle.png
[/div]


Amicalement
jc
 
Dernière édition par un modérateur:
?
******
Compagnon
6 Jan 2014
2 881
paris
@gaston48

A part que cela est une reponse tres assurée , ce dont je me mefis au plus au point

car pas argumenté.

Cela ne repond pas a mes interrogations.

par ailleurs l'asservissement d'une imprimante 3D c'est a dire via un arduino est tres
precis ! et un arduino cela ce programme !

jc
 
Dernière édition par un modérateur:
JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 556
Cher
" Ils ne savaient pas que c'était impossible, alors ils l'on fait. "

Je partage l'avis de Jicer. Ici une petite vidéo qui évite de long discours négatifs :


Je suis presque sur que Jicer va optimiser tout ça et nous faire un truc génial !

J'ai aussi quelques idées, mais il me manque le courage de les mettre en pratique.

@+

JC.
 
S
stanloc
Compagnon
29 Oct 2012
5 120
Il faut être une "nana" pour utiliser un palmer comme étau
Stan
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #22
Bonjour à tous,

@ Stan:
Je vois que tu regardes les schémas avec attention et cela fait plaisir.

Alors rassure toi, les résistances en parallèle sur les condensateurs sont de valeurs élevées (1 MΩ).
Sur les condensateurs de filtrage ce sont des résistances d'équilibrage, destinées à équilibrer le point milieu des condensateurs en série. (dixit la littérature!)
Sur les condensateurs non polarisés, elles servent tout simplement à les décharger au bout d'un certain temps, par sécurité. (Initialement je pensais utiliser un transfo de 60 Volts)
Donc ces résistances n'ont rien d'obligatoire.
Concernant l’efficacité de la commutation des condensateurs, je voulais juste dire qu'entre 22µF et 40 voir 60µF, la différence d'action n'était pas flagrante.(Taille des étincelles, vitesse d'érosion, état de surface...)

@ Jicer:
Le schéma n'est pas complexe, une résistance en série et un condo en parallèle avec l'électrode et la pièce,il n'y a pas plus simple !!!
Quant à l'électro-érosion par vibreur avec l'air comme diélectrique, je reste sceptique, mais je n'ai jamais essayé...


@ JCS:
Comme Stanloc, le micromètre comme pince-étau dans la vidéo, m'a bien fait rire. Il fallait oser.

Merci à tous pour vos commentaires, a bientôt.
Serge.
 
Dernière édition:
kew
kew
Ouvrier
4 Avr 2015
294
provence
Il faut être une "nana" pour utiliser un palmer comme étau
Stan
applique donc ta signature à toi même au lieu d'écrire des choses d'un autre siècle, pauvre stanloc

Dans la vie il faut se donner les moyens pour satisfaire ses ambitions ou adapter ses ambitions à ses moyens.
Le bon sens oui parfois ; la connaissance c'est TOUJOURS mieux
 
S
stanloc
Compagnon
29 Oct 2012
5 120
applique donc ta signature à toi même au lieu d'écrire des choses d'un autre siècle, pauvre stanloc

Dans la vie il faut se donner les moyens pour satisfaire ses ambitions ou adapter ses ambitions à ses moyens.
Le bon sens oui parfois ; la connaissance c'est TOUJOURS mieux
Là il faudrait que tu m'expliques car j'entrave que dalle à ton jargon.
Stan
 
?
******
Compagnon
6 Jan 2014
2 881
paris
Bonsoir

Je trouve excelent la demo de cette ""nana"" ! et c'est pas grave si elle utilise un palmer comme serre joint,

voici ce qu'elle dit :
'for the record I paid $3 for the micrometer and it's junk. got a lot of emails about abusing it'

'je payé 3 $ pour le micromètre et il est hs . et j'ai eu beaucoup de courriels deplacer

a ce sujet.'





Cela dit :
@ Jicer:
Le schéma n'est pas complexe, une résistance en série et un condo en parallèle avec l'électrode et la pièce,il n'y a pas plus simple !!!
il y as plus simple ... le schema précité :(


le remet :
[div=none]
600px-Edm_for_drilling_nozzle.png
[/div]



toi tu n'as pas une résistance en série et un condo , mais un ensemble de résistances et de condos électrolytique et de condos a isolant et d'interrupteur ...


et si je comprend bien il n'y as pas dans ton étude de différence de résultat flagrant
quelques soi la valeur des capacités de décharge

donc pourquoi ne pas simplifier vers le schema avec simple condo,
style celui que je vous montres ?

et donc .. quelle valeur basique tu mettrai au condo ?


Quant à l'électro-érosion par vibreur avec l'air comme diélectrique, je reste sceptique, mais je n'ai jamais essayé...
je n'ai jamais pensé a l'air comme diélectrique , je n'ai jamais dit que l'air devais être le diélectrique !!
mais ... a tu bien lu mon post ?

quant au vibreur ou bien si tu veux autrement dit :
ton électrode rotative mais dé-axée permettrai a celle ci
de ce décoller alternativement de la pièce afin de revenir faire une nouvelle étincelle !

pour l'usure une simple avance de l'electrode

je voi pas en quoi c'est impossible ou extraterrestre ! et ainsi il est possible de bouger sur tout le plan horizontal .

mais en quoi cela vous gene ?

Là il faudrait que tu m'expliques car j'entrave que dalle à ton jargon.
Stan
je croi que tu as signer :
Dans la vie il faut se donner les moyens pour satisfaire ses ambitions ou adapter ses ambitions à ses moyens.
Le bon sens oui parfois ; la connaissance c'est TOUJOURS mieux



c'est cela ta signature dont parles kew


bonne nuit
 
Dernière édition:
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #26
Bonjour Jacinto,

Tes propositions sont intéressantes, mais ne correspondent pas à ce que je fais.
Vu les résultats que j’obtiens, Je pense donc améliorer l'électronique de commande et non pas le contraire.

Il serait donc intéressant comme le dit JCS:
Je suis presque sur que Jicer va optimiser tout ça et nous faire un truc génial !
Que tu tentes l'expérience afin que nous puissions comparer nos résultats.

Amicalement.
Serge.
 
?
******
Compagnon
6 Jan 2014
2 881
paris
desoler je vous derangerai plus .
 
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #28
Bonjour,


@ Jicer:
Tu ne me dérange pas!!!
Toutes les suggestions sont bonnes à prendre.

A Bientôt.

Serge.
 
Dernière édition:
seb89
seb89
Compagnon
20 Fev 2010
711
Auxerre 89000
  • Auteur de la discussion
  • #29
Bonjour à tous les amis de l'électro-érosion par enfonçage fait maison...


Pour la partie « Commande moteur » j’ai réalisé le montage (pour sa simplicité) tel qu’il est décrit dans le PDF traduit par Ducran Lapoigne.

Pour mémoire je remet le lien : https://dl.dropboxusercontent.com/u/65239938/EDM_mike kapp fra.pdf

Voici le schéma retenu :

Schéma commande moteur DC.jpg


J’ai juste rajouté un potentiomètre de 10K entre R1 et R2, avec le curseur sur l’entrée du premier inverseur afin de régler le seuil d’inversion (Efficace pour palier au changement de conductivité du diélectrique). « Pas fait exprès !!! »

Les MOS de puissance sont des IRL540 (c’est ce que j’avais en stock). Par contre malgré la faible consommation du moteur, ils chauffent pas mal. Il faudrait que je rajoute des radiateurs…

Personnellement je n’ai pas câblé sw1 et sw2 pour la commande manuelle de montée et de descente. (Envoie de 12V sur les sorties des inverseurs !!!)

Pour faire monter l’électrode, je coupe l’arrivée de la tension au niveau de DZ1 par un simple interrupteur.

La descente quant à elle, est en faite permanente si présence de la tension totale sur DZ1, Je débranche l’alimentation sur l’électrode (cosse) juste pour éviter un court circuit lorsque j’approche l’électrode de la pièce pour les réglages.

Les détails du fonctionnement son dans le PDF. (C'est plus clair que mes explications!)


Voici une photo du montage :
Commande moteur.jpg



A l’usage, ce montage s’avère être extrêmement performant malgré sa simplicité.

En fait, ces circuits ne seront jamais mis en boîte, car ce n’était initialement que pour faire des essais. (Mon ressort plat du début a été collé et non vissé pour le fixer depuis longtemps… :oops: )

Je m’aperçois que je dispose maintenant d’un véritable outil supplémentaire et donc, je pense refaire entièrement la partie électronique afin d’améliorer les performances et faciliter la mise en œuvre de ce dispositif.

Bientôt, quelques photos des résultats obtenus…
Serge.
 
Dernière édition:
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Bsr ,

On ne fait pas mieux aujourd'hui qu'avec des decharges de condos ??
 
Haut