Système d’électro-érosion fait maison.

S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,

A la demande générale de Mowog, :wink: voici un condensé de mon système d'électro-érosion.

Tout d'abord, un schéma simplifié (Je l'espère !) du montage actuel:

Synoptique.jpg


Ensuite, une photo récapitulant les possibilités de la machine:

Résumé image.jpg

Voilà, j’attends vos questions, remarques et suggestions...
A bientôt.
Serge.
 
R

ROCHER

Apprenti
:smt022

Bonjour Seb89
(J'ai tout faux sur mes images!!!)
Merci et félicitation pour ce superbe poste.
J'admire le soin apporté à votre réalisation et la qualité de présentation de vos expériences que vous nous transmettez.
Le résultat pour ma part est que je cède à la tentation et entreprends de faire aussi un petit systême d'électroérosion.
J'aurais bien quelques petites questions:
Pensez-vous que le grain obtenu sur les aciers durs à l'aide de l'électrode rotative soit plus fin qu'avec une électrode plongeante? J'imagine que le gap est mieux nettoyé quand le diaélectrique circule avec le mouvement.
L'électrode est asservie en positon sur le voltage en tout ou rien entre les deux niveaux du trigger. Il me semble que les excursions sont difficilement controlables. Y a-t-il des vibrations lorsque l'appareil fonctionne?
Pensez-vous qu'il soit intéressant de gérer la vitesse de descente micron par micron comme cela est possible avec un moteur pas à pas?
Personnellement, je ne connais rien en électroérosion, mais j'imagine que la régularité du gap et son bon nettoyage sont des facteurs importants pour l'amélioration du grain.
J'ai pour projet d'inclure une cycle de nettoyage avec un lever-baisser automatique de la tête ttes les 15-30s pas exemple ou en détection de tension très faible. Qu'en pensez-vous?

Sans vouloir poluer votre poste, je vous présente juste ma réalisation en cours:

J'avais ce porte jauge sur guide à bille (mais les guides avaient un du jeu et j'ai galéré pour revoir les emanchements des colonnes) P1000906
Je l'ai monté sur ma fraiseuse (Vis M5 30s/t et moteur de potentiomêtre motorisé 24VDC. )
Je suis en train de bidouiller des tempos pour générer une vitesse pulsée réglable et faire un cycle de nettoyage AR)

A bientôt et merci encore

P1000906r.jpg
P1000904r.jpg
P1000907r.jpg
 
Dernière édition:
S

seb89

Compagnon
Bonjour Rocher et à tous,


Félicitations pour ton montage, (un adepte de l’électro-érosion maison en plus !) et bravo pour le développement personnel du système d’asservissement. (Moi j’ai bêtement copié ce que j’ai trouvé sur le net.)


Si j’ai bien compris ce que tu désires réaliser : Descente permanente de l’électrode à vitesse réglable, remontée cyclique de celle-ci pour nettoyage toutes les x secondes, ou lorsque la tension devient trop faible.

Cela me semble parfait, d’ailleurs je crois avoir lu quelque part, que dans l’industrie ce cycle de nettoyage existe (à confirmer par des pros !)


En ce qui concerne mon système d’asservissement, je n’ai pas constaté de vibrations. Par contre le plus gros inconvénient que j’ai constaté, est l’échauffement excessif des transistors à cause des commutations rapides.

Pour la vitesse de descente « micron par micron » de l’électrode je pense que même avec un moteur DC bien démultiplié et asservi avec ce montage simple, on doit s’en approcher. Mais je n’ai rien pour mesurer dans la pratique la précision réelle du positionnement de l’électrode.
Un moteur pas à pas fera peut-être mieux ?

Pour le grain obtenu avec une électrode rotative, je n’ai pas vu de différence. Regarde la photo postée page 5 dans le message #64.
Par contre, l’électrode rotative semble participer activement au nettoyage, en particulier pour des trous ronds profonds ou même pour les essais de pseudo affûtage que j’ai fait.

Je pense que pour obtenir un état de surface de meilleure qualité, dans le cas d’un circuit de puissance RC, il suffit de diminuer la valeur des condensateurs (pas moins de 2,2µF apparemment) et augmenter la valeur de R. (Pas encore essayé…)

La diminution de tension, ne semble pas efficace !

Je pense prochainement réaliser un système à alimentation pulsée et j’espère ainsi mieux contrôler l’état de surface.


Voilà, j’ai essayé de répondre au mieux à tes questions très intéressantes et je souhaite que tu nous tiennes informé de tes résultats.

A bientôt.

Serge.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,

Dans le but d'élargir le champ d'application de mon système, j'ai réalisé un support rotatif pour la pièce à électro-éroder.
voici une photo de ce support:

Tour pour électro-érosion.jpg


Le premier essai avec ce dispositif, est de réaliser une forme plus ou moins sphérique au bout d'une tige d'acier quelconque.(cette tige à un diamètre de 6 mm.)
L’électrode en laiton ressemble à cela:

Electrode pour sphère.jpg

En fait je devrais dire, "les électrodes", car pour mener à bien cet essai, il a fallu que j'en réalise trois.
L'usure étant très importante.
La preuve, voici une photo de la première après 15 minutes d'utilisation:

Electrode pour sphère usée.jpg

Enfin une dernière photo, pour illustrer le processus et voir le résultat obtenu après 1 heure et 17 minutes "d'usinage".

Sphère par électro-érosion.jpg

Voilà pour aujourd'hui.
J'aurais aimé, si un pro passait par là, savoir s'il sait quels sont les paramètres qui permettent de limiter l'usure. ( tension, durée des impulsions, temps entre deux impulsions, ou autres...)
Merci et à bientôt.
Serge.
 
N

nopxor

Compagnon
Bonjour,

Un grand merci Serge de nous faire partager tes expérimentations. C'est vraiment très intéressant de voir l'étendue des possibilités de cette technique. Félicitations pour tes résultats, c'est un plaisir de te suivre.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous les passionnés,
C'est toujours un grand plaisir et très enrichissant, de partager avec des personnes qui sont intéressées par ce genre de réalisations.
D'autres comptes-rendus d'essais sont à venir, et c'est à moi de vous remercier de bien vouloir me suivre.
A bientôt.
Serge.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,
Encore quelques photos d'essais, réalisés avec le support rotatif présenté dans les messages précédents.
Pour commencer, réalisation d'une gorge destinée à recevoir un circlips (par exemple), dans une aiguille d'injecteur.
Jusqu’à présent, pour réaliser ce genre d'usinage, j'utilisais une "dremel" tenue à la main, avec la pièce dans le mandrin. (dangereux n'est ce pas ?) Et pas très précis!
L'électrode à été réalisée à partir d'un fil électrique, écrasé au marteau jusqu’à obtenir une épaisseur de 0,3 mm.

Gorge circlips 00.jpg


L'électro-érosion est très rapide (environ 10 minutes), l'usure de l'électrode (7mm) est d'autant plus importante que celle-ci est fine.
Résultat obtenu:

Gorge circlips 01.jpg


Voilà donc une nouvelle application de l'électro-érosion home made, qui pourra me rendre service.

Gorge circlips 02.jpg

A plus.

Serge.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour,
Les essais du jour, ont pour but de déterminer le diamètre minimum que l'on peut obtenir avec ce dispositif.
L'électrode en laiton à un diamètre de 6 mm, la pièce est encore une aiguille d'injecteur.
Voici une photo pendant les essais:

Diamètre minimum obtenu 00.jpg



L'électrode semble s'user plus rapidement sur sa périphérie, la forme obtenue est donc conique.
Le bout de l'électrode a été rectifié plusieurs fois durant les essais, afin d'obtenir une pointe plus cylindrique.
Ici ont peu voir l'aspect de l'électrode au bout de 5 minutes:

Diamètre minimum obtenu 02.jpg


Le résultat obtenu après 4 rectifications de plus en plus rapprochées de l'électrode. (5 mn, 2 mn, 1 mn, 30 s.) :

Diamètre minimum obtenu 01.jpg


Le résultat est une pointe d'environ 0,2 mm.
Je n’ai pas pu descendre plus bas, car la pointe restant malgré tout conique, la longueur de celle-ci diminue à vitesse grand V. (< 2 mm.)
Il reste donc encore, beaucoup de chemin à parcourir pour améliorer la précision du système.
A plus.
Serge.
 
A

Akasra

Guest
Super ces expérimentations, et jolis usinages!! Impressionnant les possibilités offertes par ce principe.

Merci du partage!
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,
Merci MsNeoB, les possibilités de ce système restent malgré tout dans le domaine du bricolage.

Alors, voici le compte rendu d'un nouvel essai.(un peu "fun")
N'ayant pas d'outil à moleter, l'idée de tirer parti du mauvais état de surface m'est venue.
j'ai retrouvé dans mon bazar cette pièce, provenant surement d'un projet abandonné.

Grainage 01.jpg


Une électrode en laiton, une tension de 42 volts et une capacité maximum de 86,7 µF.
La pièce dans le support rotatif.

Grainage 00.jpg


Quelques minutes plus tard:

Grainage 02.jpg


Bon, le résultat n'est pas aussi joli qu'un vrai moletage, mais la prise dans les doigts est efficace et agréable au toucher.
Que demander de plus ?

A bientôt.
Serge.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,

Comme je le disais dans le message #77, page 6, l'obtention de trous de petit diamètre est compliquée avec mon système.
Donc, grâce à la gentillesse de JCS, qui m'a donné une électrode en tungstène, j'ai pu faire différents essais.
Dans un premier temps, il a fallu, faire un système pour tenir au mieux, des électrodes de 0,5 mm.
Voici une photo de cet outil.
Entre parenthèses, le filetage a été réalisé avec l'outil fait par électro-érosion:

Porte électrode petit diamètre.jpg


Je remets une photo du dispositif en place, bien que ce soit toujours pareil:

Test usure 00.jpg


Comme on peut le voir, il s'agira de percer une tôle en inox de 1 mm d'épaisseur, à l'aide d'une électrode de 0,5 mm, en différentes matières.(Mines de crayon gras et très dure, fil de cuivre et tungstène.)
Les valeurs de tension (42 volts) et capacité (46,7µF) sont les mêmes pour toutes les électrodes.
Voici le résultat:

Test usure 01.jpg


Le principal problème rencontré est, que plus le diamètre de l'électrode est petit et plus il y a de courts-circuits pendant l'électro-érosion.
Le premier essais avec une mine 2B (grasse), est loupé car j'avais oublié de resserrer la potence sur la colonne et j'avais mal réglé le potentiomètre de l'étage d'entrée de l'asservissement.
Sinon, pour le reste:

Électrode: Mine de crayon 2B
Durée : 3mn
Intensité : entre 0,1 et 0,6A (Réglée avec le potentiomètre de l’étage d’entrée)
Usure : 8mm
Diamètre du trou obtenu: entre 0,9 et 1 mm

Électrode: Mine de crayon 5H (très dure)
Durée : 4mn 30s
Intensité : entre 0,3 et 0,8A
Usure : 8mm
Diamètre du trou obtenu: entre 0,6 et 0,8 mm

Électrode: Fil de cuivre
Durée : 14mn 40 s
Intensité : trop de courts-circuits
Usure : 20mm
Diamètre du trou obtenu: entre 0,6 et 0,8 mm (Mais pas rond!!!)

Électrode: Tungstène
Durée : 2mn 20s
Intensité : court-circuit fréquents, alternant avec 0,35A
Usure : Négligeable (Juste la pointe sur 0,5 mm environ)
Diamètre du trou obtenu: entre 0,5 et 0,6 mm

NB: Les mesures des trous sont approximatives, car réalisées à l'aide de forets de 0,6 à 1mm.

Une dernière photo pour montrer l'état des électrodes à la fin des essais:

Test usure 02.jpg


Voilà, j'espère ne pas avoir été trop long, et je vous dis à bientôt, si vous le voulez bien pour des essais similaires, mais avec des électrodes rotatives.

Serge.
 
P

patduf33

Administrateur
Tu rigole, c'est super tes essais et explication :-D

Merci

Pat
 
L

lion10

Compagnon
Bonjour
Toujours super vos essais continuez ! Vous vulgarisez parfaitement.
cdlt lion10
 
S

seb89

Compagnon
Bonsoir à tous,
Tout d'abord, merci à "patduf33" et "lion10" pour leurs encouragements.

J'ai donc tenté de faire des essais similaires au précédent message, mais cette fois en utilisant le porte-électrode rotatif.
Cela ne se voit pas trop sur la photo, mais l'électrode tourne.
La grosse difficulté, a été de faire tourner les électrodes de 0,5 mm bien rond.
Pour les électrodes en tungstène et en cuivre, j'ai pu tricher en les tordant légèrement.
Par contre pour la mine de crayon, dès que je serrais un peu la pince de la "Dremel", la mine se mettait complètement de travers !!!

Test usure 03.jpg


Les résultats:

Électrode rotative en tungstène
Durée : 15 s
Intensité : 0,3 à 0,6 A (Pas de court circuit)
Usure : 1 mm diamètre du trou obtenu: entre 0,9 et 1 mm (mais l'électrode ne tournait pas rond)

Électrode rotative en Cuivre
Durée : 4 minutes
Intensité : 0,3 à 0,5 A (Pas de court circuit)
Usure : 40 mm
Diamètre du trou obtenu: entre 0,8 et 0,9 mm (l'électrode tournait bien rond)

Électrode rotative Mine de crayon 5H (ne tourne pas rond du tout)
Durée : 3 minutes
Intensité : 0,2 à 0,6 A (Pas de court circuit)
Usure : 20 mm taille du trou conique plus de 2 mm de diamètre en entrée

Test usure 04.jpg

Ce qui est remarquable, après ces essais, c'est de constater que lorsque l'électrode tourne, il n'y a plus de court-circuit et que les temps de perçage, sont largement plus courts. (15 s. avec le tungstène !)
Voilà, c'est tout pour aujourd'hui. Si vous avez des remarques à faire, n’hésitez pas...

Bonne soirée.
Serge.
 
L

lacier

Compagnon
Bonsoir,

Bravo pour ta persévérance, c'est comme ça qu'on apprend ! :smt023

Du coup je n'ai pas besoin de me fatiguer à te persuader de l'utilité de l'électrode rotative ! :wink:
Il existe d'ailleurs des porte électrodes rotatifs pour monter sur les machines n'ont équipées au départ de tête rotative. On améliore grandement l'efficacité, comme tu l'as vu...

Autre chose très utile pour les trous, l'arrosage par le centre. Il faut une arrivée du diélectrique dans le porte électrode et une électrode... creuse bien évidemment ! Avec ça tu améliores la qualité du trou et tu vas beaucoup plus vite. Le diélectrique qui arrive sous pression chasse de manière très efficace les particules de métal, il n'y a donc plus de court-circuit.
On obtient les meilleurs résultats avec les électrodes multi canaux.
Je regarderai s'il me reste des électrodes creuses.
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour,
@lacier :Merci pour tes commentaires très instructifs.

Concernant la persévérance, je suis le premier surpris!
En effet au départ, je n'avais pas prévu de passer autant de temps sur ce système, mais cette technique est tellement passionnante, que l'envie d'approfondir est née.
J'envisage même d'en faire un outil polyvalent à part entière.

Concernant les électrodes creuses, j'étudie la question, mais la réalisation d'un porte-électrode rotatif sérieux, pose problème dans mon cadre amateur.
Pour une électrode fixe, par contre, cela semble plus abordable.

J'étudie également, la possibilité pour une électrode fixe, de faire un système de vibrations verticales.
Est-ce que cela existe sur les machines professionnelles ?

A bientôt.
Serge.
 
D

ducran lapoigne

Compagnon
Bonjour
le système de vibration existe,du moins dans les versions amateur, voici ce que je lis dans un bouquin anglais :

Dither - A vibrator motion of the electrode used to improve cutting stability.

cela peu se faire en agissant a l' entrée du comparateur par exemple

++
Antoine
 
S

seb89

Compagnon
Bonsoir à tous,

@ducran lapoigne : Oui, j'ai vu ça sur le schéma que tu m'as donné. D’ailleurs, au début je ne voyais pas à quoi cela pouvait servir, maintenant je comprends mieux.

Je ne sais pas, si tu à le même problème, mais lorsque l'électrode est fixe et très fine (< 2 mm.), j'ai plein de courts-circuits. Je pense que cela est dû à mon système d'asservissement du moteur.
Lorsque l'électrode tourne je n'ai plus ce problème, mais je ne peux faire que des trous ronds. :roll:

Est-ce que le fait de mettre un moteur pas à pas et une alimentation pulsée suffira à résoudre ce problème...? :smt017

A plus.
Serge.
 
D

ducran lapoigne

Compagnon
bonjour,

pour seb89: pour le moteur pas a pas, aucune idée
cependant, sur des forums, des amateurs remplacent le moteur du servo par un pas a pas
pourquoi ? peut être pour éliminer les jeux de la réduction ??
Si l' anglais ne te rebute pas trop, inscris toi sur le groupe YAHOO EDM HomeBuilders
(petite recherche avec gogol, inscription gratuite)
c' est assez instructif ne serait ce que les photos

++
Antoine
 
S

seb89

Compagnon
Bonjour à tous,

Salut Antoine, merci pour l'info concernant ce groupe.
j'ai été faire un tour sur ce site pour voir le contenu des messages.
Je ne pense pas m'inscrire, car m'exprimer en anglais est au-dessus de mes moyens. :oops:

Je vais déjà essayer, de déterminer les causes de mon problème de courts-circuits avec des électrodes fixes de petit diamètre. Dès que j'ai une solution, j'en reparlerai ici.

A bientôt.
Serge.
 
D

ducran lapoigne

Compagnon
re - bonjour

rassures toi, je ne m' exprime pas non plus mais les photos sont assez instructives et le reste pas mal non plus

Antoine
 
S

seb89

Compagnon
Bonsoir à tous,
Aujourd'hui, j'ai essayé pour égayer le sujet de faire une petite vidéo.
C'est un test, soyez indulgents.


Vous pouvez me dire ce que vous en pensez...

A plus.
Serge
 
P

patduf33

Administrateur
Le changement de couleur du fluide, c'est au moment de la descente ?

Pat
 
S

seb89

Compagnon
Bonsoir,

@patduf33

Non en fait, c'est parce que je coupe la pompe (à 2 reprises dans la vidéo), justement pour que l'on puisse mieux voir la formation des bulles et la vitesse, à laquelle l'eau s’obscurcit.
L'électrode descend en permanence ici, car l'électro-érosion se passe bien et qu'il n'y a pas de court-circuit.
Dans la petite vidéo incrustée, on peut voir que la poulie tourne principalement dans le sens anti-horaire ce qui indique que l'électrode descend.

A plus.
Serge.
 
P

patduf33

Administrateur
Ok merci pour le détail
C'est donc rudement efficace ton système d’irrigation

Pat
 
S

seb89

Compagnon
Oui, L'eau est pompée en permanence, filtrée puis rejetée au plus près de "l'usinage" afin de chasser au mieux les particules qui pourraient perturber le phénomène d'électro-érosion.

A plus.
serge.
 
N

netmetrique

Apprenti
Excusez la question que se pose depuis pas mal de temps le néophyte que je suis. Avec un système d'électro-érosion, n'y a-t-il pas de problème avec les perturbations électro-magnétiques dues à l’étincelage ? Vos voisins arrivent-ils à écouter la radio ou regarder la TV ?
 
S

seb89

Compagnon
Bonsoir à tous,

@netmetrique : Comme l'a dit Patrick, "Lion10" avait posé la question (Page 7 message #102);
La réponse est dans les messages #103 et dans les commentaires de la 3 ème photo du message #104
Je pense que les puissances mises en jeu, ne sont pas suffisantes pour perturber les ondes radio à proximité.
Le téléphone sans fil de l'atelier (combiné à 1 mètre de la machine, base à l'étage juste au dessus), fonctionne sans aucun parasite.

Serge.
 
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