Système d’électro-érosion fait maison.

[G-M]

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.

Voir la pièce jointe 239893 [div=none][arrow][/arrow][/div]


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 question en passant:
Sur la photo là, si je comprend bien c'est une résistance de puissance de fabrication maison?
Bobiner du fil résistif je vois, isoler avec du céloron ou un polymère résistant en température je vois, mais comment tu isole l'enroulement de la carcasse en alu?
C'est rempli avec une poudre quelconque?

 

[seb89]

Bonjour à tous,
Je suis au boulot et ce n'est pas facile de te répondre de façon détaillée.
Tu trouveras des réponses page 13, message #194 et page 8 Message #112.
A plus.
Serge.

 

[G-M]

Super merci.
Vraiment pas con le coup du mastic.

 

[seb89]

Bonsoir G-M,
Une petite réponse tardive à ta question concernant la résistance de puissance:
En effet, la résistance est faite à base de fil résistif provenant d'un sèche-cheveux ou bien d'une résistance infrarouge de four électrique.
Les rondelles isolantes servent essentiellement à maintenir les broches de la résistance bien centrées dans les alésages pendant le remplissage avec le mastic réfractaire, celles-ci sont taillées dans de l’époxy de circuit imprimé, car cette matière résiste bien à la chaleur.
Sur la photo, ces rondelles sont brunes, car j'ai monté la résistance à plus de 250°C afin de tester son comportement dans des conditions extrêmes.
La résistance est remplie de mastic, fluidifié avec quelques gouttes d'eau à l'aide d'une grosse seringue, tout en tapotant sur le corps de la résistance afin d'éviter les bulles d'air.
Le mastic réfractaire est en fait une sorte de ciment très fin, isolant et supportant de fortes températures. (1500 °C).
A plus.
Serge.

 

[G-M]

Oui j'ai compris le principe. C'est bien vu.
Par contre je ne sais pas trop dans quelle mesure le mastic réfractaire permet de transmettre la chaleur du fil vers la carcasse d'alu.
M'enfin si tu as testé ça me va.

Je vais pouvoir finir le cablage de ma rectif. il me manquait une résistance pour limiter le courant dans le plateau magnétique quand je démagnétise.

Merci bien

 

[seb89]

Bonjour G-M,
Si tu as l'intention de faire une résistance selon ce principe, je me dois, si tu le permets de te donner quelques conseils afin d'éviter certains déboires.

Par exemple, je pense qu'il est préférable de réaliser le corps de la résistance en deux parties, sinon le séchage complet du mastic est très long. Plusieurs jours, voire semaines avec des passages très longs dans un four en montant à chaque fois la température.( 50 - 100 -150 °C)
Il est impératif que le mastic soit parfaitement sec, sinon il reste conducteur.
Il faut donc vérifier après chaque passage au four, avec un ohmmètre la résistance entre les broches et le corps en aluminium.
Je pense également, qu'il faut enduire d'une couche de mastic, l'intérieur du corps de la résistance et de laisser sécher avant de placer le fil résistif afin d’éviter un court-circuit entre le fil et le corps de la résistance.
Pour ma deuxième résistance, les spires font 9 mm de diamètre et le logement fait 12 x 12 mm.
L'épaisseur de mastic entre les spires et le corps en aluminium est donc de 1,5 mm, cela ne doit pas trop gêner pour le transfert thermique, mais là je n'y connais rien !
Ah oui j'oubliais, tapote bien, sur la résistance de façon à être sûr que le mastic pénètre bien partout entre les spires pendant le remplissage, qui peut être fait en plusieurs fois.

Voilà, j'espère que cela pourra t'aider, car moi j'ai pas mal galéré pour faire la première !!!
Bon courage, tiens-nous au courant si tu en réalise une, le partage d'expérience m’intéresse...

Serge.

 

[G-M]

Ok.
Merci pour ces conseils.
Je pensais fouiner du côté des résistances blindées pour vois quelle matériau les fabricants mettent à l'intérieur. J'imagine que ca conviendrait bien, peut être même mieux que le mastic?...

 

[erolhc]

Bonjour

Les résistance blindées que j'ai vu fabriquer sont remplies de magnésie bien tassée par vibration. Les extrémités étant étanchéifiées par du silicone pour empêcher la reprise d'humidité (cause de fuites électriques qu'il vaut mieux éviter en 220V) et pour maintenir les perles en céramique des sorties de contact

 

[seb89]

Bonjour à tous,

Merci chlore pour l'info, c'est toujours bon à savoir...
Serge.

 

[AlliPapa]

Bonjour, super instructif,propre,soigné etc etc
Merci

Mais la je n'en suis qu'à la page 9 je remonte le courant

A+ merci

 

[seb89]

Bonsoir AlliPapa,
Merci pour les compliments, cela me fait plaisir et m'incite à poursuivre les essais, d'autant plus qu'en ce moment je galère pas mal avec la nouvelle alimentation pulsée....
A très bientôt, pour un compte-rendu, que j'espère positif.
Serge.

 

[AlliPapa]

Page 12 ...,

 

[seb89]

Bonsoir à tous,

Quelques nouvelles des essais avec la nouvelle alimentation pulsée:

Tout d'abord, comme l'avait suggéré gaston48, je me suis concentré sur le problème de plantage de l'oscillo sur PC.
Le pont diviseur par 10 n'étant pas suffisant, j'en ai réalisé un, par 100.(Une résistance de 1M et une de 10K)
Mais le logiciel plantait toujours.
J'ai également remarqué que lors des essais d'électro-érosion, les afficheurs de mes alimentations auxiliaires indiquaient n'importe quoi.
Toutes les masses des différents montages étant communes, je pense que les commutations des MOSFETs provoquent des parasites.
J'ai donc branché la sonde de l'oscillo sans la masse et là je n'ai plus de problème.
Voici donc quelques oscillogrammes relevés entre l'électrode et la pièce sans qu'elles se touchent.

Je pense que les pics de tensions que l'on voit sont, la cause des problèmes sur les afficheurs et sur l'oscillo. Il va donc falloir que je remédie à ce problème...

Malgré cela, je n'ai toujours pas ou peu d'étincelles entre l'électrode et la pièce, même en manœuvrant l'électrode manuellement.
J'ai également tenté de diminuer la valeur de la résistance de puissance, d'abord 10 ohms, puis 5 ohms, j'arrive donc à obtenir quelques étincelles, mais qui s'apparentent plus à des courts-circuits. (13,8 A)
Je crois, que si je retire cette résistance qui ne sert plus à rien puisqu'il n'y a plus de condensateur à charger, je vais dégager le pont de diodes.

Je vais donc surement m'orienter vers un nouveau montage qui sera un peu un mélange des deux précédents. Voici le schéma de principe dont je vais m'inspirer:

Cette fois, je vais m'appliquer à éviter au maximum les perturbations électromagnétiques.
D'ailleurs, si certains ont des idées à ce sujet, elles sont les bienvenues...
Je pense rajouter des filtres LC et des optocoupleurs comme j'ai vu dans un autre sujet sur ce forum.

A bientôt.
Serge.

 

[gaston48]

Bonsoir Serge,
Indépendamment d'un problème de mesure, des sur-tensions comme ça devrait venir
d'une self parasite. Ça n'est pas ta résistance de puissance bobinée ?
Tu ne pourrais pas "charger" un peu en permanence la sortie
donc court-circuiter électrode et pièce en permanence avec une charge résistive disons de 1 W.
Peux tu faire des mesures de courant aussi, tension au bornes d'une résistance de très faible valeur
dans le retour (la résistance de limitation étant flottante).

 

[seb89]

Bonsoir gaston48,
Tout d'abord, un grand merci de t'impliquer dans mes expérimentations.

J'ai donc essayé de faire les mesures telles que tu me les as demandées.
J'ai mis une résistance de 5,6K/ 3W pour "charger" la sortie, ce qui représente environ une puissance de 1,8 W.
J'ai également mis en série, une résistance de 0,1 ohm sur laquelle j'ai raccordé la deuxième sonde.
Enfin, j'ai fait les mesures avec et sans la résistance de puissance bobinée.
Voici les oscillogrammes obtenus pour 2 fréquences, d'abord 1 KHz:

Ensuite 10 Khz:

Les pics de tensions sont toujours présents, avec ou sans la résistance, même s'ils n'apparaissent pas toujours lors de la capture des images.
Les pics semblent ici beaucoup plus faibles, car je pense qu'ils dépendent directement de l'intensité débitée.
D'ailleurs, lors de ces mesures les afficheurs de l'alimentation ne se sont pas affolés comme pendant les derniers essais !

Voilà c'est tout pour l'instant....Merci.
Serge.

 

[gaston48]

Belles mesures Serge merci !
Je pense que ces pics d'oscillation perturbent le processus d'electroérosion en brusquant
la pré-ionisation dans le diélectrique, c'est une sorte d'HF d'amorçage dont on a pas besoin.
Au niveau de ton montage, ces oscillations ne sont pas normales, mais trouver l'origine
d'une de nos bidouilles qui a tendance à osciller, ça fait partie des joies de l’électronique ...
Il y a 2 vois à explorer la self parasite de la résistance de puissance, mais là tu l'as éliminée
Le driver mcp 1407, les mosfet en // capas de gates mal pris en compte ?
faudrait consulter le docteur jacounet peut être ?

edit: ou ton oscillateur tout simplement, des fronts pas nets, boucle de masse ?

 

[ducran lapoigne]

bonjour seb
as tu essayé de mettre une diode retour comme montré aux post 32 et 35
j' avais posé la question du pourquoi sur un forum américain et voici la réponse reçue :

It is to block the back EMF from the gap.

++
Antoine

 

[seb89]

Bonsoir à tous,

Maintenant que j'ai le ventre plein, je repense à ce que disait ROCHER page 16, message #230.

Ce serait bien d'observer à l'oscillo le pic de courant nécessaire pour obtenir l'érosion.
Le canal de plasma doit avoir une puissance minimum pour provoquer l'enlèvement de matière. Avec 100v dus au gap, les joules arrivent avec le courant.
Avec 20ohms, c'est 5A maxi. c'est largement moins qu'à la décharge du 22µFd.
Notes aussi qu'il faudra limiter le rapport cyclique aux possibilité de l'alim. Ton générateur est très puissant: 5x20Ax100v= 10kW instantanés!

J'ai l'impression, que tout simplement l'alimentation du générateur d'impulsions, n'est pas suffisamment puissante pour débiter l'intensité nécessaire pour démarrer le phénomène d'électro-érosion:

Le transfo ne fait que 400VA sous 65V, soit 6A.
Le pont de diode quant à lui ne peut passer que 50 A au maximum, je ne peux donc pas supprimer la résistance de puissance.
Les derniers essais ont été faits avec la résistance de puissance de 5 ohms, ce qui donnait un courant de court-circuit maximum de 13,8 A.(16 A théoriques sous 80V.)
Dans ce cas-là, je n'avais que des petites étincelles de façon intermittente et sans efficacité.
Je pense donc que l'alimentation n'est pas en mesure de fournir le courant instantané qu'un condensateur est capable de débiter pendant sa décharge. (voir le sujet sur "la soudeuse à décharge de condensateur")
Je vais cependant faire des essais avec la résistance de 2,5 ohms, ce qui devrait permettre d'approcher les 30 A et je vous dirais ce qu'il en est...
A bientôt.
Serge.

 

[gaston48]

Tu peux diminuer la fréquence et diminuer le rapport cyclique pour que la capa d'alim ait
le temps de se recharger.
Mais cela ne résout pas le problème des oscillations à vide.

 

[seb89]

Bonjour Antoine,
Désolé, ton message est arrivé pendant que je rédigeais le mien.
Oui, effectivement, j'ai essayé de mettre une diode, mais je n'en aie pas parlé, car je n'ai pas vu d’amélioration concernant les pics de tension et surtout j'ai fait une grosse boulette...
Je m'explique:
La diode est une 600V/60A pouvant supporter 800A pendant près de 10µs.
Vu que j'avais toujours des surtensions, j'ai mis une self en série sur la sortie du générateur et là.......... Paf la diode .
Voilà pourquoi je n'ai pas ébruité l'affaire.
A plus.
Serge.

 

[seb89]

Zut, cela va trop vite !!!

@gaston48 : J'ai fait les essais en explorant toute la plage des fréquences, soit de 50 Hz à 700 KHz et les rapports cycliques de quelques pourcents, à pratiquement 100%.
De mémoire, les "meilleurs" résultats semblaient être avec des fréquences assez élevées (10 KHz) et des rapports cycliques assez importants.(80%)
Lors des prochains essais avec 2,5 ohms, je serais plus attentif.
A bientôt.
Serge.

 

[gaston48]

Ben oui ça va vite, y a du public !

Il y a 2 apects à résoudre, tes oscillations à vide, là on se moque du manque de ressource de l'alim
et ensuite le manque de puissance quand tu érodes.
mais tes oscillations, ça n'est pas sain (à mon humble avis ...et si elles ne sont pas un artefact
de la mesure) .

 

[ROCHER]

Merci Serge pour tes super compte-rendus!
le signal courant est surprenant avec la première oscillation en négatif (?)
Y a-t-il un diviseur sur la sonde de courant? Le plateau après l'oscillation semble être de 0,1 volt soit 1A.
Peux-tu nous dire quel était le courant moyen?
A+
François

 

[seb89]

Bonsoir François, et aux autres bien sûr.

Merci pour l'aide précieuse que tu m'apportes, car comme je l'ai déjà dit, j'ai quelques lacunes en électronique théorique.
Pour te répondre, j'ai préféré faire un petit synoptique des conditions de mesure, cela sera bien plus clair pour tout le monde.

Concernant le courant moyen, pendant les mesures avec la résistance de 5,6 K, non, je n'ai pas vérifié.
Par contre, durant les essais, l'intensité moyenne relevée avec la pince ampèremétrique était assez faible, je dirais entre 0,2 et 0,5 A lorsqu'il y avait quelques étincelles.
Sinon en court-circuit, j'ai mesuré 13,8 A.
J'espère que le schéma répond à tes questions, n'hésite pas à me dire, s'il y a des inepties.
A plus.
Serge.

 

[gaston48]

Seb, tu as un petit poste de soudure DC inverter ?

 

[seb89]

Bonsoir gaston48,
Non, je n'ai pas ce genre de poste.
J'ai un vieux poste "GYS Expert42" comme celui-ci:

Comme je ne sais pas de quel type est ce poste, j'en ai profité pour regarder l'allure de la tension de sortie:

Elle a une drôle de tête cette tension !!!
L'oscillogramme correspond au réglage de l'intensité la plus faible, lorsque j'augmente celle-ci, la sinusoïde reprend une forme normale.
Le poste est donné pour une tension d'amorçage de 49 volts, là je vois 136 volts !!!
Désolé, à plus.
Serge.

 

[ROCHER]

Bonsoir Serge

Mais non, il n'y a pas d'ineptie! Je serais mal placé pour juger vu que je ne saurais même pas sortir un si beau schéma .
Mais tes derniers relevés d'oscillo soulèvent quelques questions.
Hormis sur les oscillations transitoires, la tension
crête des créneaux reste stable à +/- 97v comme tu l'indique: 1v / div avec le diviseur 1/100.
Le courant semble ne monter qu'à +/- 1/10ième de division sans diviseur de tension soit I crête = 0,1v/0,1ohm=1 A.
On ne voit pas la tension chuter avec la résistance de 5 ohm; c'est comme si le plasma ne se prolongeait pas après le début de l'oscillation transitoire. Et si la tension ne chute pas, le moteur ne peut pas être asservi sur cette tension (??)
Je ne vois pas non plus pourquoi le courant semble se stabiliser sur 1A en palier. Si l'étincelle ne dure pas pendant la période active, le courant devrait revenir à 0.
Y a-t-il des théoriciens de l'électroérosion pour nous éclairer?


François

 

[seb89]

Bonsoir François,
Attention, pour la courbe en jaune, l'amplitude est de 20 mV par division lors de la mesure à 1KHz et 50 mV lors de la mesure à 10 KHz.
D'autre part, la courbe en jaune a été faite avec la charge de 5,6 K, et non pas pendant un essai d'électro-érosion.
Je vais essayer de trouver une résistance plus faible (Shunt d'ampèremètre) pour refaire cette mesure dans les conditions réelles d'électro-érosion...
Cela devrait me permettre, si j'ai bien compris, de visualiser le pic de courant obtenu avec mon générateur.
Je vous tiens au courant (si je puis dire!).
A bientôt.
Serge.

 

[ROCHER]

Tout s'explique!!!
je peux dormir maintenant.

 

[ducran lapoigne]

bonjour,
juste pour ma culture: as tu essayé sans le servo, c'est a dire en " gratant " un peu comme avec un poste a souder
(dans du liquide bien sur)
ton problème viendrait peut être de l' asservissement
Antoine