Projet Type de moteur de broche sur les fraiseuses/cnc actuelles?

  • Auteur de la discussion happy-lulu
  • Date de début
H

happy-lulu

Apprenti
Bonjour,

j'ai fait une petite visite dans un atelier mécanique de mon école cette semaine et j'ai été impressionné par la plage de régime que les broches des cnc ont: entre 0 et 8000tr/min pour une grosse fraiseuse cnc, 0 et 15000tr/min pour une autre plus petite, 0-6000tr/min pour une fehlmann picomax toute neuve, tout ca sans boite à vitesse!

Je me demande quel genre de moteur est dans ces machines? et ou peut-on en trouver pour installer sur sa propre machine? J'ai cherché des servomoteur de 1.5kw, tout ce que je trouve va entre 0 et 3000tr/min max. Je me demandais aussi si il est possible d'installer un variateur de fréquence sur ces servomoteurs (brushless/aimant sur le rotor, j'imagine?), ne pas connecter l'encodeur (puisque le vfd ne le permet pas), et d'envoyer du 400Hz la dedans, ca devrait tourner plus vite que 3000tr/min non?

ma fraiseuse a un moteur asynchrone qui ne supporte pas plus de 53Hz et pas moins de 35Hz(le moteur s'arrête en dehors), du coup avec la boite à vitesse j'ai 0-2000tr/min. Je préfèrerais pouvoir monter plus haut (8000tr/min serait vraiment agréable) tout en gardant du couple à bas régime.
 
G

gaston48

Compagnon
ma fraiseuse a un moteur asynchrone qui ne supporte pas plus de 53Hz et pas moins de 35Hz(le moteur s'arrête en dehors), du coup avec la boite à vitesse j'ai 0-2000tr/min. Je préfèrerais pouvoir monter plus haut (8000tr/min serait vraiment agréable) tout en gardant du couple à bas régime.
Bonjour,
la broche, ainsi que la boite de vitesse d'une machine conventionnelle, ne sont pas prévu pour tourner
à ces vitesses.
la solution conventionnelle est de monter "une sous broche" sous la forme d'un multiplicateur de vitesse avec
l'inconvénient d'une perte de rigidité et de hauteur Z sous le nez de broche (sauf le système Pluvit).
Beaucoup de fraiseuses d'outilleurs disposaient, en tant qu'accessoire complémentaire, d'une tête rapide
avec son propre moteur asynchrone et une transmission par poulies à gradin
Une autre solution est d'adapter une petite broche chinoise de CNC sur la tête ou à la place de la tête conventionnelle
 
H

happy-lulu

Apprenti
Merci pour la réponse.
Je comprends, mais mon objectif était également de supprimer la boite à vitesse, voir même d'installer une broche ATC (on en trouve pour moins de 1000.- sur ebay), donc possiblement toute la tête serait nouvelle (ma fraiseuse est déja convertie en CNC).
Ce qui m'intéresse ici, ce n'est pas l'aspect mécanique de la broche mais la partie moteur électrique qui peut avoir du couple à bas régime et est capable de monter à des régimes autour des 8000tr/min(quel type de moteur, un lien, un exemple, une réf, ou autre chose).
Ma solution actuelle est justement une broche 2.2kw chinoise à côté de la broche principale, mais ca n'a aucun couple en dessous de 15'000tr/min, ca tourne souvent trop vite (ou alors ca plante dans la matière quand on tourne plus lentement), donc c'est pas une solution qui me convient(pour l'instant, ca dépanne mais c'est un peu un gadget je trouve(ou alors j'ai pas trouvé les bons paramètres)).
 
G

gaston48

Compagnon
la partie moteur électrique qui peut avoir du couple à bas régime
Ok, je comprends, ce sont des brushless en général et il n'y a pas de mystère, les puissances nominale installées des broches
sont énormes et tu as un facteur de marche à respecter
Tu consultes cette doc d'une grosse DMU page 19, les broches font de 18 à 37 kW !
 

Fichiers joints

  • pm2fr-nvx-7000-pdf-data.pdf
    5.1 Mo · Affichages: 10
A

Alex31

Compagnon
les broches font de 18 à 37 kW !


je serai curieux ce voir les courbes de couple / vitesse puissance

autant à basse vitesse, il faut du gros couple pour entrainer du gros diamètre , que devient ce couple à haute vitesse, pour prendre du petit copaux sur du petit diam
 
G

gaston48

Compagnon
je serai curieux ce voir les courbes de couple / vitesse puissance
Tu as un exemple ici ( de chez DMU) :

ScreenShot370.jpg


ScreenShot371.jpg
 
Squal112

Squal112

Ouvrier
Sur des fraiseuses comme les tours numériques modernes, tu trouve essentiellement des servomoteurs brushless.
J'en ai monté un sur ma X7 (2.2kW et 8000tr/min) en remplacement du moteur AC classique (limité à 3000tr à 100Hz)

Les puissances vont de 1.5 à plusieurs dizaines de kW selon la taille de la machine, mais c'est vrai que même sur des petites VMC (X5, X7, TC227, Robodrill, etc...) La broche est bien souvent en 5.5 voir 7.5kW.

Sur les plus grosses machines, des boîtes de vitesses (ZF, Baruffaldi, Siemens par ex) munie d'un train d'engrenages planétaires sont couplées au servomoteur de broche afin d'avoir un couple monstre à basses vitesses (taraudages et gros outils) et de bénéficier de Vmax importante (10, 15, 20k tr/min) pour les petits outils carbure et les fraises grande avance.

Les servomoteurs que tu as du trouver sont des servomoteurs d'axes qui eux sont limités en vitesse.
Concernant les fournisseurs, tu en trouveras sur Aliexpress mais sans trop d'infos.

Le miens provient de chez KinMotor fournis par l'intermédiaire du fabricant de ma broche BT30 ATC (Anyang Wanfeng) que j'ai contacté en direct sur Alibaba.
J'ai pu choisir les specs de la broche, du moteur (Puissance, Vitesse...) et de son drive (Tension, Nb de phase) avant de commander, tout en ayant un plan détaillé de ce dernier pour son intégration.

Voici quelques fournisseurs fiables présents sur Alibaba si tu souhaites échanger avec eux en anglais :
- Hangzhou MIGE
- SZGH Tech (Shenzhen Guanhong Automation)
- KinMotor
- Zhejiang Synmot
- GSK CNC
- Henan Lunyee Industrial Automation
 
tatave

tatave

Compagnon
Sur le Chiron( le mien est un fz 12s magnum high speed), c'est une servobroche, le moteur fait partie intégrante de la broche...
C'est lourd, mais ça tourne vite et c'est assez coupleux
 
H

happy-lulu

Apprenti
Merci pour ces réponses!
Squal112, j'ai trouvé quelques moteurs sur alibaba, merci pour le tuyau! combien as-tu payé le tiens? Je m'attendais à un prix entre 500 et 1000.-, la on est plus proche des 2000.- sur ce que je trouve (avec les frais d'envoi)...
 
Squal112

Squal112

Ouvrier
Merci pour ces réponses!
Squal112, j'ai trouvé quelques moteurs sur alibaba, merci pour le tuyau! combien as-tu payé le tiens? Je m'attendais à un prix entre 500 et 1000.-, la on est plus proche des 2000.- sur ce que je trouve (avec les frais d'envoi)...
Je suis justement en plein sourcing fournisseurs pour un autre servomoteur de broche (3.7kW, 8000tr, 23N.m), le premier devis reçu avec le driver qui va bien (230V 50Hz monophasé), la résistance de freinage et les câbles tombe à 750€ (hors frais de port, TVA et taxes).

C'est un peu plus cher que mon actuel 2.2kW, mais rien de choquant.

Le pack complet de chez Anyang (broche, verin, servo, driver, résistance, câbles et frais de port) m'avais coûté 1655$ (TVA et taxes à ajouter)
 

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