Broches chinoises VFD - Retours d'expériences

denis_cnc · 6 Août 2014

y a de l'idee

carlos78 · 7 Août 2014

@rddt : Je ne pense pas que ça barbote dans l'eau. Le fourreau externe doit être avec une double paroi pour une circulation étanche de l'eau.
@Denis-cnc : Merci pour les photos. Je pense également que le rebobinage serait hors de prix. L'idée de faire une 2ème broche (pour tourner moins vite) à partir des élements mécaniques de la broche HS est une idée à développer si le besoin se présente, mais Il faudrait au moins changer les roulements par des contacts obliques.

Carlos78

denis_cnc · 7 Août 2014

bonjour carlos
bonjour a tous
oui je confirme que le liquide de refroidissement passe dans une double enveloppe comme pour les chemise sur un moteur de voiture
avec plaisir pour les photos
je trouve que pour 300 euros (vfd compris) c quant même pas mal comme matériel

pour le vfd je n'arrive pas a faire tourner ma meuleuse monophasé, en utilisant une des trois phase et le neutre
de plus j'ai au multimètre des résultat assez surprenant pour les tensions alternative entre phase et terre
Je pense qu'il n'ai pas griller car j'ai les même résultat sur le gros de 4kW
Je vais détailler tous ça avec des photos

rddt · 7 Août 2014

Bonjour

@carlos78

Je ne pense pas que ça barbote dans l'eau. Le fourreau externe doit être avec une double paroi pour une circulation étanche de l'eau.

Je me disais aussi...., mais ne voyant qu'au travers des photos j'avais un doute, ce dit ca n'explique pas la rouille sur l'induit, il y aurait il eu une fuite de liquide de refroidissement ce qui aurait peut être déclenché le grillage du bobinage ???

@denis_cnc

je trouve que pour 300 euros (vfd compris) c quant même pas mal comme matériel

Depuis combien de temps la tu, combien d'heure de travail a elle effectué avant de grillé ???
Je te pose cette question car je suis sur un projet qui devrait utilisé ce type de broche, donc ce sujet m’intéresse de près.

++

denis_cnc · 7 Août 2014

@rddt
Elle n'a malheureusement pas servis beaucoup (100 heures), je pense que le vfd était mal regler
et puis j'ai plusieurs fois oublier de mettre en route le système de refroidissement sur des process de 10heures (une nuit)
maintenaient plus de risque c l'ordi qui alume la spindle et le système de refroidissement (petite pompe a gazoil)
En faite tout est commander par le programme : spindle+refroidisement, arrosage, eclairage
franchement ils auraient put faire en sorte que quant la spindle tourne elle pompe en meme temps de liquide de refroidissement

Je l'ai utilisé a trop basse vitesse : 10Hz a 40Hz
Je l'ai faite chauffer plusieurs fois a 400Hz en oubliant d'allumer le liquide de refroidissement
Lorsqu'elle commencer a plus marcher, je me suis énerver car lorsquelle cale elle me case les fraises : j'ai modifier les paramètre du vfd, et je l'ai faite chauffer énormément a plus pouvoir poser la main dessus avec le système de refroidissement au max et un radiateur de nissan patrol de 1 metre carrée et un ventilateur de un mettre de diamètre a font.

En faite entre 0 a 50Hz y a très peu de coupe
Je te conseil d'acheter une un peu plus grosse
il y a 6 mois j'ai acheter une spindle 4.5kW et un vfd 4kW, ça n'a rien a voir j'en suis a presque 200 heures de marche.
a 40Hz impossible de la caler à la main, mais en usinage on sens qu'elle a du mal, je bruit n'ai pas régulier faut monter a 45Hz et c impeccable.
50Hz on fait déjà pas mal de chose : passe de 1mm dans de l'alu, avec une fraise de 14mm, recouvrement de 7mm (50pourcent) a vitesse assez rapide 200 mm/min : elle ne bronche pas, elle ne chauffe pas mais mon système de refroidissement est sur-dimensionné
sinon je pense que cette nouvelle spindle marche très bien entre 60Hz et 400Hz
J'ai mis un watmetre pour voir la consommation, a 50Hz elle consomme 60W a vide et 500W pour le travail que je viens de decrire (passe de 1mm)
Je pense que pour voir 4KW au wattmètre c impossible il faudrait tourner a 400Hz et lui faire exécuter un travail passe de 1mm, je ne pense pas que met outil supporte, ça va bourrer, il faudrait aller très vite 2000 mm/min (UGV)
Je vais essayer de me faire une boitte de vitesse ça serait le top
je met la spindle a 100Hz (pas plus vite pour la longévité de la boite) donc 6000 tours/min et en sortie j'ai 300 tours par min division par 20
il faudrait 3 vitesses 1:20 1:10 1:2
a+

stanloc · 7 Août 2014

Bigre un moteur de 6 chevaux (736 x 6 = 4416 watts )pour "grignoter" du métal. Je pense qu'il vous faut revoir vos connaissances en usinage.
Il est clair pour moi (à vous lire) que ces broches chinoises ne sont que de "vulgaires" moteurs asynchrones dont on fait varier la fréquence de la tension d'alimentation et qu'elles n'ont aucune régulation de vitesse donc inutilisables pour en faire une broche adaptable à différentes conditions d'usinage : d'où leur prix !!!!!!!!!! De ce point de vue elles ne valent pas une défonceuse comme la Kress ou une autre d'une autre marque qui elles ont une régulation de vitesse.
Stan

denis_cnc · 7 Août 2014

effectivement stanloc c'est une bonne remarque
Il n'y a pes de regulation de la vitesse
Le vfd ne sait pas a quel vitesse tourne la spindle
il n'y a pas sur ce model de brèche de pid ou de régulation de courant
Sur la caractéristique couple et puissance en fonction de la vitesse de rotation on voit qu'a 50 Hz (3000 tours/min) la spindle ne peut pas consommer plus que 500 W, après je ne sait pas comment elle fait pour passer de 60 Watt a vide a 500Watt lorquelle usine, il n'y a que 3 fils qui relie le vfd a la spindle
son couple maxi est a 6000 tours/min 100Hz, soit 0,6N.m ce qui donne une puissance maximal de 1,2 kW on est encore loin des 4.5kW
mais attention je ne suis pas turque ce graphique soit celui de ma nouvelle spindle chinoise. Ce graphique a été publier par dyson

stanloc · 7 Août 2014

Je ne sais pas pour ce genre de moteur mais les régulations de vitesse de moteurs DC à balais me hante depuis ma tendre enfance et sur des montages simplifiés on faisait une mesure approximative de la vitesse de rotation du moteur en "extrayant" du courant consommé une grandeur (je ne me souviens plus laquelle) image de cette vitesse. Et avec ça on régulait tant bien que mal la vitesse par une boucle d'asservissement. Ce n'était pas parfait mais mieux que rien. Je ne serais pas étonné que ce soit encore plus ou moins la méthode utilisée sur les perceuses à main et les défonceuses La solution sans compromis consiste à utiliser une vraie tachymétrie et là on peut avoir une plage de réglage de la vitesse (en conservant le couple nominal, bien sûr car il est directement proportionnel au courant) vraiment étendu. L'avant dernière génération de machines à laver le linge (le moteur récupéré par sebastian sur son fil de cnc) fonctionne ainsi.
Une vraie régulation de vitesse consiste à alimenter le moteur en puissance électrique en fonction de la valeur du couple résistant de sorte que la vitesse reste constante. Ce que tout le monde fait sur sa voiture s'il "s'amuse" à conserver la même vitesse même en côte.
Stan

Le débutant · 7 Août 2014

bonjour
j'y connais rien en broche cnc : mais juste une petite question : pourquoi ne pas refroidir à l'huile fluide,(comme les pompes immergées) c'est certainement moins caloporteur que l'eau, mais en cas de rupture (fissure) de la double paroi , la broche ne serait pas HS, et en sécurité : un tout petit débitmètre qui assurera la surveillance de la circulation du fluide et qui pourra ainsi donner une alarme ou lancer une routine d'arret . Peut-être prévoir un, petit "radiateur" refroidi par air dans ce cas. Qu'en pensez-vous ?
cordialement

denis_cnc · 7 Août 2014

Bonjour Le débutant et stanloc
@stanloc
Je n'ai malheureusement aucune connaissance sur la régulation de vitesse, comment ça marche, je ne c pas
A vide le moteur a une certaine consommation et lorsque la broche travail elle consomme plus et elle maintient ça vitesse de rotation a la valeur de consigne en augmantent le courant. Par contre il n'y a que trois fils qui relie le moteur au vfd, c donc automatique je suppose
@Le débutant
De l'huile ouè je c pas
j'ai mis 10 litres de liquide de refroidissement et un radiateur de patrol et une mesure de temperateur et un ventilateur a allumage a 30degres automatique.
a+

dyson · 7 Août 2014

Puissance méca = couple en newton/métre X vitesse de rotation en radian par seconde.

Sur le graphique, on retrouve bien un couple de 1.8Nm à 24000 tr/min (2513 rad/s), soit 4.5KW.
A 50 Hz, ta broche ne peut fournir que 1.4 X (3000 X 2 x pi)/60 = 440w

denis_cnc · 7 Août 2014

oui je suis entièrement d'accord, je pense que le calcul est bon
et je le constat au wattmètre aussi
Mais attention c déjà beaucoup 440W a 3000tours/min on fait du travail
exemple :
passe de 1mm dans de l'alu a 300mm/min avec une fraise de 10mm a une seul dent a 3000tours.min = aucun problème : consommation 400W au wattmètre
on a des copeaux d'une épaisseur de 0.1mm, c déjà du bon copeau qui peu filer jusque a un mètre de distance et pas de la poussière.

a 3000 tours/min y a pas beaucoup de puissance, j'ai déjà essayer de faire 2mm de passe mais le bruit de la spindle n'est pas régulier, il y a un manque d'homogénéité dans le bruit du la fraise. J'ai déjà essayer 1,5mm ça marche, si j'augmente a 60Hz : aucun problème
si je diminue la vitesse d'avance d'avance a 150 c mieux aussi
Sinon a 6000 tours/min je n'ai pas trouver de limite même 4 mm de passe dans l'alu : pas de problème
faut faire attention au fraise a 4 dents ça bourre très vite a 6000 dans de l'alu surtout si on arrose pas
mais je n'ai pas encore beaucoup d'expérience sur cette machine
pour le moment je suis plutôt satisfait de ma spindle 4kW c du bon matériel, j'ai pas encore casser de fraise.

rddt · 7 Août 2014

Bonsoir

@denis_cnc

Par contre il n'y a que trois fils qui relie le moteur au vfd, c donc automatique je suppose

Ce sont les phases, ce qui gère la compensation de régime c'est le Vv au travers des phases en fonction de la résistance du moteur lors de l’usinage.

A tu essayer avec une fraise 2 dents a bout hémisphérique ? Et sans indiscrétion tu la achetez ou ta broche de 4kw et a quel prix?

++

denis_cnc · 7 Août 2014

ok, donc ce serai ça la solution : "[glow=red]ce qui gère la compensation de régime c'est le Vv au travers des phases en fonction de la résistance du moteur[/glow]"
c possible, de tout façon pour regler le courant afin de maintenir la vitesse de rotation il faut bien qu'il y est un truc.
merci pour l'info

Au sujet de la spindle, tu savoir sur la 2.2kW qui est morte ou sur la nouvelle 4.5kW qui tourne actuellement très bien.

pour la 4.5kW :

rddt · 7 Août 2014

Re

(la 4.5kw) Merci pour l'info, a tu eu des frais de douane?, je viens de faire un tour vite fait sur labay elle est actuellement a 551E port gratuit.

++

denis_cnc · 8 Août 2014

550 euros, spindle + vfd c le prix je pense
il faut demander une petite reduc de 10 pour-cent
ou le mout spindle gratuit car ça aussi si on si prend mal ça peut couter assez chere.

el patenteu · 8 Août 2014

Pour ma part j'ai une 3kw et j'en suis pleinement satisfait!
Je ne crois pas qu'il ait quoique ce soit qui maintient la vitesse............appart la sur-abondance de couple nécessaire.
Mais pourquoi usinner de l'alu a si bas régime(3000T/min)?
Pour ma part suivant les conseil de mon vendeur de fraises pour une fraise de 6mm 1 dent je tourne a 15 000T/min avec avance a 2000mm/min.
Stan la comparaison avec kress ou défonceuse s'arrete seulement pour le point que mentionne car nivau robustesse et faux rond c'est totallement incomparable!
Je trouve que pour le prix ca en vaut chaques centimes investi!!

Fred

denis_cnc · 8 Août 2014

Salut Fred
ok, merci pour les infos
Je debute et je ne savais pas que l'on pouvait aller si vite en usinage 2000 mm/min
Pour réponde a ta question pourquoi usiner a si faible vitesse de rotation : car j'ai déjà bourrer des fraises 3 dents et 4 dents a 6000 tours/min en usinant un aluminium merdique avec du cuivre dedans (aluminium avionique), relativement pâteux et surtout je n'ai malheureusement pas prévu de système d'arrosage, je ne pensais pas que cela était si important que ça : ce sera pour la prochaine. Mais a la place je vais essayer de faire un système d'aspiration des copeau et de soufflage sur la fraise pour refroidir
Effectivement je pense que si tu vas plus vite (2000 mm/min) cela n'a pas le temps de chauffer, et donc tu peux tourner plus vite comme 15000 tours/min meme avec des gros outil comme une fraise de 6mm, et donc tu as plus de couple.
c'est quoi exactement ta spindle, et ton vfd : photo si tu peux
Est ce que tu peux faire des passes de 1mm dans de l'alu normal avec une fraise de 6 mm, une dent, a 2000 mm/min et 15000 tours/min ?
bonne journée

stanloc · 8 Août 2014

Si vous voulez progresser dans l'usinage en général et l'usinage des métaux en particulier, il vous faut être plus complets dans vos descriptifs de conditions de coupe. En effet la façon dont la fraise travaille (en rainurage en pleine matière ou en latéral ou en bout) est absolument déterminant pour choisir vitesse de rotation et vitesse d'avance. Lorsqu'on se contente de ces deux derniers chiffres, on est totalement incomplet dans sa description. C'est pareil le nombre de dents ne se choisit pas au hasard tout comme l'angle de l'hélice de la fraise ; on prend aussi en compte la nature du métal. Enfin il est clair que les conditions de coupe utilisées par Fred (el patenteu) ne conviendront jamais à denis-cnc par exemple car vos cnc sont bien trop différentes. En effet c'est la machine qui impose le plus de contraintes au choix des conditions de coupe.
@denis-cnc ; je doute que si ton alliage d'alu appartient aux fournitures spécifiques de l'aéronautique, ce soit du cochonium. Bien au contraire ils sont souvent élaborés pour avoir une très bonne usinabilité en plus d'avoir d'excellentes propriétés mécaniques.
@Fred ; la défonceuse Kress coûte au moins 3 fois moins cher qu'une broche chinoise aussi si on veut comparer ce qui est comparable il faut monter en gamme de défonceuse et là ce sera valable. Je ne vois pas comment une broche chinoise équipée de façon banale par des roulements courants à gorge profonde pourrait être de meilleure qualité qu'une défonceuse dont les roulements seraient les mêmes.
Stan

denis_cnc · 8 Août 2014

Merci stanloc pour tes conseils
moi être débutant en usinage
et je suis pour le moment dans des phase de test
oui je vais essayer d'être plus précis
Je voulais dire le découpage pleine fraise d'une plaque, pour fabriquer par exemple une clef pour la spindle

par passe de 1mm, 13 passes au total, 300 mm/min, fraise de 4mm une dent, 60Hz, avec une rampe de 10 degrés.

oui c bien ça "du cochonium"
Mais il ne ma pas couté chere
j'ai une dizaine de plaque de 13mm 2000x1000 faut bien que je les utilises a quelque chose
en plus elles sont plein de tache de rousseur, je pense que c le cuivre qui s'oxyde, on ma dit que c de l'alu de grande qualité
Si je tourne trop vite on diré du plomb

En vitesse maxi je peux faire 2500 mm/min sur x y et z mais je pense que cela dépends du courant dans les moteurs pas a pas, faut que je regarde de plus près les driver acheter sur ebay y a plein de petit interrupteur et j'ai regler ça un peu au pif

denis_cnc · 8 Août 2014

je me suis tromper pour la derrière image
il s'agit de la télécommande

et ça c pas bo :

ici c une hémisphérique de 2mm

et ça c mon 4eme axe

denis_cnc · 8 Août 2014

et ça c fait avec ma vielle spindle de 2.2kW qui est aujourd'hui archi morte

dans le bois c plus facile, la spindle n'a aucun mal, impossible de caler la bête

denis_cnc · 8 Août 2014

j'ai oublié de répondre
non pas de frai de douane, mais c tellement aléatoire
j'ai eu des frais de 19,6 + 22 euros de dossier sur un colis de fraise a 400 euros que j'ai déclaré a 40 euros
a+

el patenteu · 8 Août 2014

Stan je ne sais pas de votre coté que vallent les défonceuses de bonne qualitées mais ici je te jure que ca n'as rien a voir en terme de solidité.
Pourtant pas une merde mon router, un FREUD 3-1/4hp........les roulements s'apparentent plutot a ceux de roller blade,sans parler du cone plutot imprécis
en comparaison avec la broche chinoise (ER-20 )

EXCELLENT le coup des clées pour le spindel.......ce sera mon prochain projet!
Oui moi aussi je parlais de parametres en pleine découpe,effectivement si ont ne fait que grignotter ont vas plus vite.
C'est évident qu'une fraise a 3 dents vas bourrée tres rapidement avec une avance aussi lente......
Nos cn d'amateurs (a tout le moin pour ma part) n'arrivent meme pas a exploiter a 100% une fraise a une seule dent.........alors pourquoi en imposées 2 de plus
a la machinne.
2 dents de plus = obligé d'aller 3x plus vite en avance ou 3x moi vite en révolution.

C'est une 3kw avec variateur identique au tiens ........le bon vieux classique chinois!! lol..... 500$
Une 2.2 kw est presque moitier prix( 280$) alors ont est SOUS le prix d'un router de meme puissance.
Et ont ne parle pas d'une machinne avec du plastique ........mais bien d'une piece usinner dans une masse de d'acier!!

@+
Fred

stanloc · 9 Août 2014

Bonjour,
Fred et les autres, il vous faut comparer les prix des broches chinoises et des défonceuses lorsqu'elles sont toutes les deux vendues sur le même continent. Comparer le prix d'un produit acheté directement en Chine qui en plus est passé sans frais de douane avec un produit acheté au Canada ou en Europe, est tout simplement inadmissible.
Stan

denis_cnc · 9 Sept 2014

Bonjours a tous
Je reviens sur la spindle de 2.2kW que j'ai grillé, et demonter
tres bizard je ne vois pas d'aimant permanent
il y a juste le bobinage de cuivre autour
est ce que quelqu'un peut expliqué se miracle
merci

stanloc · 9 Sept 2014

Il n'y a aucun miracle. C'est qu'il s'agit d'un moteur à induction asynchrone classique, probablement.
Stan

denis_cnc · 9 Sept 2014

ok merci pour la réponse
je ne savais pas que cela pouvez marcher

denis_cnc · 9 Sept 2014

Pour moi un moteur asynchrone classique à non seulement des bobinages sur le stator et sur le rotor, mais il a aussi des balais
Ici, pas de balai et un coeur en aluminium

stanloc · 9 Sept 2014

denis_cnc a dit:
Pour moi un moteur asynchrone classique à non seulement des bobinages sur le stator et sur le rotor, mais il a aussi des balais
Ici, pas de balai et un coeur en aluminium

Ca c'est un moteur universel.
Le moteur à induction asynchrone a un rotor tout lisse (ceux de faible puissance) comprenant du fer et du cuivre (ou de l'alu) et un stator bobiné.
Stan

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