L
Leal
Apprenti
Bonjour à tous,
Je suis fasciné depuis longtemps par les machines numérique que ce soit imprimante 3D ou CNC. J’ai eu l’occasion de faire des usinages dans le cadre d’association étudiante sur une charlyrobot 2U ce qui m’a redonné envie d’une fraiseuse cnc. J’avais donc modélisé une fraiseuse en portique fixe en mécano-soudé avec des profiles d’acier. Mais avant de faire les achats de pièces, j’ai fait quelques recherches de machine d’occasion. Cela m’a permis de trouver une productmill F30 vendu par @adriboss qui est déjà retrofité en CNC avec des moteur NEMA23 3Nm, une réduction par poulie-courroie et avec un contrôleur ethernet nvme.
La machine fait dans les 500kg, avec une table rainurée en T 12mm de 25x50cm et une broche en cone SA30. L’axe Z est équipé d’un contrepoids de 70kg relié par des chaînes au support de la broche.
Les courses XYZ font 300x200x300mm ce qui est plus petit que ce que j’avais initialement prévu mais le bâti usiné dans de l’acier plein permet une rigidité bien plus importante que tous ce que j’aurais pu faire, ce qui me permettra d’usiner l’acier bien plus sereinement.
Un autre gros avantage est que les rails prismatique et les vis à billes sont protégés par des carter et des soufflets ce qui est un point difficile pour les conceptions perso.
Les differentes étapes de la mise en route sont dans l’ordre chronologique :
-Transport de la machine : soulever avec un anneau d’ancrage au sommet de la machine, avec une grue d’atelier au départ et avec un tracteur à fourche a l’arrivée.
-Installation sur un plot de parpaing pour amener la machine à la hauteur de travail. La machine est soulevé avec un palan manuel pour cette étape car la pièce dédié à la machine est trop petite pour d’autre système.
Il faudrait améliorer le système car la stabilité n’est pas génial, le sol n’étant pas plan mais le poids de la machine lui permet de ne pas bouger pendant l’usinage même en déplacement rapide. Mes vitesses d’axes sont à 2000mm/min pour X et Y et 1000mm/min pour Z.
-Installation du matériel électrique : armoire électrique avec de haut en bas, les alims(24V Omron pour la carte et 36 pour les moteurs pap), le contrôleur ethernet, les drivers de moteur pas à pas(DM542).
J’ai également installé un boîtier électrique avec différentiel 20ma et disjoncteur 16A pour avoir une protection dédié à la machine et présente dans la même pièce. Je rajouterai probablement un disjoncteur magneto-thermique pour le moteur de broche ensuite.
Pour cette broche, il n’y avait pas de moteur, le moteur initial étant un moteur dc qui n’avait pas été acheté en même temps que la machine. J’ai donc adapté un moteur triphasé 1.1kw de diamètre plus important que le moteur original en décalant les chaînes du contrepoids et en amincissant les ailettes arrières du moteur.
Le moteur est commandé en vitesse par un altivar31 5.5kw, il est fixé au mur assez éloigné de l’armoire électrique pour éviter les interférences.
J’ai un problème de paramétrage de ma carte ethernet nvme qui fait que je ne peux pas commander les sorties de la carte autre que le 0-10V donc j’arrive à faire varier la vitesse du moteur via mach3 mais je dois mettre en marche le moteur à la main, si quelqu’un sait comment activer les sorties sur cette carte je suis preneur. J’ai suivi les indications du tuto français pour cette carte qui se trouve sur meta-bricoleur mais cela fonctionne pas pour ces sorties.
J’ai également un soucis de temps de montée en tension du pin 0-10V qui est beaucoup plus long que ce qu’il devrait.
Pour les paramètres que je n’ai pas encore tester mais dans ce qui m’intéresse, il y a le système de probe et la fonction index pour avoir un retour sur la vitesse de la broche.
-j’ai ensuite installé les capteurs fin de course, le bouton d’arrêt et le système de micro-lubrification.
La machine est donc prête à fonctionner et à fait ses premiers usinages chez moi aujourd’hui !
J’ai commencé dans l’acier avec une fraise carbure de 6mm,
Vitesse de coupe 60m/min
Avance 900mm/min
Passe pleine-fraise 0.5mm
J’ai ensuite voulu tester avec une prise par le côté de la fraise sur 5mm de haut avec un décalage de 0.15mm à chaque fois mais la fraise a cassé une dent(heureusement, c’est une fraise aliexpress à 3€ et pas une des fraises pro que m’a donné @adriboss avec la fraiseuse) suite à une erreur de programmation et je n’ai pas eu le temps de faire le test avec une autre fraise.
Que me conseillerez vous comme stratégie d’usinage pour un surfaçage d’ebauche : plutôt des passes pleine fraise avec un incrément en z et avec quel hauteur de passe ? Ou plutôt un incrément dans le plan en allant de l’exterieur de la pièce vers l’interieur avec une prise de passe de plusieurs millimètre(combien ?) et un incrément radial faible(quel valeur également ?)
Pour continuer sur mes interrogations, je me pose des questions sur le maintien de mes pièces :
J’ai acheté hier, un étau d’occasion avec mors auto-plaqueur et base tournante dont j’ai eu la très bonne surprise de constater au nettoyage qu’il était de marque SAGOP. Les mors ont une largeur de 150 et une ouverture de 200mm.
Sur le côté du mors fixe, il y a deux alésages taraudé, quel en est l’utilité?
Il y a avait une tige fileté fixé dans un mais je n’ai pas compris à quoi elle était destiné :
-Pour le bridage des pièces sans étau, je dispose pour l’instant de trois brides larges, 4 tasseaux de serrage, 4 lardons de positionnement, deux escaliers et deux vérins à vis. Je pensais usiner de nouvelles brides et des cales pour positionner mes pièce bien parallèle aux axes, avez vous des modèles à me conseiller ?
-enfin, un des premiers projets que je souhaite réaliser pour cette fraiseuse concerne l’ajout d’un quatrième axe
Je pense le faire de grande dimension environ 250mm de diamètre pour le plateau et commencer par un positionnement par disque à trou mais en le concevant dans l’optique d’utiliser soit ce disque à trou soit un moteur pas à pas réducté pour du 4ème axe continu.
Mes principales hésitations concerne le plateau ou j’hesite entre usiner un plateau avec des rainures en T 12mm et utiliser des crampons plaqueurs pour tenir mes pièces, ou acheter un mandrin 4mors indépendants.
Cela influencera ma deuxième question, sur le type de roulement à mettre pour ce type d’axe :
Je pensais utiliser des roulements coniques skf mais je ne sais pas quelle qualité choisir sachant que ma contrainte budgétaire est assez forte.
Et je me demande si un écartement de 100mm entre les centres des roulements est suffisant avec un plateau de 25m ?
Voilà pour le début de ce post, c’est avec joie que je rejoins vraiment le monde de l’usinage!!
N’hésitez pas si vous avez des questions ou des remarques, le sujet est fait pour ça !!
Édit : j’ai modifié des dimensions que je n’avais pas mesuré et qui n’etait pas juste sur la course en Z et sur la largeur des rainures
Je suis fasciné depuis longtemps par les machines numérique que ce soit imprimante 3D ou CNC. J’ai eu l’occasion de faire des usinages dans le cadre d’association étudiante sur une charlyrobot 2U ce qui m’a redonné envie d’une fraiseuse cnc. J’avais donc modélisé une fraiseuse en portique fixe en mécano-soudé avec des profiles d’acier. Mais avant de faire les achats de pièces, j’ai fait quelques recherches de machine d’occasion. Cela m’a permis de trouver une productmill F30 vendu par @adriboss qui est déjà retrofité en CNC avec des moteur NEMA23 3Nm, une réduction par poulie-courroie et avec un contrôleur ethernet nvme.
La machine fait dans les 500kg, avec une table rainurée en T 12mm de 25x50cm et une broche en cone SA30. L’axe Z est équipé d’un contrepoids de 70kg relié par des chaînes au support de la broche.
Les courses XYZ font 300x200x300mm ce qui est plus petit que ce que j’avais initialement prévu mais le bâti usiné dans de l’acier plein permet une rigidité bien plus importante que tous ce que j’aurais pu faire, ce qui me permettra d’usiner l’acier bien plus sereinement.
Un autre gros avantage est que les rails prismatique et les vis à billes sont protégés par des carter et des soufflets ce qui est un point difficile pour les conceptions perso.
Les differentes étapes de la mise en route sont dans l’ordre chronologique :
-Transport de la machine : soulever avec un anneau d’ancrage au sommet de la machine, avec une grue d’atelier au départ et avec un tracteur à fourche a l’arrivée.
-Installation sur un plot de parpaing pour amener la machine à la hauteur de travail. La machine est soulevé avec un palan manuel pour cette étape car la pièce dédié à la machine est trop petite pour d’autre système.
Il faudrait améliorer le système car la stabilité n’est pas génial, le sol n’étant pas plan mais le poids de la machine lui permet de ne pas bouger pendant l’usinage même en déplacement rapide. Mes vitesses d’axes sont à 2000mm/min pour X et Y et 1000mm/min pour Z.
-Installation du matériel électrique : armoire électrique avec de haut en bas, les alims(24V Omron pour la carte et 36 pour les moteurs pap), le contrôleur ethernet, les drivers de moteur pas à pas(DM542).
J’ai également installé un boîtier électrique avec différentiel 20ma et disjoncteur 16A pour avoir une protection dédié à la machine et présente dans la même pièce. Je rajouterai probablement un disjoncteur magneto-thermique pour le moteur de broche ensuite.
Pour cette broche, il n’y avait pas de moteur, le moteur initial étant un moteur dc qui n’avait pas été acheté en même temps que la machine. J’ai donc adapté un moteur triphasé 1.1kw de diamètre plus important que le moteur original en décalant les chaînes du contrepoids et en amincissant les ailettes arrières du moteur.
Le moteur est commandé en vitesse par un altivar31 5.5kw, il est fixé au mur assez éloigné de l’armoire électrique pour éviter les interférences.
J’ai un problème de paramétrage de ma carte ethernet nvme qui fait que je ne peux pas commander les sorties de la carte autre que le 0-10V donc j’arrive à faire varier la vitesse du moteur via mach3 mais je dois mettre en marche le moteur à la main, si quelqu’un sait comment activer les sorties sur cette carte je suis preneur. J’ai suivi les indications du tuto français pour cette carte qui se trouve sur meta-bricoleur mais cela fonctionne pas pour ces sorties.
J’ai également un soucis de temps de montée en tension du pin 0-10V qui est beaucoup plus long que ce qu’il devrait.
Pour les paramètres que je n’ai pas encore tester mais dans ce qui m’intéresse, il y a le système de probe et la fonction index pour avoir un retour sur la vitesse de la broche.
-j’ai ensuite installé les capteurs fin de course, le bouton d’arrêt et le système de micro-lubrification.
La machine est donc prête à fonctionner et à fait ses premiers usinages chez moi aujourd’hui !
J’ai commencé dans l’acier avec une fraise carbure de 6mm,
Vitesse de coupe 60m/min
Avance 900mm/min
Passe pleine-fraise 0.5mm
J’ai ensuite voulu tester avec une prise par le côté de la fraise sur 5mm de haut avec un décalage de 0.15mm à chaque fois mais la fraise a cassé une dent(heureusement, c’est une fraise aliexpress à 3€ et pas une des fraises pro que m’a donné @adriboss avec la fraiseuse) suite à une erreur de programmation et je n’ai pas eu le temps de faire le test avec une autre fraise.
Que me conseillerez vous comme stratégie d’usinage pour un surfaçage d’ebauche : plutôt des passes pleine fraise avec un incrément en z et avec quel hauteur de passe ? Ou plutôt un incrément dans le plan en allant de l’exterieur de la pièce vers l’interieur avec une prise de passe de plusieurs millimètre(combien ?) et un incrément radial faible(quel valeur également ?)
Pour continuer sur mes interrogations, je me pose des questions sur le maintien de mes pièces :
J’ai acheté hier, un étau d’occasion avec mors auto-plaqueur et base tournante dont j’ai eu la très bonne surprise de constater au nettoyage qu’il était de marque SAGOP. Les mors ont une largeur de 150 et une ouverture de 200mm.
Sur le côté du mors fixe, il y a deux alésages taraudé, quel en est l’utilité?
Il y a avait une tige fileté fixé dans un mais je n’ai pas compris à quoi elle était destiné :
-Pour le bridage des pièces sans étau, je dispose pour l’instant de trois brides larges, 4 tasseaux de serrage, 4 lardons de positionnement, deux escaliers et deux vérins à vis. Je pensais usiner de nouvelles brides et des cales pour positionner mes pièce bien parallèle aux axes, avez vous des modèles à me conseiller ?
-enfin, un des premiers projets que je souhaite réaliser pour cette fraiseuse concerne l’ajout d’un quatrième axe
Je pense le faire de grande dimension environ 250mm de diamètre pour le plateau et commencer par un positionnement par disque à trou mais en le concevant dans l’optique d’utiliser soit ce disque à trou soit un moteur pas à pas réducté pour du 4ème axe continu.
Mes principales hésitations concerne le plateau ou j’hesite entre usiner un plateau avec des rainures en T 12mm et utiliser des crampons plaqueurs pour tenir mes pièces, ou acheter un mandrin 4mors indépendants.
Cela influencera ma deuxième question, sur le type de roulement à mettre pour ce type d’axe :
Je pensais utiliser des roulements coniques skf mais je ne sais pas quelle qualité choisir sachant que ma contrainte budgétaire est assez forte.
Et je me demande si un écartement de 100mm entre les centres des roulements est suffisant avec un plateau de 25m ?
Voilà pour le début de ce post, c’est avec joie que je rejoins vraiment le monde de l’usinage!!
N’hésitez pas si vous avez des questions ou des remarques, le sujet est fait pour ça !!
Édit : j’ai modifié des dimensions que je n’avais pas mesuré et qui n’etait pas juste sur la course en Z et sur la largeur des rainures
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