CNC Ikea

[ThaNerd]

Bonjour!

Je suis nouveau sur ce forum, et j'espère que mon post sera bien accueilli. J'ai lu quelques posts avant de me décider à parler de mon projet de CNC. J'en suis au balbutiements et à la planification mais j'ai l'ambition d'avoir une machine qui tourne dans quelques semaines ou quelques mois.

Alors pour le nom que je donne à ce post, un peu ridicule, c'est parce que je réfléchis depuis longtemps à ce projet, et qu'au tout début j'avais l'idée de me baser sur une table ikea comme support de base pour ma CNC. La raison d'origine -- qui n'a plus lieu d'être -- est que les petites tables Lack coûtent environ 5€ pièce, et que, quoi que l'on fasse, en CNC on doit aller taper dans un support jetable pour que la fraise traverse. Mon idée était donc de pouvoir changer la table de temps en temps et revenir à quelque chose de plat pour pas cher.

Comme je l'ai dit, j'en suis à la planification. J'ai déjà acheté quelques composants, réfléchi à pas mal de chose, et j'ai commencé mon plan paramétrique dans Fusion 360. Et le voici.

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Les pieds de table en dessous, c'est bien une table ikea...Dans le dessin ça doit être du sapin, mais je ferai le plus gros en MDF. Pour ce qui est de l'axe X et de l'axe Y, je compte acheter des vis et des "nut" via eBay, en chine. Pour le Z, je pense que dans un premier temps je me contenterai de M14 avec des petites tiges en acier. Je compte sur la gravité pour ne pas avoir besoin d'un écrou spécial comme pour les X et Y.

Pour le mouvement linéaire, comme vous le voyez, je compte mettre des barres en acier maintenues par le bois autour. Je me pose quelques questions pour la suite, car dans mon magasin de bricolage local, ils n'ont rien de plus gros que du 12mm, et j'ai peur que ça plie au centre et que ça fausse mon Z avec le poids de l'axe Y et de ma fraiseuse. J'avoue que le prix de certaines pièces me dérange un peu. Autant pour un kit ce vis sans fin bien usiné et l'écrou assorti, ça me pose pas de problème d'investir. Mais pour un simple axe, difficile de battre les 11,50$ par mètre des barres d'acier en 12mm (ceci dit si vous avez des conseils...)

Côté technique, j'ai 3 moteurs pas à pas de 12 volts en 0.62A. Je vais les alimenter avec une alimentation ATX de PC que je transforme. J'utiliserai un Arduino Uno flash avec GRBL, et 3 "Easy Driver". J'ajouterai sans doute un second Arduino, mais ça c'est encore un peu un secret

Bref. Suite au prochain épisode!

 

[M4vrick]

Hello

Tout d'abords bienvenue sur le forum !

C'est un projet sympathique que tu nous proposes mais avant toute chose je te conseille d'aller lire les différents sujets des autres CNC home made pour te faire une idée de ce qui marche et de ce qui ne marche pas. Pour éviter que tu ne partes tout de suite dans une fausse direction.

Je vais juste revenir sur un point précis en rapport avec le titre de ton sujet: l'utilisation d'une table Lack comme martyr.
Ce n'est pas un bon choix pour une raison simple: les plateaux sont en aggloméré recouvert d'un plaquage. Autrement dit quand tu auras percé le placage tout ce qui se trouve dessous est mou et friable et tu ne pourras plus avoir la moindre surface utilisable.

Bon courage, c'est un projet de longue haleine dans lequel tu te lances.

 

[syoctax]

Je rejoins M4vrick, la première chose qui m'a fait tilté c'est le plateau martyr, pour illustrer le problème voici une vue en coupe du principe utilisé par ikea dans la plupart des plateaux de leurs meubles:

Mais rien ne t’empêche de garder cette table comme base de mettre un morceau de MDF par dessus coupé aux bonnes côtes dans un magasin de bricolage, ça ne te coûtera que quelques euros également (5€ pour du MDF de 500x500x18mm).

 

[ThaNerd]

En fait en voyant quelques images de ce type concernant spécifiquement la table Lack, j'ai décidé de changer d'idée. D'ailleurs mon schéma montre une plaque de MDF en fond. De plus, je pense que ma surface de travail sera située une dizaine de centimètres au dessus de la table.

Je viens de commander mes vis sans fin avec tout ce qui l'accompagne pour mes axes X et Y. Les vis sans fin m'on coûté 180$ la paire (avec la vis à billes, les supports début et fin, et des -- je connais pas le nom en français -- bidules pour relier le moteur pas à pas à la vis.

Par contre, je me tâte encore concernant les rails de guidage.
Option 1: des rails de bonne qualité. Mais avec mon budget, je n'ai pas encore trouvé ce qu'il me faut dans mes prix.
Option 2: des barres en acier de chez brico, vendues au mètre, en 12mm de diamètre. Avec ça il faudra que j'achète des roulements qui vont dessus. Ce qui me fait peur, c'est la flexibilité de ces barres quand le portail de mon axe Y/Z sera au milieu. Solution pour ça, ajouter des barres plates en intox dans le fond, et y faire rouler des roulements à bille qui supporteront le reste. Difficulté: être précis dans la fixation, et avoir une possibilité de réglage si jamais ça ne tombe pas tout à fait juste.
Option 3: à la cheap: des cornières en intox avec des roulements. J'aime pas trop l'idée, mais ça utiliserait les 50 roulements de 6mm que j'ai achetés sur un coup de tête. Ce serait un truc comme ceci:

Si vous avez des conseils, je prends.

 

[el patenteu]

Tes tige de 12mm je les fait fléchirs de 3-4 mm avec un seul doigt.
Des rails secondaires pour palier a la flexion de rails principale.........un peu de sérieux!
Si le budget ne permet pas l'achat de rails sérieux alors patiente et économise le temps qu'il faudra,sinon ca revient
exactement au meme que mettre le feu a tes billets.
Je n'irais jammais en dessous de 25mm de diametre pour chaque 30cm de portée en rails non supporté.
Il ny a AUCUNNE économie a faire avec des rails non supportés.
Le moin cher avec minimum de précision(et encore) reste les rails sbr car la tu pourrais effectivement te contenter de 12mm.
Lis un minimum de post présentant des machinnes qui ONT FAITES LEURS PREUVES avec résultats sur piece finies.
Sinon tu n'obtiendra qu'une m...... qui se déplace sur 3 axes sans plus.

P.S:une vab ou tige fileté n'est pas une vis sans fin.
Vis sans fin s'applique a un principe qui utilise une vis jumelé a un engrenage,une vis a elle seule ca reste seulement une vis.

Bonne réflexion.

 

[Manuforg]

Je suis d'accord avec el patenteu.

Je suis passé par toute les étapes que tu a cité avant d'arriver au rail SBR. Et, les 3 fraiseuses précédentes étaient bien également, mais ne correspondait pas pour l'utilisation que je voulais en faire.

Je n'ai trouvé nul part ou tu spécifie l'utilisation que tu veux en faire.

Si c'est construire une CNC pour apprendre son fonctionnement, alors tu est dans le bon. Si c'est pour usiner du bois avec précision, tu es assez loin du compte, et si c'est pour usiner de l'alu ou acier, alors tu es très très loin du compte :D.

Option 2: des barres en acier de chez brico

J'ai testé ca dans ma première version. Ca n'est pas assez rigide. Et les roulements aplatissent l'acier a force de passage.

Option 3

Ca fonctionne assez bien, mais c'est très long a fabriquer avec précision.

Ce que je ne comprend pas c'est que tu arrive a mettre 180$ pour des vis a billes (meme sur ma cnc a 2000 euro je n'ai qu'une vis mère :/) Mais tu hésite a prendre des rails SBR/SBS!!

Manu

 

[ThaNerd]

@Manuforg 180$ me paraissait franchement raisonnable. Dans ce prix -- 90$ pièce, donc, puisque 180$ c'est pour 2 sets -- il y a la vis à bille de 550mm, l'écrou à billes qui s'y adapte, les roulements de soutien avant et arrière, et deux coupleurs. Déjà, comparé à ce que j'ai trouvé sur des sites spécialisés, ou ailleurs sur eBay, ça me semblait être une très bonne affaire.

Maintenant la raison pour laquelle j'ai décidé d'investir dans une vis à billes et pas utiliser une tige filetée simple, c'est que d'abord, la plupart des tutoriels qu j'ai vus sur comment éviter l'effet retour (le jeu entre l'écrou et le boulon quand on change de direction) tenait souvent du bricolage, ou demandait un boulot ultra précis pour lequel je n'ai pas l'outillage nécessaire. Deuxième problème: les moteurs pas-à-pas que j'ai achetés ne sont pas des foudres de guerre. J'voue que je n'ai pas encore testé leur efficacité, mais au prix où je les ai payés (~30€ pièce) je ne m'attend pas à une efficacité grandiose. Du coup, si je prends des tiges filetées en métrique, j'avancerais de maximum 2mm par tour avec une précision limitée. Avec les vis à bille, ce sera 5mm par tour et de façon précise et sans effet recul. Pour info c'est cela que j'ai commandé: http://www.befr.ebay.be/itm/121305696500?_trksid=p2057872.m2748.l2649&ssPageName=STRK:MEBIDX:IT

J'ai regardé le prix de rails de bonne qualité, et rien que pour mes axes X et Y, j'en ai pour 460€ pour des HIWIN HG15. J'ai regardé pour du IGUS DryLin, nettement moins cher, mais je ne sais pas si ça peut s'adapter à mon setup en matière de friction...

 

[ThaNerd]

Finalement j'ai trouvé!
http://www.befr.ebay.be/ulk/itm/171219301952
65€ la paire de rails avec 4 blocs... Toujours eBay, toujours venant de Chine, et toujours en frais de port gratuits...

Et je viens de me rendre compte que je n'ai pas répondu à la question de Manu. Je compte déjà dans un premier temps "chipoter" et voir si je m'en sors, apprendre à utiliser le bidule, les logiciels, etc. Ensuite je compte usiner principalement du MDF, du bois brut (sapin, chêne, on verra ce que ça donne), peut être du PMMA, du PEEK, et je tenterai le coup avec de l'alu (en portant un scaphandre et un bouclier, parce que je sens déjà que ca va pas aller

Je ferai aussi des perçages dans des circuits imprimés; mais pour le traçage, je trouve que rien ne vaut la méthode chimique... Enfin, j'essaierai d'être créatif, en créant pourquoi pas un tour à bois qui se monte sur le bidule...

Après, au fil du temps, je remplacerai mes bases en MDF par de l'acier ou qqch de plus rigide.

Dans un premier temps je bosserai avec mon Dremel tout pourri, mais je passerai trés rapidement à une Kress...

 

[Manuforg]

ça me semblait être une très bonne affaire.

Oui a mon avis c'est une excellente affaire. Mais ce que je voulais dire, est que mettre une Vis a bille sur une fraiseuse en bois, avec roulement style roller n'a pas vraiment de sens.

Finalement j'ai trouvé!
http://www.befr.ebay.be/ulk/itm/171219301952

C'est exactement ca qu'il te faut. Cela correspond déjà un peu plus a l'utilisation d'une Vis a bille .

Dans un premier temps je bosserai avec mon Dremel tout pourri, mais je passerai trés rapidement à une Kress...

La Kress correspondra plus au niveau de machine que tu aura avec tes rails SBR et tes Vis a billes. A mon avis tu fera vite le changement .

Je pense que tu es sur la bonne voie. Dommage que nous n'avons pas plus de plan pour te conseiller et t'éviter des erreurs de conception.
Avoir le bon matériel est une chose, l'utiliser au bonne endroit et de la bonne manière, afin d'en tirer le maximum des capacité, en est une autre.

Manu

 

[ThaNerd]

Je partagerai mes plans au fur et à mesure, mais pour ces pièces chinoises, j'ai certaines dimensions mais pas toutes. Par exemple pour la vis à bille, j'ai les longueurs, la longueur des usinages, mais pas les dimensions des blocs de support. A la limite c'est vrai que je pourrais les faire en paramétrique, mais vu que je débute sur fusion 360, j'ai déjà vu que parfois si on ne fait pas "comme il faut" certaines mesures ne s'adaptent pas à mes paramètres.

Pour les rails X, je pensais séparer ma table en 3, donc 18,3cm entre chaque rail et le bord, et idem entre les 2 rails. Ou alors faire 13,75, rail, 27,50, rail, 13,75.ensuite j'ajoute un plateau au dessus qui couvrira l'axe x.

Pour les côtés du portail j'hésite encore. j'essaierai d'ajouter les rails, blocs et vis à bille de l'axe X ce soir. (J'ai corrigé mais j'ai encore écrit "vis sans fin"

 

[ThaNerd]

Bon, j'ai peu avancé ces derniers temps, mais suite à de petits soucis, j'ai pu commander les deux éléments dont j'ai parlé, à savoir la vis à bille et les supports portés. La communication a été un peu compliquée avec le vendeur, mais j'ai finalement pu avoir les dimensions des différents éléments, et j'ai donc pu les recréer dans mon schéma. Là où c'est magique, c'est que grace aux dimensions réelles, j'ai pu constater que je devrais reculer mon moteur pas à pas à l'avant de la machine, et je devrai donc ajouter une plaque de MDF entre la planche et le moteur.

Voici donc le nouveau schéma:

Maintenant que j'ai ces dimensions, je réfléchis à comment lier cela au portique... J'avoue que je ne sais pas trop par où commencer. J'aimerais que ce soit assez rigide, donc cela passerait par de l'acier, mais je n'ai pas d'outillage suffisant pour cela donc je pense que je vais me rabattre sur du MDF ou du bois plein... J'ai encore le temps d'y penser avant que mes pièces arrivent!

 

[booddha]

Bonjour,
Tes efforts sont louables mais ce qui est terrible c'est que tu avances sans savoir exactement ou tu veux aller. Il est tout à fait possible que la suite te fasses revoir entièrement ta conception et par la même rendent impossible l'utilisation des éléments déjà achetés. Ce qui nous fait revenir à la première intervention de elpatenteu, à savoir cramer des billets pour rien. pour paraphraser le célèbre dicton "Ce qui se conçoit bien, s'énonce clairement et les mots pour le dire arrivent aisément", je dirais "Une CNC qui fonctionne bien, se conçoit clairement et les éléments pour la construire arrivent aisément".

 

[domi.U&M]

Bonjour,
Tes efforts sont louables mais ce qui est terrible c'est que tu avances sans savoir exactement ou tu veux aller. Il est tout à fait possible que la suite te fasses revoir entièrement ta conception et par la même rendent impossible l'utilisation des éléments déjà achetés. Ce qui nous fait revenir à la première intervention de elpatenteu, à savoir cramer des billets pour rien. pour paraphraser le célèbre dicton "Ce qui se conçoit bien, s'énonce clairement et les mots pour le dire arrivent aisément", je dirais "Une CNC qui fonctionne bien, se conçoit clairement et les éléments pour la construire arrivent aisément".

et si on laissait notre ami exprimer ses idées, les faire évoluer, trouver des astuces nouvelles, construire une machine peut-être à la géométrie incertaine mais pourquoi pas corrigée dynamiquement par du logiciel traité par arduino...

je crois qu'il faut arrêter de rabacher des propos hors d'àge et plutôt écouter notre ami, répondre simplement à ses question, et ne pas le décourager...

 

[el patenteu]

Il faut savoir que tes vab (course) peut etre plus courte que les rails.
Car la course c'est la longueure des rails -l'espacement entre les patins.
Ce qui fait que ton moteur aurait carrément pu etre a l'intérieur de ton caisson.
Ce n'est pas toujours simple suivant la géométrie dy arriver mais dans ton cas rien de plus simple puisque les support de vab
se vissent directement dans le fond de ton caisson,donc beaucoup de libertée a ce nivau.

 

[ThaNerd]

Boodah, clairement, si je voulais un truc qui marche du premier coup, j'achèterais une shapoko ou un truc du genre. Oui, je fais des erreurs. Oui, j'avance à petits pas. Est-ce que je sais où je vais? Oui, précisément. Est-ce que je sais comment j'y vais? OUI, Clairement. Les embuches seront présentes. Et non, l'idée même de fabriquer cela par moi-même est liée à l'idée de régler les problèmes au fur et à mesure qu'ils apparaissent. Et si la qualité finale n'est pas suffisante, j'améliorerai le process. Il est trop facile d'abandonner, et ce n'est pas mon genre. En d'autres termes, j'accepte aisément des critiques objectives, mais en aucun cas je ne me laisserai insulter par quelqu'un qui ne donne pas un seul argument dans son réquisitoire à charge. Je ne suis pas un ingénieur qui développe une machine pour une entreprise, et je n'ai pas une connaissance infinie des possibilités et de ce qui se trouve sur le marché. Pour avancer, j'ai besoin de savoir ce qui existe, et au fur et à mesure, j'achète des composants qui me semblent conformes à mes attentes.

Mon arrivée sur ce forum a pour vocation une sorte de brainstorming, et y participe qui veut à condition d'être constructif. Si ce n'est que pour dénigrer mes idées, allez le faire ailleurs.

Merci Domi.U&M pour vos encouragements et votre soutien.

el patenteu, en fait c'est vrai que j'aurais pu mettre le moteur à l'intérieur, mais depuis le départ, j'ai fixé la dimension de l'ensemble sur base arbitraire. Je sais que j'aurais pu faire quelquechose de plus grand, mais pour un premier jet, je pense que ce sera pas mal. En fait je risque même de rarement fraiser des choses aussi grandes; mais voilà. Et puis je commande des pièces sur le net sans passer par du sur-mesure. Si je n'avais pas trouvé de VAB de 550mm, j'aurais sans doute pris du 500 et j'aurais peut-être pu mettre le moteur à l'intérieur... Je me dis que les patins risquent de réduire ma course de toute façon, selon leur écartement. Donc autant ne pas trop perdre avec la VAB...

 

[el patenteu]

C'est justement,l'espace entre les patins va faire en sorte que la vab PEUT etre plus courte et ainsi entré le moteur a l'intérieur du boitier
sans rien perde.
Mais comme tu préfere concevoir au fur et a mesure de la construction c'est genre de chose qui nous vienne a l'esprit trop tard.
Pourquoi ne pas terminer ton dessin avant de poursuivre les achats?

 

[ThaNerd]

Justement pour savoir ce qui existe. Et comme j'achète beaucoup sur eBay, les disponibilités varient... Étant dans un job scientifique, j'aime l'approche d'essais au fur et à mesure... Et les contraintes de mon outillage et mon espace disponible font que devrai acheter en une fois (planches MDF découpées aux bonnes dimensions), et aussi que parfois, une idée tout à fait valable dans un schéma me sera parfaitement impossible à réaliser avec mes outils...

 

[Albert le Belge]

Bonjour,

quoi que l'on fasse, en CNC on doit aller taper dans un support jetable pour que la fraise traverse.

j'ai u a découper un grand nombre d'élément en mdf (à l'aide d'une scie circulaire à main ) pour pouvoir travailler facilement j'ai utilisé deux panneaux isolants en mousse de polystyrène extrudé de 5 cm (parce que j'en avais), posé sur un établi improvisé (2,5 X 1,2 m). Le mdf à découpé simplement posé dessus, celui-ci n'a jamais bougé, les plus petites pièces que j'ai travaillée faisait environ 25 X 50 cm. mes deux plaques sont déjà bien entammée, mais je suis encore loin de devoir les retourner (la lame attaque d'un demi cm le polystyrène)
rien ne t’empêche de faire une "boîte" et de déposer un morceau de plaque légèrement moins haute, les bord de cettte caisse te serviront de butées en périmètre afin de parfaire l' isostatisme.

 

[el patenteu]

Écoutes,fais bien comme tu l'entends mais sache qu'ont pourrait rédiger une bible de projets qui n'ont jammais aboutis
du justement a cette facon de faire de leur créateur.
En revanche ceux qui ont mis des mois a la conception avant d'acheter les éléments ont construit leur machinne dans des délai
tres acceptables.
Fabriquer une cn c'est pas comme la plupart des des bidules auquels un bricoleur averti a pu toucher auparavent,c'est tres complexe.
Ont peut pas vraiment se permettre de bricoler un petit bout et voir au fur a mesure comment ont va terminer le reste.

 

[Albert le Belge]

j'ai lu un jour une phrase qui m'a beaucoup fait réfléchir:

"Personne n'avait osé lui dire que c'était impossible et, le con, il a réussi à le faire! "

 

[ThaNerd]

Merci pour les conseils, Albert! J'imagine que je ne devrais pas avoir trop de mal à trouver du polystyrène.... Et ça au moins je peux le découper facilement à dimensions...

el patenteu, j'ai une autre vision des choses. Je prends mon temps pour faire les choses à mon aise avec les moyens que j'ai, mais quand je me lance dans quelquechose, je n'abandonne pas. Le fait est aussi qu'acheter "tout" représente une sacrée somme au final, alors qu'en achetant au fur et à mesure, je peux étaler les dépenses... C'est aussi en bonne partie pour cette raison que je me base sur un truc fait maison... Comme indiqué dans une vidéo de Ben Heck, en général on utilise une première CNC pour fabriquer des pièces pour améliorer cette CNC.

 

[Albert le Belge]

Avec plaisir Thanerd.
cela se trouve dans toute grande surface bricolage et... ce n'est pas cela qui va te ruiner.
J'insisterai sur un détail prend bien du polystyrène extrudé les autres plaques présentent deux inconvénients:
1 une surface légèrment plus rugueuse et j'ai remarqué que les pièces bougeaient plus facilement.
2 une matière moins compacte, conséquence elles se déforment d'avantage avec le poids de ce que l'on pose dessus.

 

[ThaNerd]

J'ai reçu mes rails X et Y, avec les patins. La qualité est pas parfaite, mais au prix que j'ai payé, je ne peux pas m'en plaindre. Par contre, bel exemple de pourquoi j'achète au fur et à mesure au lieu de finir mon plan d'abord. En montant les patins sur le rail, en mesurant au pied à coulisse et en comparant avec mon dessin, j'ai observé une différence de 4mm. L'erreur est de ma faute, j'avais bêtement pensé que le roulement à bille serait au centre du patin sur l'axe haut-bas, mais il est excentré vers le bas. Il y avait des mesures en suffisance sur le dessin pour calculer, mais j'ai pas pensé à ce point là...

Heureusement, j'ai pu corriger le tir facilement dans Fusion 360...

J'attends toujours les vis à bille...

 

[ThaNerd]

J'ai finalement recommencé mon design. J'ai fait quelques erreurs qu'il était difficile à corriger sans devoir refaire la moitié du travail, alors je me suis dit que tant qu'à faire, autant refaire tout...
*old link*
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Comme vous le voyez, je refais le portail mobile à part, puis je l'intègrerai dans l'autre dessin, en évitant de perdre trop de temps en faisant la forme des "côtés".
La barre qui transmettra le mouvement X au portail est un profilé en alu de 40x20 en 2mm. J'ai surélevé la vis à bille pour pouvoir ajouter une plaque de MDF sous cette barre, afin de rendre la fixation un peu meilleure. Je suis conscient que c'est loin d'être idéal, mais je n'ai pas le budget actuellement pour me permettre beaucoup mieux que du MDF.

Pour le mouvement Y, ce sera exactement les mêmes éléments que pour le X, mais je cherche encore une combine pour éviter d'avoir un aussi gros décalage que pour le X. Je pense que je ne laisserai que quelques millimètres entre les "charriots" sur le rail supporté, et ça me fera une dizaine de centimètres, ou un peu moins. Contrairement à l'image, je mettrai deux charriots par rail, et non un seul...

Enfin, pour le Z, je me contenterai de tiges filetées M12 avec deux écrous et un gros ressort, mais théoriquement la gravité dirait faire le plus gros du boulot pour éviter le "backslash". Il faut juste que je trouve un moyen de limer cette tige filetée d'un côté pour que ça passe dans mon coupleur qui ne fait que 10mm.

Si vous voulez des images des détails, n'hésitez pas...