CNC mécanosoudée type portique mobile pour l'aluminium

[olive34]

Bon par ou commencer
En premier t as foutu ma soirée en l air
Je l ai passé à lire ce post passionnant
Félicitation c est vraiment une superbe réalisation et un super post avec tous pleins de vidéos !!!

 

[Rider63]

lol, merci à vous, il faut être courageux pour lire les 67 pages!

 

[ingenieu59]

Bonsoir,

Demain, interrogation écrite . lol

 

[Rider63]

Bonjour tout le monde

alors je viens donner mon petit et désastreu retour d'experience à propos de mes roulements céramiques.

les roulements ont toujours fait des bruit bizares et non réguliers, même après les avoir graissé et avoir effectué un rodage dans les regles, quand la broche s'aretait, quelques fois on pouvais la tourner a la main sans force, d'autres ça forcait pas mal, sans qu'il y ai de chauffe particuliere.
j'ai attaqué de tailler dans le massif, dans de l'alu, a 20 000 rpm, au bout de moins de 5 min la broche a serré! oui serré! elle a commencer a forcer sans raison pendant quelques seconde puis s'est stoppée net, puis elle était completement bloquée, j'ai réussi a la debloquer en faisant des petits va et viens, mais maintenant ça gratte a mort, bref, je dois avoir une bille ou la cage qui a éclaté... et ce au bout de quelques minutes de travail. pourtant en charge le roulement se comportait pas si mal.

les roulements que j'ai acheté étaient des full céramique et non des hybrides, en Zirconium (Zr02)

j'ai apris trop tard qu'il y avait deux types de céramiques, le Zirconium (Zr02) (couleur blanche) et le Nitrure de Silicium (Si3N4) (couleur noire)

il semblerai que le zr02 soit de la grosse dobe, et le si3n4 soit bien, pas de chance pour moi.

apparement pour les broches, il ne faut pas utiliser des full céramique mais des hybrides, j'ai réussit a trouver un magasin chinois sur aliexpress qui vend des roulements de broches a billes céramique en si3n4, pour des prix correct, la marque s'apelle Mochu bearing.

bref mis a par le fait que j'ai perdu du temps et de l'argent, rien de grave.

par contre j'ai décidé d'en profiter par passer sur une broche atc, la deux solution:

soit je fait une broche moi même, pour environ moins de 200€ mais pas mal de travail et le risque que ce soit au final de la m***

soit j'achete une broche atc a 500€ 6000rpm sur aliexpress, et je change les roulements par des roulements capables de 20 000rpm.
la question que je me pose c'est: est ce aussi facile que ça? ne vais je pas avoir des pb d'équilibrage et de vibration sur des broches faites pour tourner jusqu'a 12 000 rpm?

voici le type de broche: https://fr.aliexpress.com/item/ATC-...g-drawbar/32397698428.html?isOrig=true#extend

l'équilibrage: <0.4 (mg)
Vibration <0.003 (mm)

qu'en pensez vous?

 

[messdu74]

Bonsoir Rider63

Merde désolé pour ta broche

Honnêtement les broches chinoise de ce type avec des valeurs d'équilibrage et vibration a la va vite sans aucuns abaques ..... perso je fabriquerai la mienne avec mon cahier des charges (puis si c'est une mer** c'est jolie sur un meuble dans la salle a manger ) mais le temps que tu va passer a modifier ta CNC + la broche + le moteur a trouver et adapter + accouplement ......

Pour ma future CNC, j'ai trouvé une broche NON ATC mais de qualité et prix imbattable c'est une broche de centre d'usinage type VDI40 de chez Eppinger, alors les RPM sont pas au RDV mais la sûreté d'un truc qui peut tourner 8h par jours ca permet de réduire les vitesses d'avance .....

Et trouver une electro broche de CNC ? tu a regarder de ce cote ?
Car la c'est 500Euros sans moteur, poulies et temps passé !

Regarde il y a des trucs cool en occasion en ce moment
http://www.ebay.fr/itm/Westwind-320...519844?hash=item4657122da4:g:8bAAAOSwzaJYAvQJ
http://www.ebay.fr/itm/Precise-Cool...822510?hash=item4b0899776e:g:X~sAAOSwzaJX3~9M


Messdu74

 

[Djviper16]

Salut,

A mon avis ton budget de 200€ sera très vite dépassé. Rien que les bouts d'acier de qualité + les roulements + le moteur + les frais de port t'es déjà à 500€ !
Sans compter tout le temps que tu vas passer à dessiner, te poser des questions, et réaliser la bête...

Pour l'avoir fait, si c'était à refaire j'achèterais tout prêt

A+

Jérôme

 

[stanloc]

Sans compter tout le temps que tu vas passer à dessiner, te poser des questions, et réaliser la bête...
Pour l'avoir fait, si c'était à refaire j'achèterais tout prêt

Cet aspect est entièrement fonction du niveau de connaissances dans le domaine, que l'on a déjà avant de commencer.
Nous avons connu ici il y a quelques années une tentative de construction d'une broche par mutualisation des connaissances de certains et animée par quelqu'un or cette personne n'avait aucune connaissance en métallurgie entre autres.
Il ne faut pas qu'un tel projet commence par "un feu nourri" de questions sur un forum comme celui-ci.
Stan

 

[Djviper16]

Je sors d'une formation solidworks, et je peux te dire que même le prof il y passe quelques soirées pour dessiner une broche !
A ce que je sache Thom est quelqu'un de très débrouillard et qui a une bonne culture mécanique, mais il n'est pas fabricant de broches, et des questions je t'assure qu'il va s'en poser !

Il ne faut pas qu'un tel projet commence par "un feu nourri" de questions sur un forum comme celui-ci.
Stan

Ah bon pourquoi ? Les gens ici sont trop c** pour aider ? Peut-être as-tu un autre forum à conseiller dans ce cas ?

Sinon à part toujours dénigrer les autres, peux tu aider un peu notre ami en lui apportant quelque réponses ?

oui oui tu as réussi à m'irriter encore une fois...

 

[stanloc]

Ah bon pourquoi ? Les gens ici sont trop c** pour aider ? Peut-être as-tu un autre forum à conseiller dans ce cas ?

Sinon à part toujours dénigrer les autres, peux tu aider un peu notre ami en lui apportant quelque réponses ?

Tu n'as rien compris dans ce que j'ai écrit. Par contre en agressivité tu n'as rien à apprendre.
Stan

 

[Djviper16]

On va pas pourrir le post j'arrête là. Mp si tu veux qu'on s'explique.

Thom pourquoi vouloir tourner à 20 000 rpm ? Tu n'as pas de bons résultats à 12 000 ?
Avec la mienne j'ai pas prévu de tourner à plus de 10 000, au vu des résultats que j'obtiens actuellement avec ma broche lente.

Si tu tournes à 20 000 avec une fraise 2 dents, tu pourrais opter pour une 4 dents à 10 000 seulement ça doit revenir au même non ?

A+

Jérôme

 

[el patenteux]

Les roulements d'originne étaient foutus ou tu les avais changer ''pour bien faire'' ?
Sinon remets les...

 

[Rider63]

Honnêtement les broches chinoise de ce type avec des valeurs d'équilibrage et vibration a la va vite sans aucuns abaques ..... perso je fabriquerai la mienne avec mon cahier des charges (puis si c'est une mer** c'est jolie sur un meuble dans la salle a manger ) mais le temps que tu va passer a modifier ta CNC + la broche + le moteur a trouver et adapter + accouplement ......

Pour ma future CNC, j'ai trouvé une broche NON ATC mais de qualité et prix imbattable c'est une broche de centre d'usinage type VDI40 de chez Eppinger, alors les RPM sont pas au RDV mais la sûreté d'un truc qui peut tourner 8h par jours ca permet de réduire les vitesses d'avance .....

Et trouver une electro broche de CNC ? tu a regarder de ce cote ?
Car la c'est 500Euros sans moteur, poulies et temps passé !

Regarde il y a des trucs cool en occasion en ce moment
http://www.ebay.fr/itm/Westwind-320...519844?hash=item4657122da4:g:8bAAAOSwzaJYAvQJ
http://www.ebay.fr/itm/Precise-Cooling-PKZ-25-High-Speed-Liquid-Cooled-Milling-Spindle-Drill-Motor-Kit-/322266822510?hash=item4b0899776e:g:X~sAAOSwzaJX3~9M


Messdu74

Salut Mess, merci pour ton message.

je pense plutot partir sur une broche maison, car 500€ hors frais de port c'est encore trop cher pour pas etre sur qu'elle tourne assez vite.
les broches que tu m'a donné en lien ne sont pas ATC et je veux absolument une broche ATC car étant auto e et bossant que les week end je n'ai pas tout mon temps, et dès que je veux faire de la série les changement d'outils deviennent un vrais calvaire...

A mon avis ton budget de 200€ sera très vite dépassé. Rien que les bouts d'acier de qualité + les roulements + le moteur + les frais de port t'es déjà à 500€ !
Thom pourquoi vouloir tourner à 20 000 rpm ? Tu n'as pas de bons résultats à 12 000 ?
Avec la mienne j'ai pas prévu de tourner à plus de 10 000, au vu des résultats que j'obtiens actuellement avec ma broche lente.
Si tu tournes à 20 000 avec une fraise 2 dents, tu pourrais opter pour une 4 dents à 10 000 seulement ça doit revenir au même non ?

salut Jérome!

j'ai trouvé sur Aliexpress dans la boutique Mochu, des roulements 7010 (diametre intérieur 50mm, extérieur 80 de mémoire) qui tournent jusqu'a 22 000rpm, et coutent 70€ la paire.
j'ai aussi trouvé ça pour mon systeme atc: https://fr.aliexpress.com/item/cnc-...00.html?spm=2114.13010208.99999999.264.WZSYet

je sais que les roulements sont chinois, mais sur ma broche 3kw actuelle les roulement d'origine aussi, et ils sont deux fois plus petit et ont pas si mal tenu que ça, donc je vais rester la dessus car des roulement de broche europeens c'est vite 200€ piece et il m'en faut 4. et en ce moment je n'ai pas les finances de mettre trop d'argent dans une broche.

ce qui me fait environ 230€ de frais pour roulements + tulipe. le reste c'est que de la matiere.

concernant la vitesse, il me faut absolument 20 000rpm car a cette fréquence ma machine se comporte super bien, et a puissance égale plus je tourne vite moins j'ai d'effort de coupe. si je tourne a 10 000 je vais devoir réduire mes avances de moitié, en plus je fait aussi pas mal de gravure ou de fraisage avec des petites fraises de 2 - 3 mm, je monte rarement au dessus de 10mm et je ne ressent pas le besoin d'avoir plus, même si une fois que j'aurai ma broche ATC je voudrais quand même pouvoir utiliser un tourteau de 50mm.

Donc voila, je me lance dans une broche ATC, je vais donc vous formuler un peu mon cahier des charges:

-Broche ATC
-motorisation par une broche 3kw chinoise
-transmission par courroie crantée, 2 vitesse ( rapport 1/1 6000-24000rpm et 1/4 1500-6000rpm )
-4 roulement a contact oblique 7010 classe P4 appairé DT montage en O

j'ai déja attaqué de dessiner un truc, je posterai des images ce soir

 

[Rider63]

mes questions sont:
-est-ce raisonnable d'utiliser une transmission par courroie pour des vitesses aussi élevées?
-quel acier utiliser pour l'axe?
-pour mon corp de broche, j'hésite a le faire en alu 7075, car il fera environ 120 de diametre et je voudrais pas trop alourdir mon Z, en plus ça me fait un peu de peine de tailler un bloc d'acier aussi gros, pensez vous que la perte en rigidité ne sera pas trop grosse?
-coté équilibrage, j'ai tendance a me dire, ce ne sont que des pieces de révolution, si je les fait pas trop mal, en theorie c'est censé etre équilibré la base non? ou bien un équilibrage est quand même neccessaire? dans existe il des techniques simples pour le faire?

 

[Djviper16]

Ok, l'axe de broche je l'ai fait en 35ncd16 + trempe + rectif, le corps de broche j'ai pris un 42cd4, mais franchement en alu 7075 je pense que tu peux t'en sortir...
En fait j'avais un peu peur de mélanger alu et acier pour les dilatations thermiques, vu que les roulements sont contraints...

Les roulements chinois je n'ai aucune confiance et leurs certificats la plupart du temps c'est du pipo...

A+

Jérôme

 

[RacingMat]

Bonjour tout le monde
j'ai attaqué de tailler dans le massif, dans de l'alu, a 20 000 rpm, au bout de moins de 5 min la broche a serré! oui serré!

gloups, très mauvaise nouvelle... je compatis
j'espère que ta liste d'attente ne va pas trop s'allonger pendant ce temps

 

[messdu74]

-est-ce raisonnable d'utiliser une transmission par courroie pour des vitesses aussi élevées?

Oui tout a fait il s'agit meme de ta meilleure option, cependant pas des cranté ou lisse !

Pour ton application je te recommande une gamme striée type PolyV, Faible encombrement, Faible rayon d'enroulement, Couple élevé, Vmax 80m/s bruit et duree il n'y a pas mieux

 

[stanloc]

Je ne vois vraiment pas pourquoi des portées de roulements devraient avoir une dureté spéciale.
Il est clair que c'est la différence entre les coefficients de dilatation qui me ferait rejeter l'idée d'un corps de broche en alu quitte à faire le corps en acier mais enveloppé d'un radiateur en alu.
Une cémentation de la broche au niveau du montage du mandrin de fraise est un grand plus surtout avec un changement automatique d'outils.
Une transmission par courroie crantée est inégalable au niveau encombrement et effort sur les paliers. Le seul problème avec les courroies crantées lorsqu'on monte en vitesse de la petite poulie c'est l'effet que provoque l'emprisonnement de l'air sous la dent qui rentre dans son engrènement mais cela se produit pour des courroies larges donc lorsqu'on veut transmettre des dizaines ou centaines de kW. Dans ce cas on peut faire une rainure qui "coupe" en deux la largeur de la poulie.
Je conseille de faire une comparaison CHIFFREE entre les différents type de courroies mais je connais le résultat car la chronologie des apparitions des différents types parle d'elle-même
Stan

 

[Rider63]

merci pour vos réponses,

concernant les roulements chinois, pour l'instant c'est une question de budget, ceux de ma broche chinoise sont 2 fois plus petit en diametre et on tenu au moins un an ( ils auraient surement tenu plus longtemps maisj'ai voulu tester les céramiques :( ) et pour avoir regardé totues les broches ATC chinoises sur ali, meme des broches a 3 ou 4000$, ce sont des roulements chinois 7007 a 7009 en ISO30, moi j'aurai au moins une taille au dessus, donc ça tiendra le temps que ça tiendra mais pour commencer ça sera comme ça. Je n'ai pas envi de faire un systeme bien compliqué pour le refroidissement, un radiateur suffira bien, je l'espere.

concernant la courroie je pense commencer par des courroies crantées car elles ont l'avantage d'etre synchrone, et comme ça je suis sur de la vitesse de coupe. mais ça reste une chose facile a changer au cas ou ça merderais. pourquoi pas la polyV sinon.
j'avais remarqué que les broches chinoises que j'avais vu avaient en général une rainure au centre des dent de la poulie, je ne savais pas que c'était pour le bruit, merci pour l'info.

la solution Stormach, c'est super, mais je trouve ça un poil trop petit, et je voudrais rester sur un truc plus standard qu'est l'iso 30.

ok pour l'équilibrage, si besoin, je saurai ou aller

ok il serai judicieu de faire une cémentation puis trempe de l'axe de la broche, mais cela ne va il pas déformer géometriquement mon axe apres usinage?

ok pour le corp en alu, a éviter, dommage...

 

[Rider63]

voici quelques images de ce que j'ai déja dessiné, (elles datent de quelques jour, ne regarder pas la partie ATC, seul le montage de roulement. je mettrai des images a jour ce soir.

les 4 roulements sont identiques et se montent par l'avant, ce qui me permet d'usiner mes portées de roulement et le cone sans reprise, et donc de me garantir une concentricité excelente. puis pour les près contraindre on serre l'écrou, blocage au frein filet. ce sont des roulements étanches graissés a vie et j'ai mit une chicane pour éviter que la crasse ne rentre.

qu'en pensez vous?

*old link*
*old link*
*old link*

 

[stanloc]

Perso je mettrais une paire de roulements à billes à contact oblique en tête et un seul roulement à billes à gorge profonde en haut.
J'essayerais de mettre un roulement un peu plus petit en haut pour pouvoir usiner sans reprise aussi les portées dans le corps de broche. Ou alors on peut faire une entretoise que l'on place entre les deux cages extérieures.
MAIS surtout la première chose que je ferais serait de collationner tous les éclatés de broches du commerce disponibles chez des tas de fabricants sur leur site pour copier ce qu'ils font.
Stan

 

[messdu74]

MAIS surtout la première chose que je ferais serait de collationner tous les éclatés de broches du commerce disponibles chez des tas de fabricants sur leur site pour copier ce qu'ils font.

Exactement la bonne voie a suivre, mon entreprise a une licence d'accès au Patents , tout ou presque a été inventé par des millier d'inventeurs, ingénieurs..... tout est la juste puiser les bonnes idées pour en faire qu'une .

Je revient a la charge avec ma PolyV (et on trouve des profils fin facilement), celle ci a mon sens permet d'avoir un fusible "non endommageable" et cela n'est pas négligeable a mon sens

Mess

 

[Rider63]

Perso je mettrais une paire de roulements à billes à contact oblique en tête et un seul roulement à billes à gorge profonde en haut.
J'essayerais de mettre un roulement un peu plus petit en haut pour pouvoir usiner sans reprise aussi les portées dans le corps de broche. Ou alors on peut faire une entretoise que l'on place entre les deux cages extérieures.
MAIS surtout la première chose que je ferais serait de collationner tous les éclatés de broches du commerce disponibles chez des tas de fabricants sur leur site pour copier ce qu'ils font.
Stan

justement, regarde bien mon image, j'ai mit 4 roulements identiques car je rentre mes roulement par le nez de la broche, pour ne pas avoir a travailler en reprise entre l'usinage de mes portées de roulement et mon cone. si je met un roulement a l'arriere plus petit, je ne pourais le rentrer...

ok pour la courroie polyV, je vais regarder

 

[RacingMat]

Exactement la bonne voie a suivre, mon entreprise a une licence d'accès au Patents , tout ou presque a été inventé par des millier d'inventeurs, ingénieurs..... tout est la juste puiser les bonnes idées pour en faire qu'une .

oui, mais il faut noter que tout ce qui a été breveté n'a pas forcément été réalisé
et donc n'a pas été validé par l'expérience

accès par le portail européen en français
https://worldwide.espacenet.com/advancedSearch?locale=fr_EP

 

[messdu74]

oui, mais il faut noter que tout ce qui a été breveté n'a pas forcément été réalisé
et donc n'a pas été validé par l'expérience

accès par le portail européen en français
https://worldwide.espacenet.com/advancedSearch?locale=fr_EP

Entièrement d'accord, mais accepter par un jury d'ingénieur donc potentiellement viable

Ps: Sans licence tu n'a pas accès aux détails des patents

Rider63, Je ne comprend pas pourquoi tu ne pourrais plus rentrer le rentrer avec un roulement plus petit a l'arrière ?

Apres pour concentricité rien ne t’empêche de laisser 0.5mm sur ton cone ISO30 et rectifier a la fin pour avoir 0.0000000000000 km bien-sur

 

[RacingMat]

Ps: Sans licence tu n'a pas accès aux détails des patents

il faut prendre l'original en pdf et tu as tout

clique sur la référence en WO dans le champ "Également publié en tant que:"

 

[fredcoach]

Entièrement d'accord, mais accepter par un jury d'ingénieur donc potentiellement viable

Ps: Sans licence tu n'a pas accès aux détails des patents

Quel jury d'ingénieurs?
Tu peux faire breveter à peu près n'importe quoi du moment que ce n'est pas encore connu.
Le brevet n'est qu'un document juridique.

 

[messdu74]

Quel jury d'ingénieurs?
Tu peux faire breveter à peu près n'importe quoi du moment que ce n'est pas encore connu.
Le brevet n'est qu'un document juridique.

Tout dépend du brevet dépose

il faut prendre l'original en pdf et tu as tout clique sur la référence en WO dans le champ "Également publié en tant que:"

Oui mais tu n'a pas accès a toutes les données bibliographiques paru les plus complètes sont généralement les plus vielles, c'est pour cela que tu trouve des sociétés qui vendent le service d'actualisation avec intégralité des Patents et cela avec un délais de 2 semaines après l'acceptation. Entreprise avec des P.R.O et non professionnel qui ont accès aux archives

Bref ce n'est pas ici le sujet nous pouvons en parler en MP si vous voulez

 

[stanloc]

Non mais il n'y a pas nécessité à vouloir copier des brevets. SKF et tous les grands des roulements proposent en libre accès des coupes de leurs broches.
Ce qu'il faut c'est faire un montage qui ne soit pas hyperstatique si je puis dire. La paire en tête fait "tout le travail" et à l'autre extrémité on cherche simplement à suivre et maintenir le guidage. Mettre des éléments élastiques judicieusement placés procure une bonne réponse aux risques que l'échauffement peut provoquer.
Stan

 

[Rider63]

Rider63, Je ne comprend pas pourquoi tu ne pourrais plus rentrer le rentrer avec un roulement plus petit a l'arrière ?

Apres pour concentricité rien ne t’empêche de laisser 0.5mm sur ton cone ISO30 et rectifier a la fin pour avoir 0.0000000000000 km bien-sur

regarde mon axe, la butée est a l'arriere de l'axe et on enfile les roulement par l'avant, si le roulement arriere est plus petit que l'avant, comment peut tu l'enfiler en le faisant passer par la portée du gros qui va etre plus grosse que son diametre?

Roulements étanches ? la présence d'un joint chauffe énormément. Je n'ai jamais vu
de contact oblique étanche ou même protégé.

Cela existe effectivement :
http://www.rollin.ch/p302-p347-Roulements de broche.pdf

http://www.schaeffler.fr/content.sc...spindle/sealed_spindle/abgedichtete_lager.jsp

mon actuele broche 3kw a des roulements avec des joint et elle tourne a 24000rpm sans probleme, et je pense que toutes les broches du meme type chinoises le sont aussi. les roulement que j'ai choisi on des joint et sont bien donnés pour 23 000rpm

 

[Rider63]

Non mais il n'y a pas nécessité à vouloir copier des brevets. SKF et tous les grands des roulements proposent en libre accès des coupes de leurs broches.
Ce qu'il faut c'est faire un montage qui ne soit pas hyperstatique si je puis dire. La paire en tête fait "tout le travail" et à l'autre extrémité on cherche simplement à suivre et maintenir le guidage. Mettre des éléments élastiques judicieusement placés procure une bonne réponse aux risques que l'échauffement peut provoquer.
Stan

ce que tu dit m'interesse, donc tu pense que si par ex je met des rondelles belleville pour près contraindre mes roulements arrieres, je pourais utiliser un corp en alu sans probleme?