CNC usinage aluminium

[Squall]

Salut,

l'envie d'une CNC me trotte dans la tête de plus en plus je reverrais de pouvoir usiner mes propres pièces en aluminium.
Ayant hésité entre plusieurs solutions, je vais plutôt me pencher vers une CNC auto-construite.

Apres plusieurs mois de recherche sur ce forum, j'ai réalisé les plans de celle ci.
Voulant faire principalement de l'usinage d'aluminium, je me suis orient vers une CNC à pied fixes.

Les courses de celle ci sont:
X : 310 mm
Y : 500 mm
Z : 100 mm

Voici une image de mes plans fait sous Sketchup.

J'ai lu que le poids est la rigidité de la fraiseuse est très important.
C'est pour cela qu'elle sera composé de bloc d'aluminium plein de 20 mm d'épaisseur dans son ensemble.
Sauf pour les pied qui sera en 40 mm d’épaisseur.

Les rails de guidage seront un diamètre de 20 mm et seront supportés.

Le tout sera troué et taraudé afin que le tout s'assemble avec le moins d'erreur possible.

Qu'en pansait vous?

Je ne vise pas une précision de 1/100 de mm je n'en n'aurais pas l'utilité.
Mais j'aimerais pouvoir avoir un bon état de surface et pouvoir faire des passe de plus de 1 mm.
Est ce que la conception vous semble correcte pour mes besoins?

Merci d'avance pour vos réponse.

 

[Anonymous]

Salut,

Structure un peu légère vu ton utilisation futur. Les rails cylindriques ne sont pas top pour usiner de l'alu, préfère des rails de marque THK, NSK, BOSCH REXROTH, etc.

Le chassis pourrait être renforcé (en rouge) et une jambe de force en vert.
Kris

 

[Squall]

Quelle serait la conséquence si je garderais les guidage cylindrique?
Pour les renforts, je vais changer mes plans de ma CNC pour les intégrer.

 

[Squall]

Personne?

Pour les rails prismatiques, quelle largeur de rail me conseillez vous?
Pour faire de l'usinage d'aluminium au maximum.

elle varient entre 15, 20, 25 et 30mm.

étant novice, je ne sais pas laquelle aurait un meilleur rapport qualité prix pour mes besoins.

 

[Anonymous]

Rail 15mm
http://www.dailymotion.com/video/xr5h83_bigcn_tech?search_algo=2
http://www.dailymotion.com/video/xr5htz_tenon_tech

 

[Squall]

merci pour le lien vers ta fraiseuse je présume.

du coup du 15mm serais suffisant pour de l'aluminium ou faut il que je prenne un peu plus grand?

 

[louloute30]

Rail 15mm
http://www.dailymotion.com/video/xr5h83_bigcn_tech?search_algo=2
http://www.dailymotion.com/video/xr5htz_tenon_tech

Mais ou trouves-tu des fraises de si bonne qualité ????

 

[Anonymous]

MDR

Des fraises de bonne qualité ?? Ben j'me marre, parceque en général, mes fraises ne coupent pas trop !! Sauf qu'avec une machine rigide, ça passe quand même. Je sais que c'est une aberration de 'tirer' autant sur la durée de vie des fraises, ça fait consommer plus de jus pour rien, et l'affutage est plus difficile ensuite...

Dans l'acier, c'est une 4 dents ravageuse HSS
Dans le bois, ce doit être une deux dents carbure

 

[ducran lapoigne]

bonsoir,
si la broche descend, on dirait que les roulements linéaires bas du Z vont se trouver dans le vide
ou bien n' est ce qu' une impression ??
bonne soirée
antoine

 

[phil135]

et si on monte en z, la fraise se retrouve au-dessus du bas de la traverse
peut-etre revoir les positions extremes

 

[Anonymous]

Le Z peut avoir un débattement MAX de 50cm... Pour cela, par rapport aux vidéos, il faut remonter le portique. Je laisse en général le portique assez bas, ce qui augmente la rigidité en évitant de trop sortir le Z (j'usine souvent de l'acier). Avec le portique Y assez bas, le Z peu descendre plus bas que la table sur les cotés.

Tout a été calculé pile poil.

En remontant le Z à fond, le NEZ DE BROCHE est au dessus de L'AXE Y (environ 5cm). Ce qui est normal, de façon à avoir la place de mettre une fraise afin d'usiner TOUT ce qui passe SOUS le portique. Même si ça le frolle. C'est aussi très pratique lorsqu'on usine de gros volume en 4 axes.

 

[stanloc]

bonsoir,
si la broche descend, on dirait que les roulements linéaires bas du Z vont se trouver dans le vide
ou bien n' est ce qu' une impression ??
bonne soirée
antoine

Bonjour,
J'admire votre pouvoir d'expertise car moi je ne vois pas de problème.
On en revient toujours au dilemne : comment monter les guidages linéaires du Z ; les rails fixes ou bien mobiles. Perso je suis un inconditionnel du montage les patins solidaires du chariot de l'axe Y et les rails mobiles comme je le montre ici (dessin de gauche) ;
N.B. : Je n'ai pas représenté les plaques sur lesquelles sont fixés les rails

 

[Squall]

et si on monte en z, la fraise se retrouve au-dessus du bas de la traverse
peut-etre revoir les positions extremes

En effet il y a une erreur sur mon plan.

Je corrigerais ca ce soir en mettant aussi des rails prismatiques.

 

[myf]

Bonsoir Stanloc, bonsoir Squall, bonsoir à tous !

Les évidences des uns sont les questions des autres...

Je reprends le schéma précédent.

Seul le montage de patins fixes sur l'axe des Y permet de diminuer le bras de levier de la défonceuse en position haute. Le système est alors plus rigide. Dans un monde idéal, il faudrait placer la table en position haute pour améliorer la rigidité, et en position basse pour augmenter le volume accessible.
Ai-je bien compris ? Existe-t-il d'autres critères pour privilégier l'un ou l'autre montage ?

Quelle est la proportion raisonnable entre l'écartement (vertical) des patins et le bras de levier maximal ?
Faut-il viser une proportion 1 à 1 ? 2 (d'écartement des patins) à 1 (de hauteur de travail) ?
Je ne sais pas comment comparer l'effort de bras de levier sur cet axe Z par rapport aux efforts subis par les axes X et Y.

Je me pose une question similaire pour le couple patins/rails de la table mobile en X.
Ne vaut-il mieux pas mettre les patins sur le bati (au niveau de l'axe Y d'usinage de la fraise) et les rails sous le plateau mobile ?
Je pense que cela rend la table plus rigide à l'endroit de l'usinage pour toutes les positions en X possibles.

Mais quelle doit être la taille et la forme du rectangle délimité par ces 4 patins ?
Où placer l'axe de déplacement de la fraise par rapport à ce rectangle ?

- Trop plat avec les deux patins du même rail rapprochés (sur l'axe X), la table est très rigide sous la fraise mais elle risque d'avancer en crabe en X.
- Trop carré avec ces deux patins éloignés, c'est le contraire et il faut en plus une table plus longue en X pour avoir la même surface de travail mobile.
la table est moins rigide sauf si la fraise se déplace est au dessus de deux de ces patins. Cette perte de symétrie a-t-elle de l'influence ?

En suivant l'axe des Y, les mathématiques affirment que les 2 rails pour X doivent être placés dans la proportion 2/9-5/9-2/9 sous la table pour que la déformation soit minimale.

Je salue cordialement les membres du forum pour ces discussions constructives.

F. qui a bien du écrire quelques bétises...

 

[assurancetourix]

hello

c'est marrant , pour l'histoire des patins j'ai toujours entendu l'inverse
les rails du Z doivent fixe sur le chariot Y

vv

 

[ellogo67]

Ne vaut-il mieux pas mettre les patins sur le bati (au niveau de l'axe Y d'usinage de la fraise) et les rails sous le plateau mobile ?
Je pense que cela rend la table plus rigide à l'endroit de l'usinage pour toutes les positions en X possibles.

Bonjour

Micluc m'a toujours dit que les rails n'étaient pas là pour rigidifier quoi que ce soit.
Si ton plateau est tordu, les rails le seront aussi et donc ils perdront en caractéristiques techniques; tu te retrouves avec des rails supportés non rectilignes.
Si tu veux rigidifier ton plateau, place des renforts.

 

[fredymilou]

Pour mois ton Z n'a pas de défaut majeur, la bride de la broche chevauche les patin , pas de risque de flexion de la plaque .
Pour un Z de 100mm c'est amplement suffisant, pour plus long il serait préférable d’inverser le montage.
Garde ton schéma actuel.
Coulisse ta broche plus bas de façon a toucher le martyr avec la plus petite fraise, et le tour est joué , ça marche que ci tu prend une broche VFD.
Ca te laisse suffisamment de déport vers le haut si tu prend des fraise plus longue.

 

[stanloc]

Bonjour

Micluc m'a toujours dit que les rails n'étaient pas là pour rigidifier quoi que ce soit.
Si ton plateau est tordu, les rails le seront aussi et donc ils perdront en caractéristiques techniques; tu te retrouves avec des rails supportés non rectilignes.
Si tu veux rigidifier ton plateau, place des renforts.

Bonjour,
Evitons de faire parler les absents.
Personne n'a prétendu utiliser les rails pour rigidifier quoi que ce soit. Par contre personne ne peut prétendre que de fixer des rails sur quoi que ce soit n'augmente pas le moment d'inertie de l'ensemble.
Il est clair que des guidages linéaires doivent être positionnés sur des surfaces de références. Chacun fait ce qu'il veut au sujet de l'axe Z mais moi je trouve plus judicieux de monter les patins fixes et les rails mobiles. Ne serait ce que parce que si on veut faire un travail très précis n'imposant pas des déplacements importants en Z, on peut diminuer la longueur du bras de levier en plaçant une rehausse sur la table.
Mais l'agencement des axes d'une cnc est un tout et qu'il faut traiter comme un tout de A jusqu'à Z en fonction du cahier des charges.
Stan

 

[Squall]

Merci pour toutes ces réponses et conseils.
J'en prends note.

j'ai une autre question, je sais que les rails prismatiques serait un meilleurs choix technique.
Mais leurs prix me refroidit un peu.

Que se passerait-il si je garderais des guide cylindriques supportés de diametre 20?

En surfant sur le forum, j'ai vu que "ellogo67" utilisé se système de guidage et qu'il usine de l'aluminium.

 

[Anonymous]

Avec une machine en bois, tu peux usiner de l'alu...
Moi, je te paie pas les fraises !! Il t'en faudra un paquet pour finir un usinage !
Tout est possible.

 

[ellogo67]

Bonsoir tout le monde

j'ai beaucoup réfléchi si je devais répondre ou non, ne voulant pas polémiquer.
Ça me tarauder l'esprit de n'avoir pas répondu tout de suite, je ne voulait pas polluer le fil.
Veuillez donc m'excuser pour la réponse tardive.

Mais tant pis, tout le monde a le droit de s'exprimer librement, je n'entrave en rien les règles du forum.
enfin, je pense.

Evitons de faire parler les absents.

Je pense que je peux me le permettre, Lucien étant un ami très proche et plus encore.
Et entre nous, Lucien n'est pas absent, toute son ingéniosité, son savoir, ses compétences dans le domaine qui nous concerne, etc ne sont pas mort avec son terrible départ.
( Heureusement que l'on a gardé les écrits des anciens tout au long de notre histoire, on ne serait pas ici pour en parler ...)

Je n'y connais rien dans ce domaine de la mécanique mais j’apprends petit à petit.
Si Lucien, un gars qui a travaillé 50 ans dans les M.O. , qui a monté 2 entreprises, la première avec un collègue et la deuxième tout seul, si un gars comme ça te dit une chose et bien ... tu l'écoutes.
C'est pas moi qui vait le contre dire.

Donc pour conclure, je ne fais que rapporter ce que m'a dit un ancien du métier qui a su faire ses preuves tout au long de sa vie, à qui on peut prendre en compte ce qu'il dit sans que l'on ai de surprises en retour.

Si un sage vous dit quelque chose, on peut lui faire confiance; ce que j'ai fait, et je ne le regrette pas du tout.
Mais bien sûr, on est libre de son choix : on prend ou on prend pas.

 

[Anonymous]

C'est clair, il a fait de belles choses, il a raconté aussi de belles conneries, comme tous.
Après, des personnes IRREMPLAÇABLE, y'en a plein les cimetières.
Essayons de rester dans le sujet en aidant notre colistier.

 

[Anonymous]

Je ne comprend pas cette étripage au sujet de la position des patins pour le Z.
Chez Mecanuméric ils adoptent les 2 solutions ->http://www.directindustry.fr/prod/m...inage-universels-cnc-5-axes-16536-111314.html.
Visiblement le choix dépend beaucoup de la course en Z.

 

[ellogo67]

Je ne fait que donner l'avis d'un ancien du métier.
C'est à prendre ou à laisser, comme je l'ai écrit.
Mais je suis trop las de ce genre de réponse.
Bonne journée à tous.

 

[guol64]

Nous en avions souvent discuté avec Lucien de ce positionnement des rails sur le Z.
Il préférait mettre les rails sur la partie fixe pour deux raisons:
Un meilleur positionnement pour réaliser les protections.
Une rigidité constante lors des mouvements du Z (donc plus ou moins le même état de surface partout).

Il disait aussi que toute autre raison était valable pour positionner les rails sur la partie mobile, a partir du moment où celà était réfléchi.

Et dernier point qu'il disait également : on ne doit pas tenir compte des rails pour rigidifier l'ensemble.

Là où je suis d'accord avec lui c'est qu'il faut réfléchir.

Pour ma part je préfèrerait avoir un porte à faux le plus court possible pour des usinages plus précis, mais nos machines sont-elles faite pour une telle précision?

 

[carlos78]

Bonjour,

et si on monte en z, la fraise se retrouve au-dessus du bas de la traverse
peut-etre revoir les positions extremes

En effet il y a une erreur sur mon plan.

Je corrigerais ca ce soir en mettant aussi des rails prismatiques.

Je ne pense pas que phil135 parle du type de rail mais du fait que lorsque la broche est en position basse elle doit être quasiment au contact de la table et que lorsqu'elle est en position haute, l'outil doit si possible se situer au niveau bas de la poutre Y. C'est la seule façon d'optimiser votre course en Z.
Ce n'est pas le cas dans votre croquis.

Sinon, perso je préfère les rails fixent sur le portique Y et les patins sur le plateau Z. Et les rails supportés c'est pas mal.
Tout dépend des fonctionalités attendues de votre machine. Avoir le meilleur résultat coute très cher, mais est-ce utile ?

Enfin je suis d'accord avec Ellogo67.
Je suis depuis peu sur ce forum mais pendant très longtemps j'ai lu les posts des uns et des autres. Même si je ne connaissais pas M. Micluc, j'ai toujours suivi avec le plus intérèt ses travaux d'usinage et j'ai été extremement peiné d'apprendre son décès. Ses posts restent pour moi une référence, et je dis respect M. Micluc.
L'artiste est parti trop tôt, j'aurai aimé le connaitre, et je ne vois pas pourquoi quelqu'un qui le connaissait intimement ne pourrait pas lui rendre hommage en le citant.
Je ferme la parenthèse.

Carlos78