Construction de ma machine CNC pour usiner l'aluminium

jack691- · 16 Déc 2018

Merci

voici de nouvelles photos

j'ai pris ton idée pour la fixation de la vis à bille, mais je galère toujours la fixation des support bk/bf. les rails seront fixé directement sur le profilé.

la barre de 500mm est trop courte comme on peut le voir, mais la barre de 600mm est trop longue.

sinon j'ai une l'idée de faire un portique mobile (au lieu du plateau) vous en pensez quoi ? les équerres de fixations sont des cornières d'acier 40x40, et je rajouterais en plus une fixation sur les côtés de la plaque du milieu (via boulnons m8). Il y aura aussi une plaque de plexi pour protéger le rail des copeaux.

pour info voici les plaques que je compte utiliser https://www.motedis.fr/shop/Produit...ion-stratifie-15mm-depaisseur::999992578.html

cette info est intéressante :

Plaque d'aluminium de la norme DIN EN AW-5083 Al Mg4.5 Mn0.7 fonte, EN 573-3

Les plaques sont usinés de précision, des bords coupants et côtés stratifiés.

La tolérance d'épaisseur: -0,1 à + 0,18

Tolérance de longueur: +/- 0,3 mm

Tolérance en largeur: +/- 1 mm

Alainb33 · 16 Déc 2018

dommage de passer au portique mobile , tu vas perdre un max en rigidité , en plus tu vas devoir gérér les vis a billes et à priori 2 moteur pour l'axe Y

jack691- · 16 Déc 2018

c'est qu'une idée, j'attends votre avis pour savoir si c'est bon ou pas, sinon je reste sur du fixe.

jack691- · 17 Déc 2018

Voici l'avancement, j'ai remis le portique fixe. il me reste à trouver une solution pour la fixation des BK12/BF12, j'utilise des vis à bille de 600mm, je pense que je vais jouer sur l'espacement entre les plaques pour que les extrémités de la vis soient bien placés.

Voir la pièce jointe 441404

les plaques avant/arrière sont assez larges pour servir de pied. il y aura bien sûr une tôle fine sur la bas pour récupérer les copeaux.

Alainb33 · 17 Déc 2018

ça commence à avoir une bonne bouille tout ça !

jack691- · 17 Déc 2018

merci

axe z

Jmr06 · 17 Déc 2018

Bonjour.

jack691- a dit:
a barre de 500mm est trop courte comme on peut le voir, mais la barre de 600mm est trop longue.

Le support de vis de l'autre côté du moteur n'a que très peu d'efforts (il n'est là que pour maintenir la vis en latéral, il ne participe pas à la raideur du mouvement), tu peux le mettre sur une petite équerre.
Pour les vis pas trop longues et ne tournant pas trop vite, on peut même le supprimer, il vaut voir la vitesse critique de flambage. Cela peut être utile pour simplifier le Z.

Pourquoi la partie fixe du Z descend plus bas que le portique ? En général, on cherche à faire un portique le plus bas possible pour sa raideur, et donc lorsque le Z est en haut, le bas du portique est au même niveau que le bas du Z.

L'avantage du portique mobile, c'est les dimensions générales de la machine, pour réduire l'encombrement. Si l'encombrement en portique fixe est acceptable, reste en fixe. C'est bien plus facile de faire une machine simple et rigide.

jack691- · 17 Déc 2018

Le support de vis de l'autre côté du moteur n'a que très peu d'efforts (il n'est là que pour maintenir la vis en latéral, il ne participe pas à la raideur du mouvement), tu peux le mettre sur une petite équerre.
Pour les vis pas trop longues et ne tournant pas trop vite, on peut même le supprimer, il vaut voir la vitesse critique de flambage. Cela peut être utile pour simplifier le Z.

j'ai rencontré quand même des problèmes

comment fixer le BK12 sur la plaque ? impossible car l’extrémité n'est pas plate

aussi impossible de le fixer de l'autre côté car là je pourrais plus fixer le moteur nema

je pense avoir trouver une solution, il faudrait mettre une équerre en alu de 40x40x4 pour fixer chaque supports

L'avantage du portique mobile, c'est les dimensions générales de la machine, pour réduire l'encombrement. Si l'encombrement en portique fixe est acceptable, reste en fixe. C'est bien plus facile de faire une machine simple et rigide.

comme ça c'est mieux ? (les rails/vis à bille font 300mm.)

Jmr06 · 17 Déc 2018

jack691- a dit:
comment fixer le BK12 sur la plaque ? impossible car l’extrémité n'est pas pla

Si, normalement il y a les perçages prévus pour. Il faut juste faire l'usinage pour laisser le passage de la bride carrée.
Si non, il y a les supports FK12, qui se montent, si je me souviens bien, directement sur une plaque avec juste le perçage pour laisser passer la vis.
Je choisirais une vis plus courte, pour placer le support côté libre de la vis à l'intérieur. C'est déjà embêtant d'avoir quelque chose qui dépasse coté moteur, autant ne rien avoir de l'autre côté.

jack691- · 19 Déc 2018

Merci

j'aimerais savoir si c'était fiable la fixation de rail sur profilé.

vue de côté :

je me demande si ça va pas flancher d'un côté ou de l'autre...

peut être que ce type de profilé pourrait faire l'affaire ?

un des côté est plat.

el patenteux · 19 Déc 2018

L'idéal serait un étirer plat d'un bon 10mm d'épais entre le rail et le profilé.

MCrevot · 19 Déc 2018

Tu as mis le rail à l'envers ! La semelle est tout de même plus large que le haut du rail.

Mais il est préférable d'intervaller un plat entre rail et profilé (étiré).

Miche

jack691- · 19 Déc 2018

Merci pour vos réponses, j'avais pas remarqué pour les rails.

Je pense que je vais encore refaire le système de fixation du tout sur la plaque, et donc revenir à ce que j'avais avant. J'ai fait un plan en reproduisant tout les pièces et en les alignant le plus précisément possible, au final la barre qui tient les rails fait 17mm d'épaisseur.

L'idée serait de poser une barre d'alu de 15mm (la gris dans le plan) et ensuite poser dessus un profilé de 2mm d'épaisseur (https://www.bricoman.fr/plat-aluminium-brut-30x2-l100cm.html) pour atteindre les 17mm et ensuite poser les rails.

Je pourrais vérifier avec un comparateur et utiliser du clinquant (ou un rouleau de papier alu) au cas où il faudrait faire des rectifications https://fr.aliexpress.com/item/1pc-...lgo_pvid=83be082c-5741-43e1-882a-74be17c4957f

Aprex · 20 Déc 2018

Bonjour Jack691, pour du clinquant, pas de cuivre, trop mou.

https://rover.ebay.com/rover/0/0/0?mpre=https://www.ebay.co.uk/ulk/itm/123038263977

jack691- · 20 Déc 2018

Merci pour le lien, c'est en effet beaucoup mieux, et plus de choix en plus.

gomax69 · 21 Déc 2018

Le dernier montage que tu nous montres est celui que j'ai utilisé (15mm sous les rails et 2mm sur les patins)
Comme dit plus haut les épaisseurs de plaques ne sont pas assez précises pour avoir un bon alignement. Avec des petits réglages avec des cales très fines ça se fait bien.

Moi je trouve qu'elle commence à inspiré confiance.

gomax69 · 21 Déc 2018

Un petit conseil : tu peux optimiser la longueur des vis à billes sans changer les courses ! Si tu fais bouger tes axes tu verras que l'écrou des vis à billes ne vont pas jusqu'aux bords, donc tu as une distance inutile. Ça permet de gratter quelques euros sans changer les capacités de la machine.

Un autre conseil (c'est gratos ) : il faut prévoir l'installation de soufflets de protection. Surtout sur l'axe du plateau qui est le plus exposé. J'y ai pas pensé dès le début sur la mienne et j'ai eu un coup de chance que ça se monte bien. J'avais aussi une contrainte forte d'encombrement que tu n'as peut-être pas.

jack691- · 22 Déc 2018

gomax is back merci pour ton feedback

j'ai retravaillé mes plans, il reste à voir la hauteur de la broche, mais il faudra déjà que je fasse l'axe y demain.

Quelques infos :

rails axe z : 300
vis a bille axe z : 250

rail axe x : 600
vis a bille axe x : 500

plaque support rail : 160 x 325
plaque support broche : 160x200

coupleur : 10 mm x 8 mm (https://fr.aliexpress.com/item/2pcs...=1007.13339.99734.0&scm_id=1007.13339.99734.0)

voici les images :

Momoclic · 22 Déc 2018

Salut,
ça prend de de plus en plus de tournure
Note que la tête de la broche ne doit pas dépasser le bas du portique, ça ne sert strictement à rien sinon à surélever ledit portique au détriment de la rigidité de l'ensemble.

Didier-CN · 22 Déc 2018

Bonjour,

Je pense que Momoclic veut parler du nez de broche.

C'est généralement inutile, mais ça peut parfois servir dans des situations un peu tordues (pièces en creux, moules). Il me paraît intéressant de prévoir 2 voir 3 hauteurs de fixation possibles de la broche. Sachant qu'on évite de la changer de hauteur car ça impose de refaire un lignage.

Sur une petite machine, j'ai aussi modifié la hauteur de broche pour que le nez de broche affleure le plan inférieur du portique. On pourrait même le régler un peu plus haut, car on utilise rarement des fraises de longueur 0... Mais j'ai un problème psycho-technique avec ça . On prend vite peur quand ça passe ric-rac.

L'idéal serait aussi que la broche ne soit pas en porte-à-faux de façon à ce que le polygone de sustentation de l'ensemble soit bien inscrit dans le rectangle défini par les patins du portique.

jack691- · 23 Déc 2018

Bonsoir,

Merci pour vos conseils.

Voici mes nouveaux plans

Axe Y
J'utilise un système de courroie sinon la plateau serait bloqué par le moteur nema. Voici que j'ai trouvé : https://fr.aliexpress.com/item/XL-R...pm=a2g0s.13010208.99999999.265.777d3c00qmT0R8 merci de me confirmer si c'est bien la bonne pièce. si j'ai bien compris je devrais moi même percer les trous de 8mm pour le moteur nema et 10mm pour la vis à bille.

zone de fraisage d'après mes calculs : 350mm

la plateau serait une plaque en alu de 10mm qui fera 500 de largeur et 600 de profondeur achetée chez block en stock (http://www.blockenstock.fr/32x50x360mm-alu-7075-t6-c2x22313391)
l'idée serait de la recouvrir avec du profilé de 20x80 qui pourra se fixer sur la plaque par en bas, et le haut servira à fixer un étau ou une plaque martyre, etc. là aussi je pense qu'il faudra utiliser du clinquant pour avoir une surface parfaitement plane.

le profilé motedis posé sur le plateau :

Axe X

zone de fraisage estimée : 400mm, très content à ce niveau

Axe Z :

Je sais pas si c'est ok niveau hauteur, j'ai pas trouver de vis à ville et rail en dessous de 250mm, donc là c'est le plus court possible.

zone de fraise estimée : 70mm max, si on met une plaque martyre ou un étau faudrait enlever 10 ou 15mm

par défaut

baissée au max

hauteur max

la plaque de fixation pour la broche, j'ai dû l'élargir à 200mm pour avoir la place pour les trous de fixation de la broche

3 photos de l'ensemble :

gomax69 · 23 Déc 2018

Pour moi avoir un plateau de 600mm pour une zone utile de 350 est au mieux inutile et au pire un inconvénient pour la précision, en plus d'être plus cher.

Je m'explique : avec une table de 350 (ou 450 pour le bridage) les bords du plateau sont proches des chariots donc la précision est bonne. Avec une table plus longue on ajoute du poids loins des chariots donc on se retrouve avec plus de flexion donc perte de précision. Certains vont me dire que ça sera négligeable mais je pense que c'est toujours ça de gagné. Surtout que tu utilises une plaque de "seulement" 10mm en alu, les profilé aideront mais c'est pas donné. Moi j'ai du 15mm pour une table de 250x250 plus une table rainurée massive en alu de 20mm.

Donc 10mm pourquoi pas mais en réduisant la taille et en mettant pas mal de vis pour tenir les profilés.

Attention aussi à la hauteur de la poutre transversale qui supporte le X, moi j'ai 100mm entre le plateau et le bas ce cette poutre... C'est vraiment pas beaucoup et ça limite vachement les possibilités d'ajout d'un étau ou d'une 4eme axe. Toi j'ai l'impression que tu as 80 environ, fais attention mais si c'est que pour de la découpe de plaques c'est bon.

gomax69 · 23 Déc 2018

Cherche un peu plus pour les poulies, t'en trouvera avec le bon alésage pour les moteurs et les vab.

La largeur de la courroie me semble bien faible aussi. Vise plutôt du 15mm de large, on transmet des couples non négligeables avec les moteurs.

jack691- · 24 Déc 2018

Merci pour tes conseils, je vais retravailler tout ça demain.

Je m'explique : avec une table de 350 (ou 450 pour le bridage) les bords du plateau sont proches des chariots donc la précision est bonne. Avec une table plus longue on ajoute du poids loins des chariots donc on se retrouve avec plus de flexion donc perte de précision. Certains vont me dire que ça sera négligeable mais je pense que c'est toujours ça de gagné. Surtout que tu utilises une plaque de "seulement" 10mm en alu, les profilé aideront mais c'est pas donné. Moi j'ai du 15mm pour une table de 250x250 plus une table rainurée massive en alu de 20mm.

En fait même 300 pour l'axe Y me suffirait, en sachant que j'ai 400 pour l'axe X.

Attention aussi à la hauteur de la poutre transversale qui supporte le X, moi j'ai 100mm entre le plateau et le bas ce cette poutre... C'est vraiment pas beaucoup et ça limite vachement les possibilités d'ajout d'un étau ou d'une 4eme axe. Toi j'ai l'impression que tu as 80 environ, fais attention mais si c'est que pour de la découpe de plaques c'est bon.

Il y a 70mm. Le but serait de faire des pièces de 60mm max en hauteur, en prenant en compte la broche, l'étau (si il y en a un), et la plaque en mdf martyre (de 10mm max).

Il faudrait donc que je monte l'axe X de 30mm ?

Pour un étau, vous pensez quoi de tout ça :
https://www.ebay.fr/itm/80mm-Etau-De-Percage-Serie-Fraisage-Industrie-Clamping-Vice-CNC-Hardened-Metal/253961329461?_trkparms=aid=555017&algo=PL.CASSINI&ao=1&asc=20180221161347&meid=0fc8b49e83934b1db3770436b76eeca7&pid=100505&rk=1&rkt=1&&itm=253961329461&_trksid=p2045573.c100505.m3226

https://www.amazon.fr/Ybaymy21-façons-perceuse-colonne-fraisage/dp/B07BJ4L1Z9/ref=sr_1_14?ie=UTF8&qid=1545606659&sr=8-14&keywords=etau+fraisage

https://fr.aliexpress.com/item/QKG5...0000&scm_id=1007.13338.112238.000000000000000

https://fr.aliexpress.com/item/Fast...lgo_pvid=0d7f1475-b763-427c-92d4-149ef3de30ae

Alainb33 · 24 Déc 2018

l'etau que tu montres fait deja 91mm de haut

Alainb33 · 24 Déc 2018

Et pour rajouter un truc au sujet de la hauteur Z utilisable , et en precisant que je ne suis pas un pro de l'usinage , j'ai juste une 3020 chinoise sur laquelle je fait des petits trucs en amateur ,(gravure et usinage de bois surtout) , je cours souvent apres le Z car par moments j'ai besoin de faire un outillage pour usiner mes pieces (outillage = support specifique pour fixer une pièce pendant l'usinage) , donc quand j'ajoute le martyr + l'outillage+la piece + la haurteur de la fraise , et ben c'est tres juste quelques fois. il faut tenir compte du fait que certaines fraise sont assez longues . donc il vaut mieux prevoir un peu de hauteur , sans compter les inévitables erreurs de gcode sur un trajet , et si tu te gourre quelque part et que ta broche vient s'exploser sur ta matière lors d'un déplacement hazardeux (je dis ça part rapport au fait que tu aie 70mm de hauteur utile et que tu veux usiner des pieces de 60mm , c'est très chaud )

jack691- · 24 Déc 2018

Et relever l'axe x au max, ça va pas poser un problème niveau rigidité ?

exemple :

Alainb33 · 24 Déc 2018

oui ça vas etre moins rigide , mais les constructions mécaniques sont toujours des compromis , soit on a une rigidité au max , soit on a une hauteur au max , mais les 2 en meme temps c'est pas possible , faut savoir mettre le curseur au bon endroit .
mais par curiosité , quel est le genre de pièce que tu veux usiner qui fasse 60 mm de haut ?

arba · 24 Déc 2018

Pour le moment je suis peu optimiste quand à la probabilité que ta machine se comporte bien dans l'alu.

En l'état ton portique fixe n'a aucun avantage par rapport à une version mobile. Tout l'avantage du portique fixe c'est de pouvoir utiliser une poutre et des jambages massifs. Sur ta dernière image on imagine très bien les flancs... flancher. Je les remplacerais par des extrusions de la plus grosse section possible, placées sous le portique.

Sur ton dessin tout est beau et bien aligné, en réalité j'ai bien peur que ce soit un cauchemar d'alignement. Sur ta base, comment tu comptes aligner les 2 rails et la VàB?
A première vue ça va pas être de la tarte avec les 3 méplats indépendants.

Didier-CN · 24 Déc 2018

arba a dit:
En l'état ton portique fixe n'a aucun avantage par rapport à une version mobile.

C'est précisément la remarque que j'étais en train de me faire: s'agit-il d'une première approche ou des montants définitifs?

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