Construction d'une CNC compacte pour usiner de l'aluminium

gomax69 · 2 Oct 2020

merci, au total à la louche 1500.

J'en profite pour donner quelques nouvelles : elle tourne très bien et quasiment toutes les semaines. Un bon paquet de plaques de carbone et des blocs de POM sont passées sur sa table. J'en suis vraiment très satisfait, la précision est très suffisante et le bruit acceptable.

Y'a juste cette put*** de fonction perçage de cambam qui passent pas sur grbl . Je suis obligé de rentrer les coordonnées à la main pour chaque trous fait au foret... c'est vite lourd.

speedjf37 · 2 Oct 2020

gomax69 a dit:
Y'a juste ces put*** de fonction perçage de cambam qui passent pas sur grbl . Je suis obligé de rentrer les coordonnées à la main pour chaque trous fait au foret... c'est vite lourd.

Le post pro est bien GRBL ?
un exemple de code ?

Cordialement JF

francois23 · 3 Oct 2020

gomax69 a dit:
merci, au total à la louche 1500.

Merci. Ton projet est vraiment très séduisant, je pense m'orienter sur une conception identique.

J'ai 2/3 questions :

Je pense remplacer l'alu par du stratifié compact (https://www.egger.com/shop/fr_MC/interior/product/COMPACTLAMINATE) , pour des raisons de facilité de mise en oeuvre, de coût mais aussi de poids. Est-ce que tu penses qu'en utilisant ce stratifié, la machine va garder une rigidité +/- comparable ?
Serait-il possible de mettre à jour ton post avec la BOM, et de la placer en tout début de ton post ? Au vu des commentaires, on est (très) nombreux à être intéressé par ta conception
Comment determiner la longueur des rails et l'espace autour à partir d'une dimension choisie de la table ? (250x250 dans ton cas)
Même question pour l'axe des Z ?

Tu n'aurais pas une qq photos des moteurs des axes X et Y STP ? J'aimerai bien voir comment tu as fais

Merci.

Algone · 5 Oct 2020

francois23 a dit:
Je pense remplacer l'alu par du stratifié compact (https://www.egger.com/shop/fr_MC/interior/product/COMPACTLAMINATE) , pour des raisons de facilité de mise en oeuvre, de coût mais aussi de poids. Est-ce que tu penses qu'en utilisant ce stratifié, la machine va garder une rigidité +/- comparable ?

Je connais bien ce matériau, je m'en sers souvent, je dirais que niveau rigidité c'est mieux que le bois mais moins bien que de l'alu, ensuite si c'est pour usiner du bois c'est très bien, pour de l'alu moins, il faut quand même de la masse pour éliminer le max de vibrations lors de l'usinage pour pas flinguer les cotes.

Alex31 · 5 Oct 2020

Bonjour

Il faudrait regarder ce que cela donne au niveau stabilité dimensionnelle

On connait que l'alu et son coef de dilatation thermique

Le bois travaille à l'humiditée et à la température

Ton matériau, il va etre dificile de trouver des informations en micron

tchitchater · 5 Oct 2020

Bonjour

Pourrais tu nous dire où tu as trouvé les plans? Merci

Jmr06 · 5 Oct 2020

Alex31 a dit:
Ton matériau, il va etre dificile de trouver des informations en micron

Il y a déjà çà, sur le site :

Stratifiés compacts âme noire

Productdetail EDP default

www.egger.com

Voir le premier PDF avec les caractéristiques du matériau.

g0b · 5 Oct 2020

Jmr06 a dit:
Voir le premier PDF avec les caractéristiques du matériau.

Y'a pas photo : Module d'Young du stratifié : 9GPa, AU4G : 75GPa : à dimensions égales, ca sera 8 fois moins rigides (ou dit autrement, il faut multiplier par 8 les sections pour arriver à la rigidité de l'alu...)

francois23 · 5 Oct 2020

Algone a dit:
Je connais bien ce matériau, je m'en sers souvent, je dirais que niveau rigidité c'est mieux que le bois mais moins bien que de l'alu, ensuite si c'est pour usiner du bois c'est très bien, pour de l'alu moins, il faut quand même de la masse pour éliminer le max de vibrations lors de l'usinage pour pas flinguer les cotes.

C'est justement surtout pour le bois
Merci.

Alex31 a dit:
Ton matériau, il va etre dificile de trouver des informations en micron

Le 1/2 mm ça me va dans un 1er temps

g0b a dit:
Y'a pas photo : Module d'Young du stratifié : 9GPa, AU4G : 75GPa : à dimensions égales, ca sera 8 fois moins rigides (ou dit autrement, il faut multiplier par 8 les sections pour arriver à la rigidité de l'alu...)

J'aime ce forum, pour son niveau de précision.
Gomax69 a utilisé des plaques alu de 12mm, je pense me contenter de plaque de compact de 15mm.
En fait, je vais sans doute faire un genre de mix, comme sur la Nomad 883 Pro...
Je vais peut être ouvrir un nouveau et énième post sur le sujet

Merci.

fouge · 5 Oct 2020

J'ai presque envie de dire que c'est la bécane qu'il me faut. Enfin non, je le dis. Avec peut-être plus d'espace intérieur, des courses assez proches et une construction en metal

Tu usines du laiton aussi?

francois23 · 6 Oct 2020

Bonjour,

Quel est l'intérêt de placer le moteur des Y en parallèle de la vis et pas en bout ?
C'est pour un problème de place/encombrement ?
Y-a-t-il un intérêt particulier à choisir un montage plutôt que l'autre ?

Merci.

enguerland91 · 6 Oct 2020

francois23 a dit:
Quel est l'intérêt de placer le moteur des Y en parallèle de la vis et pas en bout ?
C'est pour un problème de place/encombrement ?
Y-a-t-il un intérêt particulier à choisir un montage plutôt que l'autre ?

Il y a en plus avec une liaison par courroie la possibilité de choisir de faire une réduction ou une amplification des déplacements par pas

franck67 · 6 Oct 2020

francois23 a dit:
Quel est l'intérêt de placer le moteur des Y en parallèle de la vis et pas en bout ?

ca permet de ne pas avoir a poser avec precision le moteur dans l'alignement de la vis , la vis est tenue par 2 supports , rajouter le troisieme support du moteur est pour moi antimecanique , c'est pour ca qu'on rajoute des coupleurs particuliers entre vis et moteur pour palier a un leger manque d'alignement mais pour moi la meilleur des solutions c'est de mettre le moteur a cote et ensuite d'assurer la liaison avec poulies et courroies dentees ( et cela permet ensuite de choisir une demultiplication si on le souhaite )
je ne l'ai pas fait sur ma machine , c'est le fruit de ma reflexion apres 2 ans de travail dur ma machine justement , le jour ou je la refairais c'est evident que je ne mettrais pas en bout les moteurs ...

francois23 · 6 Oct 2020

Ok, merci à tous les deux.
N'y connaissant pas grand chose (rien même) le montage en ligne me semblait plus simple à réaliser, mais aussi plus fiable.

Il est donc nécessaire, comme l'a fait Gomax69, de faire des trous oblong pour le réglage de la tension et/ou l'alignement ?
A la conception, pour choisir l'emplacement du moteur, il faut tenir compte des dimensions des courroies disponible ou il en existe de toutes les tailles ?

Alex31 · 6 Oct 2020

francois23 a dit:
A la conception, pour choisir l'emplacement du moteur, il faut tenir compte des dimensions des courroies disponible ou il en existe de toutes les tailles ?

quand on parle de courroies crantés, la longueur est forcément un multiple du pas

les courroies sont découpé (en largeur) dans des manchons, en théorie on pourrai avoir la largeur que l'on veut
mais les longueurs (donc la taille du manchon (ou le nombre de dents), sont définis par le fabricant, il propose un catalogue de longueur, qui couvrent une gamme de dimensions (plus ou moins) standard

francois23 · 6 Oct 2020

Ok, merci

fouge · 11 Oct 2020

Je lorgne sur ta fraiseuse, enfin la conception. Du coup, je me posais la question: il y aurait un gain à remplacer les panneaux En alu par les mêmes en acier (en gardant la structure en profilé alu)? Quelle nuance?

Jmr06 · 11 Oct 2020

Acier sur alu ? Il faut faire attention à ne pas faire un bilame.
AMHA, il ne faudrait pas que la fraiseuse subisse beaucoup d'écart de température.
Cela se calcule.

enguerland91 · 11 Oct 2020

AMHA la partie encadrée en rouge sur la photo jointe ne participe pas du tout à la solidité de la cnc. Elle ne sert qu'à enfermer la machine et donc ce triangle pourrait être d'une épaisseur plus fine ou en un autre matériau comme du PVC

fouge · 11 Oct 2020

On ne pourrait donc pas changer les panneaux alu, y compris La table, par des plaques en c45 par exemple? Au moins le fond et la table

Jmr06, qu'entendez vous par bilame?

enguerland91 · 12 Oct 2020

fouge a dit:
On ne pourrait donc pas changer les panneaux alu, y compris La table, par des plaques en c45 par exemple? Au moins le fond et la table

Jmr06, qu'entendez vous par bilame?

Pour moi tout à fait Le problème c'est de pouvoir se procurer de la tôle d'acier suffisamment plane et propre pour cela . Attention si vous faites débiter de la tôle d'une épaisseur inférieure à 6 - 8 mm d'épaisseur à veiller que votre fournisseur ne va pas les découper au massicot mais à la scie à ruban par exemple. Couper une tôle au massicot et elle sera définitivement "gauche"
L'acier a besoin d'une protection contre la rouille contrairement à l'alu mais sa masse volumique est très avantageuse pour faire une cnc.

Jmr06 · 13 Oct 2020

fouge a dit:
Jmr06, qu'entendez vous par bilame?

Si on met en parallèle deux lames et qu'on les fixe entre elles à leurs extrémités, alors si l'une se dilate plus que l'autre, elles vont se courber. La plus longue à l'extérieur, la plus courte à l'intérieur.
Et comme l'acier a un coef de 12 et l'alu de 24 environ (de mémoire, tapez pas si c'est approximatif), cela fait environ 1/100ème par degré pour des barres de 1 mètre. 30 degrés d'écart cela fait 3 dixièmes, si les 2 barres ne peuvent pas glisser l'une sur l'autre, elles vont prendre une belle courbure.
Mais ça, c'est la théorie si les barres ne sont pas rigides en elles mêmes. Avec la géométrie d'un fraiseuse, c'est moins simple.
Ces écarts de dilatation, c'est par exemple pris en compte pour les vis à billes, avec un palier fixe d'un coté et un palier glissant de l'autre, pour que la vis puisse se dilater librement.

Mais le vrai problème avec l'acier, comme le dit @enguerland91 , c'est de trouver des tôles bien planes, il faut s'approvisionner là où il faut.

@fouge , met une petite arobase devant le pseudo quand tu t'adresses à quelqu'un lorsque tu rédiges un message. Cela permet de créer une alerte vers la personne qui lui indique qu'elle est citée.

fouge · 13 Oct 2020

Merci pour l'explication.

gomax69 · 31 Oct 2020

Bonjour à tous !

Je viens de réaliser une "grosse" pièce (vis à vis de la taille de la machine) en alu donc je viens partager cette réalisation dans ce matériaux que j'utilise assez rarement.

Matériaux : Aluminium 7075
Vitesse de rotation de la broche : 10 000tr/min
Vitesse d'avance : 600mm/min
Outil : Ø6mm, 3 dents spéciale alu série longue
Ca fait une avance par dent de 0.02mm, dans les "normes" pour de l'alu.

En opération de poche adaptative, j'ai réglé sur une profondeur de passe de 10mm et la fraise mange 1mm d'alu radialement à chaque passage.

Préparation du Gcode :

Mise en place du brut, une tôle de 220x100x15mm en alu 7075. J'ai enfin acheté des cales pour l'étaux ! C'est pas trop tôt....

Et on attaque d'usinage :

Résultat :

Ne faites pas attention à la fraise, j'ai cassé ma fraise spéciale alu sur une erreur de trajectoire. 10mm de profondeur, pleine matière direct à 400mm/min c'est trop pour une fraise de Ø6. Du coup j'ai fini le détourage avec une fraise 2 dents et des paramètres de coupes moins bons. Les copeaux sont beaucoup plus petit, en fait le bruit était infernal avec cette fraise donc j'ai augmenté la vitesse jusqu'à ce que ça devienne acceptable.

Ca marche pas mal du tout.

gomax69 · 31 Oct 2020

francois23 a dit:
Quel est l'intérêt de placer le moteur des Y en parallèle de la vis et pas en bout ?
C'est pour un problème de place/encombrement ?
Y-a-t-il un intérêt particulier à choisir un montage plutôt que l'autre ?

pour moi l'idée était que la machine passe sur un bureau de taille standard, soit 600mm de profondeur, avec une structure de 500mm cube je ne pouvais pas le mettre à l'extérieur sans sacrifier ce point essentiel de mon cahier des charges.

francois23 a dit:
Comment determiner la longueur des rails et l'espace autour à partir d'une dimension choisie de la table ? (250x250 dans ton cas)

Tu additionnes la course que tu veux et la taille de l'élément mobile : par exemple si tu veux 250mm de course sur une table de 250mm ça donne 250+250=500mm de rail. Les chariots ne sont jamais sur les bords de la table mais cette petite distance supplémentaire permet d'avoir un peu de marge au final.

francois23 a dit:
Il est donc nécessaire, comme l'a fait Gomax69, de faire des trous oblong pour le réglage de la tension et/ou l'alignement ?

oui c'est pour la tension et pour l'installation. Il faut pouvoir faire passer la courroie au dessus des flancs de la poulie, on ne peut pas la faire sortir en tirant simplement dessus, avec 10-15mm de réglage c'est pas mal. En largeur j'ai mis du 20mm pour les courroies en profil HTD 5M. C'est ultra rependu et facile d'en trouver à pas cher en chine.

fouge a dit:
Je lorgne sur ta fraiseuse, enfin la conception. Du coup, je me posais la question: il y aurait un gain à remplacer les panneaux En alu par les mêmes en acier (en gardant la structure en profilé alu)? Quelle nuance?

Oui ça pourrait être une idée pour réduire le prix, les panneaux d'alu c'est pas donné. Après d'un point de vu rigidité je trouve ça un peu dommage de mélanger une structure acier sur du profilé beaucoup plus faible.

Jmr06 a dit:
Acier sur alu ? Il faut faire attention à ne pas faire un bilame

Techniquement les rails aciers posés sur de l'alu exposent déjà à ce problème. Dans mon cas la machine est en intérieur avec du chauffage l'hiver donc elle voit des températures entre 18°C et 22°C 90% du temps avec 3 pointes dans l'année à +35°C. Mais tu as raison, pour une grande machine dans un garage ça peut bouger un peu trop.

jack691- · 31 Oct 2020

Bravo ! Je suis content de voir une première pièce en alu

PS : j'ai toujours pas abandonné mon projet de construction de ma fraiseuse, c'est juste que j'ai commencé un autre projet que je dois finir avant.

francois23 · 31 Oct 2020

Bonjour Gomax69,
Impressionnant, je suis admiratif !!
Merci pour toutes ces précisons. Une petite dernière pour la route...

gomax69 a dit:
Tu additionnes la course que tu veux et la taille de l'élément mobile : par exemple si tu veux 250mm de course sur une table de 250mm ça donne 250+250=500mm de rail. Les chariots ne sont jamais sur les bords de la table mais cette petite distance supplémentaire permet d'avoir un peu de marge au final.

je suppose que c'est la même chose pour l'axe des x ?

Merci.

fred03800 · 1 Nov 2020

Super et bravot !
Petite et de conception simple
Elle va faire des jaloux

enguerland91 · 1 Nov 2020

Si je peux me permettre ? le bruit est d'autant plus fort que la façon dont la pièce est tenue n'est pas optimisée. L'idéal serait de la tenir dans deux étaux identiques OU un étau plus large bien sûr. Un palliatif serait que les cales aient la longueur de la pièce au moins. On peut aussi placer une entretoise sous les parties en porte à faux entre la pièce et la table. Par ailleurs la fraise doit être juste de la longueur adaptée à la profondeur d'usinage. Enfin une légère lubrification par brouillard ou au moins au pinceau peut améliorer les conditions de coupe aussi et diminuer le bruit.
Un bon point en tous les cas c'est de ne pas avoir posé la pièce sur un martyre en bois comme on le voit très souvent.

dh42 · 9 Nov 2020

Salut,

Sympa cette machine

Pièce large et étau étroit, attention au risque de basculement lors de l'usinage sur la partie en porte à faux comme ici à 5:02 (je ne vois pas si tu a mis des vérins de table sous la pièce aux extrémités)

en usinage de profil, l'hélice de la fraise peut aussi tirer la pièce vers le haut et la faire basculer (ça m'est déjà arrivé plusieurs fois sur la Z1)

une vérin de table (posé sur l'étau dans ce cas) ... un petit accessoire très utile en fraisage et facile à faire.

Système d'aspiration pour CN - Page 2

en fraise de def je n'ai pas grand chose, 8 et 20 c'est tout et elles n'ont pas de coupe au centre, le reste c'est des fraises de formes (qui ne servent pratiqu

www.metabricoleur.com

attention aussi au fait que comme tu découpe tout le tour, le serrage de l'étau peut déformer la chute lorsqu'il ne reste presque plus de matière et coincer la fraise dans la rainure.

Perso, j'aurais plutôt bridé la plaque sur la table avec 4 brides (une à chaque coin), en la surelevant avec 4 câles de quelques mm aux angles (des bouts de tôle), juste sous les brides, histoire de ne pas usiner la table en débouchant.

++
David

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