Bonjours à toutes et à tous,
En préambule je tiens à remercier cette communauté qu'est usinages.com, on trouve ici des informations inestimables et des personnes véritablement dévouées à leur passion, c'est une véritable force pour les personnes isolées qui n'ont pas forcément de spécialistes sous la main.
L'objet de cette discussion : Un petit appel à l'aide et des informations à apporter sur cette machine qu'est la SOMUA FH1, qui si j'ai bien compris est un modèle assez répandu ici.
Petite histoire d'une acquisition :
J'ai acquis cette machine il y a un ans et demi, elle était dans une conserverie, réservée à l'usinage de rainures dans les matrices de boites de conserves. J'ai pu la racheter pour un prix vraiment modique... Toujours bien entretenue et nettoyée, elle avait un jeu de plus d'un demi tour sur toutes les avances, un doigt d'embrayage cassé et les volants absents. Hormis cela elle possède une géométrie impeccable des glissières sans aucunes marques d'usures, et l'intérieur ressemble à une mécanique "neuve".
J'ai put grâce en parti à ce forum commencer une bonne partie de la rénovation :
!!
Pour ce qui est de l'embrayage je n'ai pas encore commencer les travaux.. j'attendais de poster ce message pour connaitre vos mise en garde..
Le problème : il y a un doigt d'embrayage cassé coté poulie avec son axe de positionnement dans la rainure qui est aussi fendu.
J'ai pu retirer le doigt : je n'ai pas (encore) de rectifieuse donc refaire cette pièce serait un joli coup d'ajustage toute fois il me semble impossible de refaire le petit axe de pivotement de ce doigt..
Peut-ont acheter ces axes ? Sinon je demanderai au lycée technique du coin qui possède un arsenal de mécanique impressionnant...
Mais avant la réfection il faut connaitre la nuance d'acier utilisé pour la fabrication de ces pièces ainsi que les traitements thermiques qu'elles ont subi.. Un essai rockwell donne une dureté de 57 HRC sur les tranches du doigt et 49 HRC sur les faces.. ceci témoigne d'un traitement thermique très finement réalisé..
La micrographie révèle des traces de bainite et de martensite seule et les différentes réactions chimiques pour révéler d'éventuels additifs laissent penser qu'il s'agirait d'un acier XC 48 ou NF C 48 E 4 U avec 0.3 % de silicium et 0.7% de manganèse.
(J'ai hérité du matériel permettant de faire ces essais...)
Cette acier serait soudable avec des electrodes prévues pour le rechargement du type : SAF INOX R-CND-18-8-3 et un préchauffage de 150°C selon le calcul du carbone équivalent.
Malgré cette possibilité le soudage d'une pièce si petite complique vraiment la mise en position à cette température et nécessiterait un post-chauffage pour les contraintes résiduelles puis une rectification puis trempe sur les tranches à l'huile et enfin revenu à 250°C pendant 3h environs conformément à l'abaque d'Albert Denis.
Je voudrait avoir vos retour sur ce phénomène est-ce une pièce dure à réaliser ? Ses tolérances géométriques doivent être très serrées ? et pour son axe de rotations : où s'en procurer un autre ?
Au niveau du démontage de l'embrayage comment avez vous procédé ? quelles sont les mise en gardes ?
Maintenant je voudrais aborder avec vous l'électrotechnique lié à cette machine :
J'ai put démonter les roulements du moteur les changer et faire un néttoyage du stator et du rotor, conformément aux recommandations de leroy-somer.
Mais il n'existe aucune commande sur ma machine, ça tombe bien je voulais tout re-faire :
Je ne vais pas m'étendre sur le sujet je ne voudrais pas ennuyer tout le monde avec ce post d'où ma seule question dans cette parties : je prévois soit un démarrage étoile-triangle avec contacteur temporisation et contacteur-inverseur. Mais il serait plus simple et plus précis de faire un démarrage contrôlé à l'aide d'un démarreur progressif du style ALTISTART 01 de chez Scheider par exemple ? Qu'en pensez vous ?
J'aurais une dernière question : Il m'a été impossible de mettre la main sur de la pate à joint Hypérix... j'ai donc remonté tout les couvercles et trappes des avances en enduisant les surfaces de contact avec du WD 40, j'ai remonté les trappes et couvercles du bâtis qui contienne l'huile ainsi que la pompe à huile en enduisant les surfaces de contact avec du silicone de Loctite 5910 en gros : tout ce qui est carter et pièces non "étanches" ne retenant pas l'huile => remontage au WD 40
tout ce qui est carter "étanche" retenant l'huile => remontage à la loctite 5910.
Est-ce que ceci vous parait cohérent cela n'est il pas dangereux à long termes ?
Voilà j'ai exposé mon aventure jusqu'ici avec toutes les interrogations que cela a soulevé..
Je vous remercie infiniment de votre lecture et de l'aide que vous pourriez m'apporter, j'espère pouvoir vous rendre la pareille.
Lesiso.
Quelque photos :
Le moteur refait
Les belles glissières !! (Je n'ai pas encore monté les volants que j'ai pu me procurer)
Le système pour la mise à niveaux de précision et la répartition sur la dalle. (J'ajusterais les TF ensuite)
Quelques fraises...
En préambule je tiens à remercier cette communauté qu'est usinages.com, on trouve ici des informations inestimables et des personnes véritablement dévouées à leur passion, c'est une véritable force pour les personnes isolées qui n'ont pas forcément de spécialistes sous la main.
L'objet de cette discussion : Un petit appel à l'aide et des informations à apporter sur cette machine qu'est la SOMUA FH1, qui si j'ai bien compris est un modèle assez répandu ici.
Petite histoire d'une acquisition :
J'ai acquis cette machine il y a un ans et demi, elle était dans une conserverie, réservée à l'usinage de rainures dans les matrices de boites de conserves. J'ai pu la racheter pour un prix vraiment modique... Toujours bien entretenue et nettoyée, elle avait un jeu de plus d'un demi tour sur toutes les avances, un doigt d'embrayage cassé et les volants absents. Hormis cela elle possède une géométrie impeccable des glissières sans aucunes marques d'usures, et l'intérieur ressemble à une mécanique "neuve".
J'ai put grâce en parti à ce forum commencer une bonne partie de la rénovation :
- Démontage des trois axes X Y Z, et des mécanismes des avances sans soucis, j'ai changé l'intégralité des roulements et des butée à billes sur ces parties. Toutes les pieces ont, hormis la table et la console de l'axe Z, subits une immersion pendant plusieurs semaines dans un bain de WD 40 (J'en possède en centaines de litres...) après avoir était dégraissée et nettoyées; puis j'ai décrassés tout les conduits de lubrifications, brossé jusqu'au moindre recoin à la brosse métallique rotative et controlé la géométrie de toutes les pieces.
Pour le remontage j'ai un ami qui travail dans l'interférométrie nous avons à deux remonté toutes ces pieces et configuré la géométrie de la machine.
Je n'ai malheureusement pas pu changer les vis des trois axes avec leur noix qui en auraient pourtant besoin : je ne possède pas (encore) le matériel pour ce genre de travaux. Cependant je n'en aurait pas une utilisation industrielle, ces noix tiendront encore quelques temps. Voila une image au stade actuel :
- Mon retour sur ces premiers travaux :
Voilà pour les lubrifiants n'hésitez pas à me donner vos avis j'aimerais savoir ce que vous en pensez Pour le remontage j'ai un ami qui travail dans l'interférométrie nous avons à deux remonté toutes ces pieces et configuré la géométrie de la machine.
Je n'ai malheureusement pas pu changer les vis des trois axes avec leur noix qui en auraient pourtant besoin : je ne possède pas (encore) le matériel pour ce genre de travaux. Cependant je n'en aurait pas une utilisation industrielle, ces noix tiendront encore quelques temps. Voila une image au stade actuel :
- Mon retour sur ces premiers travaux :
Merci à MJL et toutes les personnes ayant alimenté son post très riche
( https://www.usinages.com/threads/celui-qui-remettait-une-somua-fh1-en-marche.17775/ ), indispensable pour ces opérations de maintenance.
La butée à bille intervenant entre la vis de l'axe Z et la console en Z est une butée avec rondelles-logement sphériques. Le problème est que la dimensions existante (Produit par RBF à l'époque..) n'existe plus en standard et doit être réalisée sur demande.. c'est 70 euros chez un distributeur FAG
- Coté lubrification : ( https://www.usinages.com/threads/celui-qui-remettait-une-somua-fh1-en-marche.17775/ ), indispensable pour ces opérations de maintenance.
La butée à bille intervenant entre la vis de l'axe Z et la console en Z est une butée avec rondelles-logement sphériques. Le problème est que la dimensions existante (Produit par RBF à l'époque..) n'existe plus en standard et doit être réalisée sur demande.. c'est 70 euros chez un distributeur FAG
- Au niveau de la lubrification là c'est autre chose... on trouve de tout et "n'importe quoi" un peu partout, en rhéologie/tribologie/lubrification une chose est sure il n'existe pas de simplification magique de lubrifiant passe partout... Pour la FH1 le catalogue donne ces informations : viscosité ENGLER à 20°C => 20 degré ENGLER; à 50°C => 4 degré ENGLER et fluidité Barbey : 165 ; pour l'huile de boite de vitesse.
Revenons un peu sur ces trois valeurs, car malheureusement elle sont souvent très mal interprétées.. Commençons par la dernière la fluidité Barbey :
Cette valeur est déterminée à partir du viscosimètre Barbey inventé au 19 eme siècle l'appareil s'appel exactement un Ixomètre de L. Barbey, je vous invite à consulter ce livre en libre accès pour en avoir une définition éxacte : http://www.biusante.parisdescartes.fr/histoire/medica/resultats/?p=377&cote=pharma_030789&do=page
Pour ce qui est du degrés ENGLER l'encyclopédie Universelle donne : Le viscosimètre Engler est fondé sur la mesure du temps d’écoulement de certains liquides à travers un orifice calibré de dimensions déterminées. Il s’agit donc d’un appareil purement empirique donnant pour la viscosité une valeur conventionnelle, exprimée en degrés Engler. Pour une interprétation plus mathématiques et rigoureuse consulter : Tribologie, principes et solutions industrielles
Usine Nouvelle aux éditions DUNOD.
La problématique est qu'aujourd'hui les corps lubrifiants (graisses, huiles ou lubrifiants solides...) sont caractérisés en centistokes, en saybolt ,etc... Le problème étant que le viscosimètre Engler donne une idée de la viscosité dynamique et non cinématique et de plus l'évolution du caractère visqueux en fonction de la température n'est pas linéaire donc attention aux formules approximatives qu'on trouve sur le web donnant des équations affines ou linéaires cela ne marche absolument pas... il existe des tables de conversions ou vous pouvez demander à votre fournisseurs de lubrifiants la loi d'évolution formelle d'un lubrifiant considéré et ensuite réaliser une interpolation non linéaire (exponentielle la plus part du temps ou quadratique à l'aide d'un logiciel de calcul formel par exemple genre Scilab ou Xcas qui sont gratuits.), si certains le souhaitent je peux leur faire cette interpolation (Je suis un féru de Mathématiques...)
Un peu de pratique :
Le catalogue est assez peu fourni en informations sur les huiles (Rien sur les huiles de glissières ou mode de lubrification de tête..)
Commençons par l'huile de boite :
Organes à lubrifier : Pignons, engrenages cylindrique, hélicoïdaux, hypoïdes, embrayage à disques : élément rotatifs/liaison pivot et pivot glissant majoritaires ; vitesses comprises entre environs 150 et 1200 rpm. Pour ce qui est du contact des éléments entre et la transmission des efforts la contraintes est difficiles à quantifier il faut donc prévoir une huile avec de bonnes capacités EP sans additifs solides (i.e : MOS2, graphite, résidu austénitiques...)
Matières en contact avec l'huile : palier lisse à base d'alliages de cuivre, peinture époxydique, pate à joint Hypérix, métaux ferreux faiblement alliés.
Il faudra s'orienter sur une huile ayant subit le test dit de corrosion à lame de cuivre, ces huiles répondent aux exigences ISO 2160 et ASTM D130 elle doivent obtenir un résultat ne dépassant pas B1 pour les machines outils anciennes. Elle devra aussi assurer une compatibilité avec les joints butadiène acrylonitrile, caoutchouc fluoré, PTFE...
Du point de vue viscosité : L'interpolation donne :
4 degrés Engler <=> 28.319 cts
20 degrés Engler <=> 150.644 cts
densité : 0.9
Il faut maintenant tenir compte de la température : 28.319 cts à 50°C et 150.644 cts à 20°C
L'huile se rapprochant le plus de ces caractéristiques serait une huile hydraulique ISO VG 46
J'ai opté pour la Shell Tellus 46 (vous trouverez sa courbe de viscosité là : http://www.lubexcel.com/repo/docs/A17-7062-FT TELLUS S3 V 46.pdf )
Aux niveaux des glissières de la Shell Tonna S3 M en iso vg 68 pour les glissières horizontales et de la iso vg 220 pour Z.
Dans la tête verticale j'ai opté pour une graisse Gadus S3 V220 C préconisée pour les roulements hautes précisions. Le carter de la tête n'étant pas étanche on peut exclure l'huile.
La lubrification de tout les pignons en carter non étanches est réalisée avec cette même Gadus.
Au niveau du moteur la graisse préconisée pour les roulements d'un moteur équivalent chez Leroy-somer serait de la Mobil Unirex N3.
Revenons un peu sur ces trois valeurs, car malheureusement elle sont souvent très mal interprétées.. Commençons par la dernière la fluidité Barbey :
Cette valeur est déterminée à partir du viscosimètre Barbey inventé au 19 eme siècle l'appareil s'appel exactement un Ixomètre de L. Barbey, je vous invite à consulter ce livre en libre accès pour en avoir une définition éxacte : http://www.biusante.parisdescartes.fr/histoire/medica/resultats/?p=377&cote=pharma_030789&do=page
Pour ce qui est du degrés ENGLER l'encyclopédie Universelle donne : Le viscosimètre Engler est fondé sur la mesure du temps d’écoulement de certains liquides à travers un orifice calibré de dimensions déterminées. Il s’agit donc d’un appareil purement empirique donnant pour la viscosité une valeur conventionnelle, exprimée en degrés Engler. Pour une interprétation plus mathématiques et rigoureuse consulter : Tribologie, principes et solutions industrielles
Usine Nouvelle aux éditions DUNOD.
La problématique est qu'aujourd'hui les corps lubrifiants (graisses, huiles ou lubrifiants solides...) sont caractérisés en centistokes, en saybolt ,etc... Le problème étant que le viscosimètre Engler donne une idée de la viscosité dynamique et non cinématique et de plus l'évolution du caractère visqueux en fonction de la température n'est pas linéaire donc attention aux formules approximatives qu'on trouve sur le web donnant des équations affines ou linéaires cela ne marche absolument pas... il existe des tables de conversions ou vous pouvez demander à votre fournisseurs de lubrifiants la loi d'évolution formelle d'un lubrifiant considéré et ensuite réaliser une interpolation non linéaire (exponentielle la plus part du temps ou quadratique à l'aide d'un logiciel de calcul formel par exemple genre Scilab ou Xcas qui sont gratuits.), si certains le souhaitent je peux leur faire cette interpolation (Je suis un féru de Mathématiques...)
Un peu de pratique :
Le catalogue est assez peu fourni en informations sur les huiles (Rien sur les huiles de glissières ou mode de lubrification de tête..)
Commençons par l'huile de boite :
Organes à lubrifier : Pignons, engrenages cylindrique, hélicoïdaux, hypoïdes, embrayage à disques : élément rotatifs/liaison pivot et pivot glissant majoritaires ; vitesses comprises entre environs 150 et 1200 rpm. Pour ce qui est du contact des éléments entre et la transmission des efforts la contraintes est difficiles à quantifier il faut donc prévoir une huile avec de bonnes capacités EP sans additifs solides (i.e : MOS2, graphite, résidu austénitiques...)
Matières en contact avec l'huile : palier lisse à base d'alliages de cuivre, peinture époxydique, pate à joint Hypérix, métaux ferreux faiblement alliés.
Il faudra s'orienter sur une huile ayant subit le test dit de corrosion à lame de cuivre, ces huiles répondent aux exigences ISO 2160 et ASTM D130 elle doivent obtenir un résultat ne dépassant pas B1 pour les machines outils anciennes. Elle devra aussi assurer une compatibilité avec les joints butadiène acrylonitrile, caoutchouc fluoré, PTFE...
Du point de vue viscosité : L'interpolation donne :
4 degrés Engler <=> 28.319 cts
20 degrés Engler <=> 150.644 cts
densité : 0.9
Il faut maintenant tenir compte de la température : 28.319 cts à 50°C et 150.644 cts à 20°C
L'huile se rapprochant le plus de ces caractéristiques serait une huile hydraulique ISO VG 46
J'ai opté pour la Shell Tellus 46 (vous trouverez sa courbe de viscosité là : http://www.lubexcel.com/repo/docs/A17-7062-FT TELLUS S3 V 46.pdf )
Aux niveaux des glissières de la Shell Tonna S3 M en iso vg 68 pour les glissières horizontales et de la iso vg 220 pour Z.
Dans la tête verticale j'ai opté pour une graisse Gadus S3 V220 C préconisée pour les roulements hautes précisions. Le carter de la tête n'étant pas étanche on peut exclure l'huile.
La lubrification de tout les pignons en carter non étanches est réalisée avec cette même Gadus.
Au niveau du moteur la graisse préconisée pour les roulements d'un moteur équivalent chez Leroy-somer serait de la Mobil Unirex N3.
!!Pour ce qui est de l'embrayage je n'ai pas encore commencer les travaux.. j'attendais de poster ce message pour connaitre vos mise en garde..
Le problème : il y a un doigt d'embrayage cassé coté poulie avec son axe de positionnement dans la rainure qui est aussi fendu.
J'ai pu retirer le doigt : je n'ai pas (encore) de rectifieuse donc refaire cette pièce serait un joli coup d'ajustage toute fois il me semble impossible de refaire le petit axe de pivotement de ce doigt..
Peut-ont acheter ces axes ? Sinon je demanderai au lycée technique du coin qui possède un arsenal de mécanique impressionnant...
Mais avant la réfection il faut connaitre la nuance d'acier utilisé pour la fabrication de ces pièces ainsi que les traitements thermiques qu'elles ont subi.. Un essai rockwell donne une dureté de 57 HRC sur les tranches du doigt et 49 HRC sur les faces.. ceci témoigne d'un traitement thermique très finement réalisé..
La micrographie révèle des traces de bainite et de martensite seule et les différentes réactions chimiques pour révéler d'éventuels additifs laissent penser qu'il s'agirait d'un acier XC 48 ou NF C 48 E 4 U avec 0.3 % de silicium et 0.7% de manganèse.
(J'ai hérité du matériel permettant de faire ces essais...)
Cette acier serait soudable avec des electrodes prévues pour le rechargement du type : SAF INOX R-CND-18-8-3 et un préchauffage de 150°C selon le calcul du carbone équivalent.
Malgré cette possibilité le soudage d'une pièce si petite complique vraiment la mise en position à cette température et nécessiterait un post-chauffage pour les contraintes résiduelles puis une rectification puis trempe sur les tranches à l'huile et enfin revenu à 250°C pendant 3h environs conformément à l'abaque d'Albert Denis.
Je voudrait avoir vos retour sur ce phénomène est-ce une pièce dure à réaliser ? Ses tolérances géométriques doivent être très serrées ? et pour son axe de rotations : où s'en procurer un autre ?
Au niveau du démontage de l'embrayage comment avez vous procédé ? quelles sont les mise en gardes ?
Maintenant je voudrais aborder avec vous l'électrotechnique lié à cette machine :
J'ai put démonter les roulements du moteur les changer et faire un néttoyage du stator et du rotor, conformément aux recommandations de leroy-somer.
Mais il n'existe aucune commande sur ma machine, ça tombe bien je voulais tout re-faire :
Je ne vais pas m'étendre sur le sujet je ne voudrais pas ennuyer tout le monde avec ce post d'où ma seule question dans cette parties : je prévois soit un démarrage étoile-triangle avec contacteur temporisation et contacteur-inverseur. Mais il serait plus simple et plus précis de faire un démarrage contrôlé à l'aide d'un démarreur progressif du style ALTISTART 01 de chez Scheider par exemple ? Qu'en pensez vous ?
J'aurais une dernière question : Il m'a été impossible de mettre la main sur de la pate à joint Hypérix... j'ai donc remonté tout les couvercles et trappes des avances en enduisant les surfaces de contact avec du WD 40, j'ai remonté les trappes et couvercles du bâtis qui contienne l'huile ainsi que la pompe à huile en enduisant les surfaces de contact avec du silicone de Loctite 5910 en gros : tout ce qui est carter et pièces non "étanches" ne retenant pas l'huile => remontage au WD 40
tout ce qui est carter "étanche" retenant l'huile => remontage à la loctite 5910.
Est-ce que ceci vous parait cohérent cela n'est il pas dangereux à long termes ?
Voilà j'ai exposé mon aventure jusqu'ici avec toutes les interrogations que cela a soulevé..
Je vous remercie infiniment de votre lecture et de l'aide que vous pourriez m'apporter, j'espère pouvoir vous rendre la pareille.
Lesiso.
Quelque photos :
Le moteur refait
Les belles glissières !! (Je n'ai pas encore monté les volants que j'ai pu me procurer)
Le système pour la mise à niveaux de précision et la répartition sur la dalle. (J'ajusterais les TF ensuite)
Quelques fraises...
