Fabriquer table découpe CNC plasma / broche

[Gepetto3]

Bonjour à tous

Je suis nouveau sur le forum, et mon idée est de réaliser une table de découpe plasma, avec possibilité d'y monter une broche pour de l'usinage.

Je suis constructeur métallique, donc la parti construction table, etc ne me fait absolument pas peur, pour l'électrique / programmation, j'aurai besoins de vous.

Je vais faire une table pour découper des tôle de 1500x3000 épaisseur 10mm donc la table sera pour du lourd.

Avant de me lancer, j'ai lu pas mal de choses, et y me viens des question.
Je vais commencer par étudier la partie électrique / programmation, avant de faire la table.

Je vais partir avec une transmission poulie crémaillère modèle 1 vue que il y aura une broche dessus. Cela me permet d'avoir une bonne transmission.
Avez vous une adresse ou en on trouve pas trop cher.

Côté moteur je vais m'être des nema34. Pour les 3 axes. http://www.ebay.com/itm/4axis-Nema3...554527?hash=item2120f0859f:g:NLwAAOSwTZ1XmxlD qu'en penser vous?

Que penser de la carte de commande?

Comme logiciel utiliser Mach 3 ou 4 le quel choisir?

Je vous remercie.

 

[Gepetto3]

Je pensais aussi mettre une carte un peu plus évoluer du genre:

http://www.ebay.fr/itm/Kit-Carte-De...%3A6bc6c4b115b0a785462aae90fffd4d31%7Ciid%3A5

Ça me permettra de pouvoir connecter facilement des fins de courses et autre accessoires.

Qu'en penser vous?

 

[ingenieu59]

Bonjour,

Rien à dire concernant le kit avec les moteurs . Ils ont l' air puissants d' après le descriptif .
Mais , avant, il faut connaître de quoi sera faite ta table de découpe , surtout le portique ( quelle poutre comptes tu mettre ).

Pour les fins de course, je n' en ai pas . Et cela ne l' empêche pas de bien travailler .

Le X0 Y0 Z0 , je le fais à la demande et en connaissance de cause .

 

[Gepetto3]

Hello,
Merci de l'intérêt que tu porte a mon projet. Effectivement, il me faut commencer par le début.

Je pensais faire mes 2 axes x et y selon croquis ci- joint.

Guidage linéaire axe y
Profil en tôle acier plier
Galet de guidage en v type w4
Roulent ne à bille en bas pour éviter le relèvement et le balancement.
Déplacement par crémaillère modèle 1

Guidage linéaire axe x
Profil en tôle acier plier
Galet de guidage en v type w4
Roulent ne à bille en bas pour éviter le relèvement et le balancement.
Déplacement par crémaillère modèle 1
Permettant de reprendre un chariot de guidage pour l'axe z.
Je pense en commander un tout fait sur eBay.

Qu'en pensez vous?

Je vous remercie de votre aide

 

[ingenieu59]

Bonjour,

perso, les tôles de 2 mm me semble peu épaisse . ça va créer beaucoup de vibrations .
Quand tu dis acier, tu veux dire en HARDOX ?

 

[Gepetto3]

Effectivement, on pourrai aisément passer en tôle de 3mm, après ça va être drôlement lourd comme châssis.

Je ne sais pas ce que c'est comme alliage l'hardox.
Je voulais les faire en acier inox 1.4301

Tu en pense quoi.

 

[Gepetto3]

Tu as soucis des vibration en mode broche ou plasma?

 

[ingenieu59]

Bonjour,

C' est surtout que, plus c' est faible en épaisseur , plus ça risque de vibrer et vriller si c' est mal assemblé .

 

[vres]

Bonjour,
Attention les moteurs de ton kit sont très inductifs, il leurs faut un tension élevée, ce qui ce comprend car il ont un courant de seulement 3.5A.

 

[Gepetto3]

Hello, merci pour vous commentaire.

Après réflexions, et mise à plat des couts de productions tôle plie vs rail ferroviaire. Le coût est sensiblement le même, par contre je pense niveau précision on doit être mieux. http://www.motedis.fr/shop/Dynamic-...tenu-ferroviaire-SBS16-1000mm::999993481.html

@CNCSERV. Je ne comprend pas votre message, à quoi dois - je faire attention, pour info, je n'ai encore rien commander. Je peu donc encore changer,...

 

[Gepetto3]

Un croquis de principe.
Ça vous paraît mieux?

 

[ingenieu59]

Bonjour,

en effet , un dessin, c' est toujours mieux qu' un long discours .
Tu peux continuer dans ce sens .

 

[vres]

@CNCSERV. Je ne comprend pas votre message, à quoi dois - je faire attention, pour info, je n'ai encore rien commander. Je peu donc encore changer,...

Pour avoir un moteur performant, il faut un moteur qui a une faible inductance et un fort courant. Il lui faudrat moins de tension. tes moteurs font 22mH en inductance c'est énorme.
Pour avoir de la puissance, il faut des amperes et des volts donc pour la même puissance moins tu as d'ampères plus il te faudras des volts.

Pour info à 600tr/min, l'inductance à elle seule aurai besoin de 240Volts pour que le courant soit maintenu a 3.5A Ul = 0.022F X 3.5A X (600/60)tr/s X 50pôles X 2PI.

Même avec une Alimentation de 80VDC tu auras bien du mal à faire tourner tes moteurs à 100tr/min.

 

[ingenieu59]

Bonjour cncserv ,

Dans ta formule , à quoi correspond 50 pôles ?

Puisqu' on parle de moteurs bipolaires ou unipolaires .

 

[Gepetto3]

Merci cncserv pour ta remarque constructive au sujet des moteurs-

Selon tes critères j'ai trouver cela http://www.ebay.com/itm/FREE-USA-Wa...d=100005&rk=4&rkt=6&mehot=pp&sd=142286554525?
A tu d'autre moteur qui pourrai aussi aller?

Concernant la transmissions, je vais partir avec de la crémaillère module 1,http://www.tridistribution.fr/fr/spur-gears-and-racks/cremailleres/spurgear-racks-2-meters.html

Pourriez-vous me dire ce qu'il me faut comme roue dentée?
Le nombre de dents que je dois mettre.
http://www.tridistribution.fr/fr/spur-gears-and-racks/engrenage-module-1.html
J'ai vu sur plusieurs autre forum qu'il mettre des réducteurs? en ai-je besoin?

Je vous remercie

 

[el patenteux]

Modul 1 les dents sont minuscule,du type imprimante.
Attention en tant que mécanicien qui crois que le coté mécanique est dans la poche et seulement ce qui est électro
sera le plus difficil.
C'est plutot l'inverse meme pour les néophytes en électro

 

[Gepetto3]

Hello,
Merci de ton intérêt a m'aider.

Effectivement tout n'est pas encore dans la poche, mais le côté réalisation, me fait moins peur, a voir a la réalisations

Que me conseillez-vous, plutôt module 3, il est vrai que c'est un peu plus costaud.
En ce qui concerne les pignon, les moteur NEMA 34 on une broche de 14mm combien de dents me faut'il?

Je vous remercie

 

[ingenieu59]

Bonjour,

minimum , c' est un module 1,5 . Pour le pignon, c' est en fonction de la vitesse que tu veux atteindre .

 

[el patenteux]

Je dirais meme 2-2.5
En nema 34 avec la grosseur de l'arbre ont a plus tellement le choix que de faire un systeme de réduction
car le plus petit pignon disponible sera déja trop gros pour etre utiliser tel quel,manque de résolution.
Ont ne devrait pas dépasser 25mm de déplacement/tour moteur

 

[vres]

Bonjour cncserv ,

Dans ta formule , à quoi correspond 50 pôles ?

Puisqu' on parle de moteurs bipolaires ou unipolaires .

Avec un moteur classique à une paire de pôles, pour une alternance il fait un tour.
Avec un moteur Pas à Pas , on a 50 paires de Pôles, c'est a dire qu'il faut 50 alternances pour faire un tour, comme un pas correspond a 90 degrés on a donc 4 pas sur une alternance, donc 200 pas par tour.

Pour tourner a la même vitesse, la moteur Pas à Pas à donc une fréquence 50 fois supérieure a celle d'un moteur brushless, c'est pour cela que l'inductance est très importante sur un moteur Pas à Pas et l'est beaucoup moins sur un brushless.

Attention a ne pas confondre la fréquence du courant qui circule dans les enroulements et la fréquence des Step sur l'entrée driver.

 

[vres]

Merci cncserv pour ta remarque constructive au sujet des moteurs-

Selon tes critères j'ai trouver cela http://www.ebay.com/itm/FREE-USA-Wa...d=100005&rk=4&rkt=6&mehot=pp&sd=142286554525?
A tu d'autre moteur qui pourrai aussi aller?

C'est simple, avec ce moteur le courant est multiplié par 2 et l'inductance est divisée par 4, donc on aura besoin de moitié moins de tension.

Tu peux reprendre ma formule avec la valeur de ces moteurs :

Ul = 0.0055F X 5.6A X (600/60)tr/s X 50pôles X 2PI = 96 Volts à 600tr/min.
Attention la tension inductive n'est pas la seule tension d'un moteur Pas à Pas, la tension inductive ne produit ni ne consomme aucune énergie. C'est des volts perdus pour rien.

Pour le choix de tes moteurs il faut connaitre la distance parcourue pour un tour de moteur, la masse déplacée, la vitesse et les accélérations que tu souhaites atteindre.

 

[Gepetto3]

Et ben que de réponses.
Moi je commence a ne plus rien y comprendre.

Pour synthétiser:
Axe z
Guide: https://www.dold-mechatronik.de/Lin...sy-Mechatronics-System-1620A-Nennlaenge-500mm
Moteur: https://www.dold-mechatronik.de/Schrittmotor-NEMA23-Flansch56mm-4A-165Ncm

Axe x
Guide: https://www.dold-mechatronik.de/Lin...y-Mechatronics-System-1620B-Nennlaenge-2000mm
Moteur: https://www.dold-mechatronik.de/Schrittmotor-NEMA23-Flansch56mm-4A-165Ncm
Le guide sera soutenu par 2 tube acier 60x60x3

Poids approximatif du portique:
Guide et moteur Axe z 8kg
Guide et moteur axe x 18kg
Portique tube 20kg
Divers console etc... 20kg

Total portique env 70kg.

Axe y
Guide: https://www.dold-mechatronik.de/Linearfuehrung-Supported-Rail-SBS20-3500mm-lang

Crémaillère module 3

Moteur à définir.
Je ne sais pas quel puissance il me faudra?

Réduction à définir, je ne sais pas quel rapport il me faudra?

Pignon

Je dirais meme 2-2.5
En nema 34 avec la grosseur de l'arbre ont a plus tellement le choix que de faire un systeme de réduction
car le plus petit pignon disponible sera déja trop gros pour etre utiliser tel quel,manque de résolution.
Ont ne devrait pas dépasser 25mm de déplacement/tour moteur

Cela veux donc dire que le pignon doit avoir un diamètre d'env. 8mm

Pour la vitesse de découpe cela varie entre 1000mm/min a 100mm/min.

Merci de votre futur aide.

Je vous remercie

 

[ingenieu59]

Bonjour,

Un Nema 34 a déjà un axe de 14 . En module 2 , le minimum étant un 15 dents Soit un diamètre extérieur de 34 mm

 

[Gepetto3]

Effectivement,
Quel est la solution à ce soucis.

Je ne trouve pas de pignon assez petit, par rapport au diamètre de l'axe, mais rien ne m'empêche de repercer le pignon.

Quel est l'intérêt d'avoir un diamètre de 25mm,

Avec un module 2 14 dents on est à 30mm je pense que cela pourrai faire l'affaire non?

Merci

 

[el patenteux]

Grosso modo ca va faire 90mm/t moteur,a toi de voir si cette résolution te convient.

 

[Gepetto3]

Effectivement,
Tu me corrigeras si nécessaire, mais un moteur fais 200pas tours, soit une précisions théorique de 0.45mm ce qui sera très bien en pratique, mais trop grossière sur le papier.

Quel autre solution y a t'il?

 

[vibram]

Tu peux faire des demi pas, 1/4 de pas ou meme 1/16 de pas je crois
Cependant tu vas perdre en vitesse (et peut etre en couple? je ne sais plus)

 

[stanloc]

Il ne faut pas compter sur les subdivisions de pas que certains drivers permettent pour augmenter la résolution sur les axes. Elles ne sont utiles que pour fluidifier les mouvements en diminuant les vibrations. La seule solution pour augmenter la résolution c'est de placer un étage de réduction par poulies et courroies crantées entre le moteur et la poulie qui engraine soit sur une crémaillère soit sur une courroie crantée. Il faut trouver le bon compromis entre la résolution et la vitesse max des déplacements.
Stan

 

[Gepetto3]

Ok, Je vous le principe.

Peut tu m'aider à dimensionner les 2 poulies, ainsi que le pignon pour la crémaillère.

Vitesse désirer dans les 1000mm / min
Presissoon il serai bien en réel d'être dans les 5/10. Je pense qu'il faut partir avec une table au 1/10.

Vous en penser quoi?
Merci pour votre aide

 

[el patenteux]

Une réduction de 3:1 avec le plus petit pignon possible jumelé a un bon nema 34.
Avec ca tu peux espéré des vitesses avoisinnant les 15 000mm/min et une résolution qui tienne le 0.1mm