Fraiseuse Charlyrobot 2u rétrofit/amélioration/essais en tournage

[Le Prolls]

Bonsoir les usineurs,

Je voulais faire mes premiers pas dans l' univers fascinant de la CNC.
J'ai donc acheté en l'état une Charlyrobot 2u en panne avec un problème de dialogue PC / CNC.
Le pire des cas étant un rétrofit si panne récalcitrante, un post dédié à la panne est ici : https://www.usinages.com/threads/charlyrobot-2u-non-reconnue.118342/
J'ai bon espoir de lui faire reprendre vie grâce à @Gort et @CNCSERV .

J'ai acheté cette machine pour la broche ELTE 1,1kw et son variateur, le chassis que je ne me voyais pas fabriquer, la course assez importante en Z (280mm) en prévision d'un 4 éme axe.

En attendant la carte UC partie en réparation, je révise la mécanique et vais essayer de vous en faire profiter.
Avant l'achat, j'ai trouvé très peu de détails sur la mécanique même de cette fraiseuse.

La vue d'ensemble sans le Z, pas de carters d'origine, mais ce n'est pas grave.
Les restes des boutons en façade MISE SOUS TENSION , MISE HORS TENSION et MARCHE ELECTROVANNE.
La table ne doit pas être celle d' origine, je n'en ai jamais vu de semblables sur les diverses vidéos ou photos.
Elle sera remplacée par une table rainurée ultérieurement, j'en ai vu des très bien mais à 360 euros, gloups....

Le Z et la broche :

J'ai commencé par démonter le Z pour un bon nettoyage/graissage.
La conception est assez inhabituelle avec un rail unique légèrement désaxé de la broche.
Tout tourne fluidement sans jeu apparent.
On aperçoit le fin de course HAUT et la butée mécanique, le système de graissage des rails.
Vis à billes de 12 pas de 5mm.

Il manque(ait) des protections sur le côté, cela s'est réglé avec 2 tôle découpées dans une chute (presque de la bonne couleur)....

Après, il me restera à compléter/uniformiser la visserie.

Les joints de protection sont bien conçus je trouve MAIS ils gardent la mémoire de leur position de stockage/parking des axes.
Je vais devoir résoudre ce point sous peine d' encrasser la mécanique au premier usinage :

La mécanique du X, une électrovanne pour la lubrification, un raccord de graissage cassé, vis à billes de 12 pas de 5mm.

L' électronique, j'ai simplifié un peu le câblage en enlevant les fils superflus (sécurité carters, verrouillage carters) :
Le VDF monte à 400 Hz pour une vitesse de 24000 tr/mn à la broche.
Les moteurs sont des NEMA 23 .

Voilà pour commencer.

Cdt.

 

[Gort]

Dis donc, je ne pensais pas qu'elle avait été à ce point bidouillée ta machine.

 

[Gort]

Est-ce que tu pourrais donner la référence des moteurs pas à pas ?

 

[Le Prolls]

Bonjour Gort.

Les 3 moteurs sont identiques ce sont des
23KM C033 19V.

Il est vrai qu' elle en a vu cette machine...
Je vais la cartériser avec du plexi a l'intérieur du châssis inférieur.
Un grand bac amovible de récupération des copeaux en dessous, façon tiroir pour le nettoyage.
Seule la vis à bille du Y est un peu exposée aux projections, protection a prévoir.

Cdt.

 

[Gort]

Au vu de la documentation disponible au sujet de ces moteurs il apparaît que c'est des moteurs unipolaires. Il est clair toutefois qu'ils sont pilotés en bipolaire puisqu'il y a quatre connexions par moteur sur les cartes de pilotage. C'est possible parce que les points centraux des deux bobinages sont séparés.

 

[Le Prolls]

Oui c'est bien cela.
D'ailleurs quelque chose m'intrigue sur le câblage d'un des moteurs sur la carte d' axe.
J'ai deux fils inversés alors que sur le moteur le brochage est le même sur les 3 moteurs....

Édit : ce sont deux fils d'un enroulement . Il n'y pas un sens A+ A- ?

Cdt

 

[Le Prolls]

Pour illustrer mes propos.

Fils jaunes et rouges sur la carte à droite

 

[Gort]

C'est peut-être l'axe Z.
Il y a visiblement de la place pour deux autres cartes de commande de moteurs pas à pas. J'imagine bien un 4ième axe mais pour le cinquième ???

 

[vres]

Au vu de la documentation disponible au sujet de ces moteurs il apparaît que c'est des moteurs unipolaires. Il est clair toutefois qu'ils sont pilotés en bipolaire puisqu'il y a quatre connexions par moteur sur les cartes de pilotage. C'est possible parce que les points centraux des deux bobinages sont séparés.

Un unipolaire peut très bien fonctionner en bipolaire, on peut prendre les 2 enroulements en ignorant le point milieu ou ne prendre qu'un enroulement.
Si le moteur a 8 fils, on peut faire un couplage en branchant le enroulement en //.

Édit : ce sont deux fils d'un enroulement . Il n'y pas un sens A+ A- ?

Si on inverse A+ et A- on inverse le sens de rotation du moteur.

 

[Gort]

Un unipolaire peut très bien fonctionner en bipolaire, on peut prendre les 2 enroulements en ignorant le point milieu ou ne prendre qu'un enroulement.

Oui, c'est une autre façon de dire la même chose.
Mais si tu ne prends qu'un enroulement le moteur ne tourne pas, mais je ne t'apprends rien là.

 

[vres]

Mais si tu ne prends qu'un enroulement le moteur ne tourne pas, mais je ne t'apprends rien là.

Je parle évidement des 2 enroulements d'une phase pour un moteur unipolaire ou 8 fils.

 

[Le Prolls]

Bonsoir,

Ok donc rien d'anormal à cette "inversion".
Je ne touche à rien et j' aviserai le moment venu. Si jamais elle veut bien communiquer et bouger ses axes....

@Gort pour le 4 ème axe, il faudra trouver une carte de puissance supplémentaire. Sans doute pas évident.

Cordialement.

 

[Gort]

Ou bien réaliser une copie de celles qui sont présentes.
Est-ce que tu pourrais en faire une photo côté composants pour voir ce qu'il y a dessus ?

 

[Le Prolls]

Bonjour,

En attendant jeudi pour tester la machine, j'
ai demandé le tarif pour la carte du 4éme axe ....J ai un tarif pour le kit complet : 2500 euros HT.
Comment dire, c est un peu cher.

Cdt.

 

[Le Prolls]

Bonjour,

La machine est maintenant opérationnelle grâce à CNCSERV et Gort, voir le post dédié.
La mécanique a été légèrement lubrifiée mais l' axe Y a un bruit moins agréable que les autres axes.
Peut être une résonance avec la table élévatrice qui supporte la machine en ce moment.
Ce sera à vérifier sur un support plus robuste.

Je vais vérifier la géométrie globale, des cales d'épaisseur sont dispos à placer sous le portique si besoin.

Cdt.

 

[Gort]

Bonjour,
Est-ce que tu as une idée de ce que tu vas mettre dedans pour la faire bouger maintenant ?
Et des logiciels que tu vas utiliser.
Car je me pose un peu la même question pour une autre machine CNC que j'ai depuis quelques mois, achetée sans broche ni électronique. Une machine à portique mobile sur un châssis particulièrement robuste avec laquelle je compte usiner des métaux. C'est une Mecamatic MG100, probablement la première de la série vu sa plaque signalétique.

 

[Le Prolls]

Bonjour Gort,

Je pense à un kit NEMA23, drivers et carte de commande en USB avec MACH3 pour débuter.
J'ai CAMBAM en démo que je vais tester aussi.

Je voudrais éviter d'être en port parrallèle qui oblige à utiliser des PC un peu anciens.

Au fait tu usines de l'alu avec tes Charly ?

Cdt.

 

[Gort]

J'ai essayé l'usinage de l'alu sur ma première 2U, pas encore sur la nouvelle que j'ai remise en route grâce à toi.
La motorisation permet de le faire avec des petites profondeurs de passe mais pour que ça marche bien il faudrait que je lubrifie et je répugne à faire ça parce que c'est drôlement salissant et que j'usine surtout des plastiques.
C'est pour cette raison que je veux remettre cette MG100 en route elle est plus apte à la lubrification et au bridage des pièces métalliques.
Il faut un bon dégagement des copeaux pour que la coupe se déroule correctement et je trouve que les broches qui tournent vite ne sont pas propices à ça à cause de l'échauffement. Mais visiblement il y a des utilisateurs qui y arrivent quand même, ils ont plus d'expérience que moi dans ce domaine.
Il faut savoir qu'il y a des nuances d'alu plus propices à l'usinage que d'autres, L'AU4G étant à mon avis le plus agréable à utiliser. Par contre les alus des profilés extrudés c'est un cauchemar, ils sont fortement alliés au silicium et ils entraînent une usure accélérée des arrêtes de coupe.

 

[Le Prolls]

Bonsoir,

Ca y est l'électronique et le soft Charlyrobot ont eu raison de ma patience....
Je faisais face à des bugs du soft, des erreurs sur les limites des axes et pas d'évolution aisée en 4 axes.
Place nette est faite de l' ère Charly, j'ai commandé un kit de 4 nema 23 avec un peu plus de couple.
D'origine ce sont des moteurs avec 0,8Nm et 3A les prochains seront des 1.9Nm pour le même ampérage.
Pour ne pas fatiguer inutilement la mécanique, je baisserai sans doute l'ampérage des drivers.

Je vais commencer avec MACH3, une carte interface en USB, drivers DM542, alim 36V.

En attendant la livraison, je réfléchis à l'implantation de l'ensemble au même endroit, je trouve cela cela bien pratique cet espace dans la machine.
Pour ne pas la transformer en gruyère je vais fixer une plaque alu sur entretoises grâce aux 5 anciens perçages à droite.
Elle servira de radiateur aux drivers par la même occasion.

A gauche la partie 220V .

Au milieu le variateur dont je vais devoir remplacer le ventilateur qui est bloqué .

Il faut que je commande du câble blindé pour les PAP et la broche, des chaines à câbles...

Bref début de chantier.

Cdt.

 

[Le Prolls]

Bonjour,

J'ai reçu quelques pièces de la boutique ACT Motor en Allemagne (petit coup de pub gratuit).
Je trouve que l"ensemble fait assez qualitatif à part les étiquettes de travers , les moteurs sont bien finis, les drivers aussi.

J'ai testé chaque driver et moteur avec l'alim , tout va bien.

Seule ombre au tableau mais c'est ma faute, mes axes de moteurs n'ont pas de méplats, je vais devoir y remédier...
J'espère que ce n'est pas un acier trop dur.

Une carte interface ne devrait pas tarder à arriver mais je serais en déplacement, patience donc...

Cdt.

 

[vres]

Pourquoi un méplat?

 

[Le Prolls]

Je trouve qu'il est plus "mécanique" de serrer une vis pointeau sur un plat.

EDIT : les moteurs d'origine en avaient

 

[vres]

Ce qui tiens c'est la surface de contact et la pression. Avec ta vis pointeau tu as une surface minimum et tu ne pourras pas avoir de pression car elle va s'enfoncer dans le métal..
Le mieux c'est 2 vis de pression à 90°

 

[Le Prolls]

Merci CNCSERV j'ai vérifié ce sont des vis de pression que j'ai appelé à tort "vis pointeau".
J'en ai 2 à 90° donc tout va bien. Pas besoin de modifier l'axe.

Bon week-end.

 

[Gort]

Le méplat a une autre finalité irremplaçable.
Quand on serre la vis cuvette, pas pointeau, on abîme légèrement l'arbre. Si le serrage se fait sur le cylindre cette déformation peut empêcher le retrait de la poulie sans casser ou dégrader quelque chose, la poulie la plupart du temps.

 

[Le Prolls]

Je vais partir sur ; 2 vis sans méplat et un repère sur la poulie et l'axe pour vérifier un éventuel glissement.
Comme je repars à NEUF sur cette machine, le prochain démontage n'est pas pour tout de suite .

Et si je dois retourner un moteur PAP, il sera d'origine.

Ne partez pas trop loin les amis, je vais encore avoir besoin de vous.

Cdt.

 

[vres]

Le méplat a une autre finalité irremplaçable.

Oui mais si te ne serres pas exactement ta vis perpendiculairement au méplat la poulie va glisser et la pression va baisser et la poulie va prendre du jeu.
Le méplat va aussi réduire le rayon donc le couple.
Les moteurs serieux vendus avec un méplat doivent être relativement rares maintenant.

 

[vres]

Tes axes moteur sont bien en 8 mm ?

 

[Le Prolls]

Non 6,35mm.

 

[vres]

C'est bien ce qui me semblait, raison de plus pour ne pas réduire le diamètre.