Fraiseuse CNC époxy/granite

[bzaz]

Pour ma part je n'ai aucun moyen de manutention d'une pièce de cette taille, de plus l'usinage (si on a une fraiseuse sous la main, ce qui n'est ps mon cas) ne me parait pas simple.
De même que pour le béton classique, le mélange epoxy/cailloux est très bon en compression et moyen en traction, donc une pièce d'un seul tenant pourrais casser dans l'angle (ou du moins ce déformer).
Le seul pb que je vois avec les 4 insert, c'est qu'il sont 4 et pas 3, ca fait un montage hyperstatique compliqué à ajuster par calage.
Pour se faire une idée de la viscosité du mélange il faut imaginer un mélange de sable et gravier (anguleux, pas rond) et de miel : ca ne coule presque pas.

berns: quelle dimensions envisages tu pour ta fraiseuse ?

 

[ELPicos]

J'envisage un bâti en bridge, la table 1 mètre X 2 mètres et 1 mètre de bridge environ. Quelque chose d'assez lourd. Je n'ai pas de connaissances en contrôles numériques, J'irai comme les moteurs pas à pas

ELPicos.

 

[berns]

Pour répondre à bzaz ,
J'envisage des courses sur X environ 400mm, sur Y peut être un peu plus ; autour 500mm pour pouvoir monter un berceau avec plateau rotatif. Et sur Z 500mm aussi , toujours pour la même raison ; un berceau rotatif + plateau prend au moins 200mm en hauteur. Il y a des petits 'routeur' sur eBay en provenance de Chine par rapport auxquels je m'inspire pour mon projet. La machine sera utilisée pour fabriquer des pièces de modélisme en alliage d'alu le plus souvent.
J'ai l'occasion d'utiliser un centre 5 axes configuré de cette façon. On ne peut pas trop pousser les conditions de coupe pour des raison de rigidité et de porte à faux des pièces mais le gros avantage, c'est que l'on peut gagner 1 ou 2 posés de pièces en jouant sur les axes A et B (isostatisme oblige ...) néanmoins souvent il faut concevoir un appareillage pour un bon maintien isostatique et rigide de la pièce.
Pour revenir à ma conception sur 4 plots, effectivement je suis hyperstatique. Il faudra certainement beaucoup de doigté pour obtenir un bon appui plan sur 4 points (qui n'en sont pas ,les plot mesurent 40mm de diamètre). Mais sur des efforts de fraisage radiaux en surfaçage dans le sens X+ ou X- simplement, une seule vis en effort à la traction et à la torsion ne me parait pas suffisante. Cette impression c'est de la mécanique pifométrique mais aussi de l'observation. En effet, je n'ai jamais vu de perceuse à colonne vissée sur sa table avec 3 vis mais toujours avec 4.
Une question à ELPicos:
C'est comment un bâti en bridge ?

 

[bzaz]

J'ai fais un petit test dans de l'acier,un simple slot, ça à plutôt bien marché: je n'ai rien cassé

 

[franck67]

pas mal , c'est quoi comme acier ? la pofondeur de passe est de combien ?
tu tournais a 16000rpm ?

 

[bzaz]

c'est un bout d'un tube carré de 90mm, épaisseur 5mm.
Je ne connais pas la profondeur de passe pour l'hélice, par contre pour adaptative c'est 5mm, avec une optimal load de 0.5mm
oui 16000 rpm avec une fraise de diamètre 5mm ca fait 250mm/min, c'est un peu agressif mais je voulais voir ce que ca donne.

 

[franck67]

profondeur de passe = de combien ta fraise descend dans la matiere ?

 

[bzaz]

oui mais la réponse reste la même:
pendant la descente en hélice, je ne sais pas, ensuite toute l'épaisseur donc 5 mm

 

[franck67]

ah ouais qd meme 5 mm de passe donc !! bein d'autant que le son est bon donc pas de vibration !!!

 

[Momoclic]

Bien, ce sera super avec lubrification, ça évitera les étincelles

 

[berns]

Super cet usinage !!!
Moi aussi j'ai vu quelques étincelles ....Pas bon pour la fraise d'autant que tes conditions de coupe paraissent un peu élevées si ta fraise est en acier rapide même revêtue.
Pendant l'ébauche il semblerait que tu avances à plus de 500mm/min ? C'est certainement une impression mais est ce que ton logiciel traite le problème de l'avance tangentielle dans les rayons ? (C'est à dire qu'il gère dans les lignes droites la vitesse de consigne et dans les courbes intérieures il ralentit la vitesse et dans les courbes extérieures il accélère la vitesse du centre fraise) Si tu ne connais pas ce phénomène de coupe ou si je ne suis pas très clair je peux te donner plus d'explications sur ce problème.
Vraiment je suis impressionné par l'efficacité de ta machine.
Il y a des machines du commerce qui n'envoient pas aussi fort !!!
Berns

 

[bzaz]

Les conditions de coupe sont en dessous de ce qui est préconisé par le fabricant de la fraise Vc=282m/min et VFM=3030mm/min alors que je suis à 250/500, il n'y a que sur Ae que je suis un peu plus haut 0.5mm au lieu de 0.4mm. De plus c'est recommandé sans arrosage (standard pour l'acier ?).
Si je ne me suis pas trompé (ce qui arrive beaucoup plus souvent que je ne le souhaiterais) c'est bien 500mm/min. Pour les toolpath c'est du 3D adaptive (fusion 360) avec engagement constant de la fraise (0.5mm). Je dirais donc que oui il gère.

Bzaz.

 

[Jmr06]

Bon, je ne suis pas du tout habitué à des paramètres de coupe pareilles ! et je n'y connais pas grand chose en conditions d'usinage, mais je me pose la question suivante : lorsque je réduis la vitesse Vc recommandée par le fabricant d'une certaine proportion, je réduis dans la même proportion Vf. Là tu as réduit un peu Vc et dans une très forte proportion Vf, du coup l’épaisseur de copeau n'est pas du tout bonne et la fraise ne travaille pas correctement. Je dit des bêtises ?

 

[bzaz]

oui c'est bien ca, dans mon cas les copeaux sont beaucoup plus fin, mais comme ce sont encore des copeaux ce n'est pas trop grave

 

[berns]

C'est un peu ce qui explique les étincelles, lorsque fz (l'avance par dent) diminue l'épaisseur du copeau diminue et si il est plus fin en épaisseur il a tendance à s'enflammer.
Les conditions de coupe se rapprochent des condition UGV. De faibles profondeurs de passe (ap) et des vitesses de coupe très élevées et par voie de conséquence des fréquences de rotation élevées.
Une question à bzaz : tu connais la nature de ta fraise et éventuellement son type de revêtement ?
L'acier que tu as usiné n'est certes pas très dur mais pas non plus très usinable (matière qui colle un peu)
Berns

 

[bzaz]

pour la fraise : sandvik 1P260-0500-XA 1620

les étincelles c'est au moment ou la fraise passe au travers de la pièce donc la taille du copeau tend vers 0 à ce moment

 

[bzaz]

Petite vidéo du WE

 

[bzaz]

2 nouvelles vidéos de mes expérimentations:

 

[vibram]

Bzaz, ou as tu acheté tes inserts par hasard?

Merci

 

[bzaz]

J'ai utilisé des manchon/ entretoise trouvée une grande surface de bricolage (LR) mais c'est beaucoup trop cher il faut trouver un fournisseur sur internet.
si je devais le refaire je ferais différemment : en utilisant des boulons M12 ou M14 percé, taraudé et surfacé coté filetage

 

[vibram]

OK merci, j'attends un ou deux devis...
J'ai aussi l'option de les faire moi meme ... !

 

[vibram]

Tu as mis quoi comme mix, en quelle taille et quelle proportion ?
Et quel fournisseur ?

Encore merci

 

[bzaz]

J'ai bien peur de ne pas pouvoir te répondre avec précision, j'avais tout noté consciencieusement ... sur une feuille volante :(
le gros granulat c'est du basalte 8/12mm, le moyen c'est du sable 1/2mm, le fin c'est du sable tres fin, je ne connais pas la taille et enfin des microbilles de verre.
Pour trouver les proportions j'avais fait la manip suivante:
- remplir un conteneur avec le basalte bien le vibrer (a la main) pour que ce soit bien dense peser
- ajouter le sable 1/2mm pour combler les vides, peser le tout, en faisant la différence on trouve le ratio "ideal", bien sur ca ne fonctionne pas bien , j'ai trouvé que dans mon cas en multipliant pas 1.5 les résultat trouver c'est mieux.
- refaire avec le 1/2mm et le sable très fin
- refaire avec le sable très fin et les microbilles.

les sources:
basalte : un vendeur de cailloux local
les sables (quartz) : magasin d'aquariophilie c'est pas du tout optimal en terme de cout mais le sable est propre et bien calibré
les microbilles de verre ebay vendeur allemagne.

voila

 

[vibram]

Merci !

 

[bzaz]

J'ai changé mes drivers de moteurs pas à pas pour des geckodrive g210X, pour le même config courant / micro pas cela a doublé la vitesse de fonctionnement. j'arrive à faire des déplacements à 10000 mm/min et j'ai fait un test d'usinage à 7000 mm/min.
Il ne me reste plus qu'à changer mon alim.


PS:Les toolpath sont optimisés pour changer au max de direction pas pour faire une jolie pièce

 

[Manuforg]

Slt, Qu'elle est la longueur de la pièce? Et quelle est l'accélération configurée?
Je pense que c'est impossible d'usiner a 7000mm/min sur une si courte distance, a moins d'avoir une très grosse accélération!
Pour une distance de 20cm pour atteindre 7000mm/min tu dois avoir une accélération de 120m/min².
Si tu utilise mach3 tu peux vérifier que la vitesse est bien atteinte en regardant l'affichage de la vitesse en temps réelle.

 

[bzaz]

Le brut fait 72*72mm. Pour les accelerations je suis à 350 mm/s².
Donc 7000 mm/min ca fait 116 mm/s il faut donc 0.33s pour atteindre la vitesse max (si je ne me suis pas trompé). Ce n'est pas tout a fait vrai car l'acceleration n'est pas linéaire

 

[bzaz]

Pour completer:

Dans le cas d'une acceleration linéaire, vitesse et position nules au départ:
d=1/2*a*t² et v=a*t donc d=1/2*v²/a

V=7000 mm/min ou 116.66 mm/s, a =350mm/s² donc d=19.44 mm

il faut donc 19.44 mm et 0.33s pour atteindre 7000mm/min avec une acceleration linéaire de 350mm/s²

 

[Jmr06]

En tout cas, la vidéo est impressionnante
Vu le couple des moteurs et la qualité de la structure, cela doit pas être mal non plus dans l'alu. Si cela fait partie de ton programme, j'ai hate de voir une vidéo.

 

[bzaz]

Pour le moment le programme c'est de changer l'alim pour doubler la tension et donc la vitesse.
Si j'ai le temps (si je n'ai pas recu les composants de l'aim) je ferais un test dans de l'alu ce WE