RETROFIT MAZAK POWERCENTERV12

[Steeve Osteen]

Bonjour,
Il y a longtemps que j'étais pas passé, je souhaiterais avoir votre avis.
Tout d'abord, plantons le tableau, dans notre usine, on fait principalement de la chaudronnerie et un peu d'usinage pour nos pièces, nous ne sommes pas des usineurs types sous traitants, la machine a donc un taux de service assez faible (je dirais moins de 500h par ans et la j'arrondis à la grosse).
Le soucis c'est que notre machine est plus toute jeune et que l'électronique commence à bien vieillir.
Les cartes ne sont trouvables que d'occasion et celui qui nous fait l'entretien a beau être doué de ces 10 doigts, il peut pas faire des miracles. Suivant lui, la mécanique est en bon état, tout fonctionne encore bien (les axes n'ont pas de jeu, et notre planéité est toujours dans les tolérances qu'on souhaites avoir).
Du coup, on a étudié l'idée d'avoir une CN d'occasion avec des capacités de puissances équivalentes à celles que l'on a sur le V12, on arrive à un prix que l'on ne pourra pas rentabiliser.
on se pose donc la question suivante :
et si on faisait une retrofit de l'électronique ?
Aujourd'hui, mon directeur (qui est usineur d'origine) a regardé les types CENTROID, et je viens ici me renseigner savoir si quelqu'un a déjà utilisé ces kits, ou alors si vous auriez quelque chose d'autre à me proposer.
Sachant que le budget max du retrofit serait entre 25k€ et 30k€.

merci d'avance d'avoir lu mon pavé et encore plus si vous me répondez.

 

[gaston48]

Bonjour,
A mon avis, cela dépend beaucoup du bilan détaillé de la machine.
Qu'est ce que tu vas considérer comme encore très fiable et garder ou pas.
Motorisation d'axe avec leurs servo et règles optiques s'il y a
L'hydraulique et autres centrales de lubrification.
Le changeur d'outils.
Je pense que le plus laborieux dans cette opération, c'est la programmation de la PLC
il faut faire un reverse engineering de toute la logique de la machine avec les composants
existant et la programmer. Rien que la logique du changeur d'outils est propre à la machine

 

[Steeve Osteen]

Concernant l'état, la partie mécanique en dehors du vérin du changeur d'outils que l'on doit réparé, tout a été considéré comme fiable par notre réparateur CN.
le changement d'outils et autres ne sont gérés que sur contact sec, donc à priori, pas forcément très compliqué.
long et laborieux, forcément, mais pas trop dur.
mais de toute façon, quelque soit le système choisi, cette programmation et adaptation sur le système sera de toute façon obligatoire on est bien d'accord.
Pour le pilotage, soit on garde les servomoteurs avec codeur et tachymètre soit on passe sur les servomoteurs du kit en yaskawa.

merci de ton retour

 

[gaston48]

Si ton réparateur CN va s'impliquer dans ce retrofit, il faut laisser lui laisser le choix.
Au niveau du directeur, Il y a des solutions de "marque" complètement intégrés
et beaucoup d'autres solutions à base d'un PC, d'un soft interpréteur et d'un module
interface qui va s'occuper du pilotage temps réel des axes et de la PLC.

 

[Steeve Osteen]

non à priori le réparateur ne s'impliquera pas dans le rétrofit, c'est le genre d'action qui peut impliquer un nombres d'heures importantes, ça coûte moins cher en interne. sachant en plus que le retrofit n'est pas ce qu'il fait le plus souvent, c'est surtout de la réparation.
On est pas sectaire sur les solutions, par contre concernant les solutions avec logiciels interpréteurs, je connais pas assez pour dire ce qui serait le mieux.
La solution complète aurais cet avantage, que tout les éléments serait compatible à 100%, ce qui est pas toujours le cas, quand on fait notre solution par bloc.
mais comme je dois avouer que je suis pas le plus calé dans ce domaine, je vais écouter les propositions.

 

[gaston48]

Centroid est une solution par blocs, avec un PC et un motion controler, tu achètes simplement tous les blocs chez eux.
CS-LAB, Vital systems inc, offre des solutions aussi sur Mach3/4.
Il faut surtout examiner les performances et l'ergonomie de l'interpréteur, la possibilité du rigid tapping par exemple,
la facilité d’écrire les macros pour le changeur etc
Si tu as des compétences en interne, qu'elles sont leurs affinités, si tu as un Linuxien ou pas dans l'équipe .

 

[Steeve Osteen]

merci beaucoup gaston,
dans les systèmes que tu donnes, un sort à mon avis du lot, il s'agit de CS-LAB car ils sont en europe, ce qui à mon gout est un gros plus.
Concernant le rigid tapping, je n'ai pas encore regardé mais EMC2 semble le faire, (à voir pour mach3/4). l'écriture de macro ne devrait pas forcément poser de problème, à voir à l'usage mais on a plusieurs personnes qui savent programmer en interne.
je vais transmettre toutes ces infos à qui de droit, et on verra comment on gère.
En tout cas merci de tes retours, cela va grandement m'aider.

 

[gaston48]

Emc2 qui est devenu maintenant Linuxcnc le fait.
Mais ce n'est pas la même approche que les solutions sous Windows
Avec linuxcnc le "motion controleur" se contente d'assurer un très haut débit des ports du PC
(Avec la solution Mesa electronics) mais c'est le PC avec un noyaux temps réel qui assure tout
le travail, asservissement compris. C'est la solution la plus économique.

 

[joumpy]

Soprolec vend ses propres produits et peut (peut-être) prendre en charge le rétrofit?
Avantage de la solution: c'est un français...Donc la société est en France et il parle français.
Lorsque j'ai fait mon rétrofit, j'ai pris des heures chez lui et installé un logiciel de prise de contrôle à distance du PC de commande: En 2 heures au téléphone, les drivers de servo moteurs étaient réglés, Mach3 configuré et les axes bougeaient dans le bon sens, à la bonne vitesse sur toute la plage d'utilisation et les butées logicielles + électriques opérationelles.
J'y serais sûrement arrivé aussi tout seul avec l'aide du forum, mais pas en 2 heures!

 

[Steeve Osteen]

Je viens de regarder, SOPROLEC semble avoir des bons produits mais surtout sur de petites puissances, de mémoire, les servomoteurs des axes sont des 2.4 ou 3kW sur le V12, et ils ont pas ça en stock.
après pour l'aspect assistance technique, je suis d'accord avoir une boite française mais, on a des contacts en interne chez clemessy qui pourront nous aider le cas échéant.
merci de ton retour joumpy

 

[joumpy]

Soprolec vend surtout de la petite puissance et donc c'est au catalogue.
La plus forte puissance n'est pas sur son site, mais dispo: il faut appeler Mr DARRET, il est super sympa.
J'ai monté du servo-moteur 1kW à frein sur mon Z et le driver associé tout ça de chez eux.
A l'époque, j'ai voulu respecter la puissance des moteurs installés d'origine. Aujourd'hui, je sais que c'est une ânerie...
Les moteurs actuels sont capables de pointes de puissance bien supérieures.
Et pour info un servo-moteur de 400W en prise directe sur une VAB de 5mm de pas suffit amplement à casser une fraise carbure de 8 mm: j'ai testé (mais pas exprès, on est d'accord...)

 

[vax]

Je confirme tous les bons dire sur SOPROLEC ainsi que tout n'est pas sur le site et qu'il ne faut pas hésiter à le contacter.

Fagor propose aussi des solutions de rétrofit qui sont visiblement très efficaces. J'en entend beaucoup parler dans le milieu pro.

Pour ce qui est de LinuxCNC, Gaston48 est incollable, tout est déjà dit.

 

[Steeve Osteen]

Ok, je vais garder cela en tête.
Bon je dois avouer que la solution LinuxCNC - MESA - servo controller me plait bien, de plus on peut faire des choses sympa en terme de control panel (surtout quand on regarde le Retrofit AXA 5 Axis CNC Machine).
je vous tiens au courant, merci beaucoup

 

[vres]

A mon avis cette machine ne peut être retrofitee qu'avec une CN industrielle du même niveau que la CN actuelle, et par un professionnel compétent sur ce matériel, ayant une obligation de résultat et une bonne assurance.

 

[joumpy]

Méfie-toi... C'est viral les solutions ouvertes sur lesquelles tu peux paramétrer quasi tout ce que tu veux comme tu veux!
Tu veux 2 chiffres après la virgule plutôt que 3? Tu va dans la boite et tu remplaces le 3 par un 2, entrée et c'est fini.
Tu veux un bouton pour renvoyer la bécane à coté de ses POM avant de la couper? Créer le bouton, affecter les commandes et c'est fini.
Pas d'option payante, de modification du hard par un programmeur, de carte d'alim spécifique...
Si tu essayes, tu ne pourras plus revenir en arrière!

 

[joumpy]

Je comprends l'avis de CNCSERV, mais pour un centre qui fait 500H par an...
J'ai une bécane qui tourne sous Mach3 et qui fait largement plus que 500h/an

 

[Steeve Osteen]

@CNCSERV, je comprends ce que tu dis mais que ce soit un retrofit pro ou une occasion, cela va nous donner une facture que nous serons incapable d'amortir.
avec entre 300 et 500h de fonctionnement par ans, il y a un montant que l'on ne peut pas se permettre de dépasser, sinon la machine va finir à la casse.
C'est malheureux mais c'est comme ça.

 

[vres]

Le problème c'est qu'un rétrofit ça ne se fait pas d'un claquement de doigt surtout sur ce genre de machine. Voir les fils de Laurent, Mathieu Benjamin ...
Après il faut voir ce qui coûte le moins cher. Faire appel à un professionnel et garder ton temps à faire ton travail ou te lancer dans une tâche qui va te prendre beaucoup d'heure.
Un servomoteur mal branché, ça peut aussi faire de gros dégâts, c'est aussi pour cela que je parle d'assurance.

Pour le changeur outil apparemment c'est un barillet avec un basculement de l'outil et un tourniquet. Ce n'est pas une petite macro et il y a pas mal d'entrées et de sortie à gérer, position du tourniquet, comptage des outils, indexation de la broche...

Bon c'est vrai que si la commande ressemble a ce que j'ai trouvé sur le net..C'est pas tout jeune.

 

[Steeve Osteen]

et pis surtout les cartes crament les unes derrières les autres, il y a un soucis de fiabilité sur l'électronique, en moyenne ces dernières années on est presque à une carte d'axe par an.
maintenant, perso je suis ingé méca et aussi projeteur elec donc la partie conception et recherche, ce sera laborieux mais on devrait s'en sortir, ensuite pour le temps, en dehors du temps d'étude, on a un électricien et des mécanos sur place pour faire l'assemblage.
concernant la gestion du changeur d'outils, en effet il y aura pas mal d'I/O mais ça c'est prévu quand on sait que chaque capteur de porte doit avoir deux entrées pour gérer les défaillances et que chaque ligne de puissance vont aussi avoir deux entrées (tête MX sur les disjoncteurs) plus deux contacteurs en série pour les gestions d'erreur et contacts collés, je serais pas étonné d'avoir une centaine d'I/O sans prendre en compte les axes sur cette machine, mais c'est normal, on est sur une machine industriel, ça n'a rien à voir avec les machines que l'on pourrait faire pour usiner nos pièces à la maison.

Pour info, les servos sont des fanuc A06B-06 en 92V 24A 12Nm, ce qui donne une puissnace d'environ 2.2kW pour le XY, pour le Z c'est un FANUC A06B 128V 33A 23Nm soit 4.22kW, pour le coup ça fait de belles bêtes...

 

[joumpy]

Avantage par rapport à beaucoup de réfrofits lancés ici, la bécane marche encore donc tu peux mesurer l'intensité absorbée réellement dans les moteurs actuels et te faire ta propre philosophie.
Une fois que c'est en carafe ou débranché, il ne reste que la plaque moteur...

 

[joumpy]

Faire appel à un professionnel et garder ton temps à faire ton travail.

C'est l'éternel problème des pros.
Quand tu montes ta boite, c'est facile, pas de fric donc tout faire soi-même.
Quand tu as du business, faut choisir.
Dans la balance, j'y rajouterais l'autonomie que t'apporte ton propre rétrofit. Moi, ça m'a bien servi!

 

[gaston48]

Rien ne lâche au niveau de la puissance ? Ce sont des servo à balais avec une tachy à balais aussi ?
Et la motorisation de broche ? continu à balais aussi ?
Le gros de l'investissement se concentre sur ces composants avec les heures du personnel en interne.

 

[Steeve Osteen]

Salut Gaston, non à priori niveau puissance ca roule, les drivers seront quand même changés, seule sur les servos, tachymètres et codeurs seraient conservés.
Pour les servos, je suis en train de chercher les data sheet, concernant les codeurs ce sont eux fujitsu A860-0301-1002. Je recherche les docs, ensuite je vais voir avec fanuc et autres pour qu’ils me préconisent un driver.
Ça t’es paraît cohérent comme cheminement Gaston ?

 

[gaston48]

Je pensais à tout ce qui était équipé de balais que ce soit au niveau de la puissance, mais aussi de la tachy
En fonction de l’état des collecteurs et l’approvisionnement de rechange en balais, ça n'est pas
forcement à éliminer, c'est du rustique simple, qui peut faire encore de nombreuse années.

 

[Steeve Osteen]

Bien le bonjour tout le monde.

@gaston48, en effet, on a regardé le carnet de maintenance, la machine doit voir ses balais remplacés sur tachys et servomoteurs toutes les 10000h.
Actuellement, la machine a dépassé ce compte mais a déjà reçu une maintenance sur ce point, il y a à priori moins de 4000h. donc on est bon pour environ 10ans vu notre taux d'occupation.
Pour la partie puissance, après plusieurs points avec le responsable maintenance, l'ancien réparateur et le directeur, l'ensemble puissance est fonctionnel, je n'ai vraiment que la partie CN a recabler.
Du coup, en fouillant dans la documentation, j'ai trouvé ceci

On voit donc bien que les axes X et Y sont avec tachys intégrée et codeur additionnel, par contre le Z est un servomoteur a codeur intégré et c'est tout. du coup, je me pose la question, cet axe est donc en pilotage à boucle ouverte ?

Maintenant, il me reste à voir si je partais sur du MESA pour le piloter, quel type de carte il faudrait que je mette pour pouvoir effectuer un chiffrage.
Pour ceux qui ont déjà fait un pupitre, vous utilisez quoi comme composants (jog, inter, potar, etc.) à intégrer de préférence ?

merci d'avance

 

[vres]

La différence du Z c'est qu'il n'y a pas de tachy, il y a une résistance shunt peut-être pour une mesure de courant.
L'asservissement en position fonctionne aussi très bien en commande couple donc la tachy n'est pas obligatoire. Personnellement je préfère car c'est plus réactif.

 

[gaston48]

Bonjour,
Il faudrait essayer de bien différencier les différent modules et identifier par qui ils sont traités.
Tachy pour la vitesse et mesure de courant pour le couple, comme la bien vu Christian, sont habituellemnt
exploités directement par le drive de puissance d'une façon analogique.
Normalement on y touche pas, sauf quelques petits potentiomètres de correction d'offset ou de gain.
Ils faut tenter de conserver ce traitement en aval.
Les codeurs sont directement traités par la CNC Mazak qui elle, renvoie un signal de pilotage
analogique de vitesse ou de couple.
Un retrofit à minima, se base donc sur les infos des 3 codeurs et renvoie les 3 signaux analogiques.

En Linuxcnc + mesa Il faut partir sur ça:
http://www.shop.cncmonster.de/LinuxCNC/PlugnGo-Kits/Plug-N-Go-Kit-6i25-7i77-cable::395.html
Tu rajoutes environ 500 Euros pour une config PC de course, neuve et moderne :
CM Gigabyte, Intel I3 7100, SSD, boitier etc Ensuite un écran, à voir si tactile ou pas.
Le panel électromécanique: manivelle sans doutes récupérable
par exemple, la console de Bruno26
https://www.usinages.com/threads/3-cylindres-en-ligne-15cc.97391/page-11#post-1285731
https://www.usinages.com/threads/mikron-wf2-3dcm-encore-un-retrofit-linuxcnc-mesa.102383/page-6

 

[Steeve Osteen]

En effet, les tachys et résistances sont gérés par le driver, il n'y a que que le codeur qui est gérés par les cartes d'axes.
Par contre du coup je sais pas encore pour le Z, Ya à priori une mesure de couple dans la boucle du driver, par contre, j'arrive pas à savoir si le codeur est géré par le driver ou pas, j'ai du mal à croire qu'ils sache géré ce genre de signal (et serait du coup géré par les cartes d'axes).

Concernant la configuration, oui un PC pour pouvoir faire du traitement temps réel en 4 axes, et les cartes qui vont bien.
Donc on est d'accord sur la carte de port en 6I25, la 7i77 pour la gestion des axes, par contre pour gérer les IO, je pensais prendre des cartes 7i64 car je vais avoir un paquet d'IO, rien que le changement d'outils, j'ai dénombré au moins 20 IO entre les différentes commandes et les vérins. sans parlé de tout les capteurs de protection ainsi que tout le user panel qui va avoir pas mal de choses aussi.

 

[gaston48]

Sur la 7i77, tu as 32 input et 16 output isolés, donc avec une tension de 24 V par exemple, mais
non isolés galvaniquement au moyen d'opto. Si il y a exigence d' avoir une isolation opto,
tu complètes avec d'autres cartes comme celles que tu as cité.
Elles communiquent par liaison série.
Pour les connecter, 2 possibilités:
le deuxième port DB25 de la 6i25 et une 7i74 avec 8 ports série
ou directement utiliser un port disponible de la 7i77 à connecter avec des bornes vissables.
C'est une étape difficile, faire son marché chez la jungle Mesa. Il peut y avoir un problème de disponibilité aussi.
Chez un distributeur comme Eusurplus, la popularité des modèle de carte peut orienter aussi.
Eusurplus est à explorer de fond en comble surtout leur wiki.
http://eusurplus.com/
http://www.wiki.eusurplus.com/index.php?title=Main_Page
Il faut savoir aussi que tout ce que tu branches sur une 6i25 est lié à un firmware spécifique à puiser dans
leur catalogue, que tu dois flasher dans la 6i25.
Le patron de Mesa est en permanence disponible en particulier sur le forum linuxcnc.org (PCW)

 

[Steeve Osteen]

en effet la 7i77 comporte des IO, mais ce sera forcément insuffisant.
Je viens de regarder et une solution serait de prendre une 7i46 branchée sur un des bords 50pins de la 6i25 et ensuite utilisé le nombres nécessaire de de 7i64, même si aujourd'hui, je ne sais pas si la 5i21 ne serait pas mieux adapté, cela dépendra du nombre de ports 50pins qu'il me faudra pour assurer la fonction.
le soucis, et là c'est le fait de vouloir quelque chose de plus fiable, c'est que je souhaite séparer le suivi des drivers et les IO de fonctionnement de la CN, c'est à dire utiliser des cartes physiquement séparées. le point qui pourrait me faire prendre la 7i77 serait de mettre les codeurs dessus, mais je n'en suis pas encore là, j'ai pas encore cherché à savoir si c'était un signal ana (0-10V ou 4-20mA) ou simple commutation.