Ma nouvelle CN fait maison

Bonjour à tous,

J'ai pu me lancer dans la réalisation de ce projet grâce au partage des informations sur ce forum et d'autres. Donc j'ai décidé d'apporter aussi ma contribution et de partager mon expérience:

Ma CN en fonctionnement

laurent_parti a écrit:Donc j'ai décidé d'apporter aussi ma contribution et de partager mon expérience

Salut
si tu nous expliquais comment tu as fait et pourquoi tu as choisi telle ou telle solution technique, ce serai beaucoup mieux qu'une vidéo montrant le résultat final.

Pour faire suite à vos demandes voici mes choix:

Il existe déjà des machines de ce type en bois ou en aluminium avec le plus souvent une défonceuse montée comme broche.
Je ne voulais pas de cette solution et souhaitait avoir un minium de rigiditer pour pouvoir travailler toutes les matières jusqu'à celles-semi dures. (pas les aciers ni les inox)
J'ai donc conçu des torsions box pour la table de la CN, la poutre y et la poutre z, le tout en CP de 20mm pour l'essentiel.
Comme guidage linéaire j'ai utilisé des supported rails et pas des rails classique de CN car ils doivent être lubrifié régulièrement. J'ai défini les dimensions de la machine en fonction des guidages que j'ai trouvé soit 2000 x 1300 x 200 mm.
Pour les mouvements, beaucoup utilisent des vis et des écrou anti-jeu (no backlash nut). Une CN doit avoir le minimum de jeu possible. Mais pour des dimensions pareilles,les vis c'est du spécifique et donc hors de prix. J'ai donc opté pour un système différent de courroie synchrone (comme sur les moteurs de voitures sur la distributions). Comme cela c'est robuste et sans jeu ! Et le prix est excellent au regard de la précision .
Pour commander les courroies, j'utilisent des moteurs pas à pas cablé en parallèle piloté par des drivers en surtension à 48v pour du 3.76v à l'origine. Un système de refroidissement a été ajouté car un pas à pas ca chauffe tout le temps.
Le refroidissement, ca tombe bien j'en ai besoin pour la broche qui est une broche de 2.2kw haute vitesse avec une précision de 0.0001 mm et refroidi eau car plus silencieuse.
Pour piloter le tout j'utilise un PC avec un logiciel temps réel spécifique: Linux CNC, c'est extraordinaire pour les intégrateur comme moi. La commande de broche se fait en PWD directement sur le VFD de la broche.

Tout ceci donne la machine que vous voyez en vidéo . . .

salut

de quelle précision tu veux parler et qui est à 0,0001mm?
ça fait 0,1µm!

Bonjour,

Je suis d'accord avec Ouss, il doit y avoir au moins deux zéros de trop.
Ta broche ressemble à s'y méprendre à ma 3cv chinoise. Elle tient tout juste le 100e annoncé.
Ensuite, sur une CNC en bois, rien que la variation hydrométrique induit facilement 1/10e d'écart.

++JM

Rahlalala, ça fait envie une CNC
Jolie bébette en tous cas.
Tu usines quoi comme matière avec ?

Strib

Strib,

Du bois tendre et dur, des plastiques, tous les alus, les bronzes mais pas les aciers.

Pour les autres,

La broche si elle ne tenait le 1/10e à 24 000 tr/mn elle voyagerait toute seule dans son local mais c'est pas là qu'elle doit aller

Salut,

Je confirme, tu as mis des zéros en trop! j'ai la même, et elle tient - tout juste - le centième (et encore, avec des pinces de marque), soit... 100x plus de défaut que ce que tu écris!

++
Lio

Bonsoir,

Quand je disais 1/10e, c'est l'expansion ou la compression du bois.
Mesure une distance ou une épaisseur après quelques jours de beau temps,
puis reprends une mesure après deux-trois jours de pluie.
Tu verras que ton 10e tu l'as pris facile ! Alors imagine entre deux saisons...

Ce qui n'enlève en rien au bonheur d'avoir une machine qui te donne satisfaction

++JM

Bonjour Jmax

Tu as tout à fait raison, les variations sur la longueur de la machine peuvent aller au delà du 1/10 quand on rajoute les variations de température.

C'est aussi pour cette raison que le CP marin doit être utilisé car la colle ne réagit pas avec l'humidité ambiante. Les autres bois comme le MDF (médium), agglo, CP non marin gonfle et/ou se déforment s'ils sont dans un lieu exposé à l'humidité. Donc attention au choix quand on fait une CN. L'avantage du CP (marin ou non) c'est qu'il se travail avec des outils simple mais aussi il est capable d'absorber beaucoup de vibrations d'usinage. C'est toujours un plus pour la qualité de l'état de surface des pièces.

Ceci étant dit, quand on réalise un usinage CN, il dure de plusieurs minutes à maximum plusieurs heures. La machine et la pièce n'ont pas le temps de bouger dans de telles proportions. On obtient donc un résultat excellent

Voir par exemple ce projet:

Alu 21mm épaisseur pleine passe

Bonjour,

Tu as raison, le meilleur contreplaqué pour cet usage
est sans doute le CP de bouleau hydro et filmé (type Betonex)
pour sa résistance et sa relative stabilité dimensionnelle.

Je ne veux pas polémiquer sur le bien fondé ou non d'une structure bois pour une CNC.
Tout dépend du niveau de précision attendu. Le cahier des charges ne sera pas le même
pour un artiste, un électronicien, et un mécanicien de précision.
Une CNC bois n'est pas une CNC de haute précision, de par sa stabilité dimensionnelle
et statique, et dynamique. Une Table rainurée en alu se déforme déjà sous le poids et l'effort,
il en sera de même pour une boite de torsion, même si l'on va vers des épaisseurs de 50mm pour les plateaux.
Il suffit de poser un comparateur pour le vérifier
Les meilleurs courroies s'étirent jusqu'à 4% (j'ai de la HTD GT3),
ce qui induit son lot de fluctuation. Sur 100mm ça peut déjà se voir, alors sur 1m...

Chaque machine à une précision relative, ce qui n'en fait pas une mauvaise machine pour autant.
Tout le monde n'a pas besoin d'une tolérance au 100e, loin de là.
Tu as pris visiblement beaucoup de plaisir à construire ta machine, (félicitations, d'ailleurs !)
il se poursuit avec son exploitation, c'est bien là le principal

++JM

Salut,

Ceci étant dit, quand on réalise un usinage CN, il dure de plusieurs minutes à maximum plusieurs heures. La machine et la pièce n'ont pas le temps de bouger dans de telles proportions. On obtient donc un résultat excellent Very Happy

Désolé de te contredire ; pour la machine je ne sais pas, mais pour les pièces, si, elles ont largement le temps de se déformer pendant l'usinage !!!

J'usine du bois massif toute la journée, et je peux te dire que j'ai des écarts qui vont jusqu'à 0.6mm sur la largeur de ma planche (~100mm) en à peine 2h00 ... et pourtant l'hygro dans l'atelier ne bouge pratiquement pas, je suis toujours entre 20 et 25% maxi, (sauf en cette période ou il pleut tous les jours et ou je monte péniblement à 30%)

Lorsque je fais la finition, je suis obligé de tenir compte de ce retrait pour que ma reprise d'usinage avec la fraise de finition ne morde pas dans la partie déjà usinée (pour dégager les rayons laissés dans les angles intérieurs par la fraise d'ébauche) ... Si je fais mon programme pour que la fraise de finition "lèche" juste la partie usinée par l'ébauche ... et bien ça me bouffe 2 à 3/10ieme de matière en trop, du fait du retrait de la pièce pendant les 50 min qui s'écoulent entre la fin de l'ébauche et le début de la finition (je fais les pièces 3 par 3, d’où l'attente entre ébauche/finition)

Les variations ne sont d'ailleurs pas uniquement liées à l'hygrométrie, d'une planche à l'autre de même essence, les variations ne sont pas les mêmes.

j'ai aussi remarqué que les déformations augmentes en fonction de la T° des copeaux ; plus ça chauffe et plus il y a de retrait .. puis la pièce bouge de nouveau en refroidissant ; j'ai du calmer un peu les vitesses et les passes pour moins chauffer les pièces !! ... (en fin d'ébauche, ma planche à pris 10° en 17 minutes)

++
David

Bonjour à tous

Il est évident qu'un portique en bois ne sera jamais une bête de précision, mais en tout cas il faut tout de même apprécier le travail fournis pour la réalisation de la machine, car même si la précision n'est pas toujours au rendez-vous, je pense qu'une machine amateur comme celle-ci constitue une excellente expérience que ce soit sur le plan technique ou sur les possibilités nouvelles si on la compare avec des machines traditionnelles.
Par exemple la réalisation d'un bas relief ou le découpage d'un contour extérieur ne doivent pas poser trop de problème, en revanche si on considère un assemblage métaux, il est hasardeux de penser que l'on aura une précision optimale

Il faut également préciser que même un portique du type BZT PFE a une résolution minimal de 0.02mm (en admettant que la machine soit parfaitement calibré)

Il faut également préciser que même sur des machines pro n'étant pas dans un local climatisé l'usinage se trouve perturbé par les distorsions thermiques

Ensuite il faut considérer les pièces usinées, que se soit sur le plan thermique (avant usinage, pendant, après et sans oublier les écarts de mesures) ou sur le plan l'hygrométrie dont a parlé David

En tout cas notre amis ne parlait pas de la machine, mais de la broche et il a certainement due se tromper d'un 0 (en trop) par rapport a ce que le constructeur donne.

Cela ma rappel les petites lunettes d'astronomie de 60mm de diamètre où le vendeur donne un grossissement maxi de 600X c'est comme vouloir rouler à 800km/h avec une Clio

En tout cas merci laurent_parti pour se retour d'expérience, qui je le souhaite motivera d'autre personnes à franchir le pas vers la CNC

@++ Eric