CNC V.2 Chassis bêton de F6FCO - 1

Bonjour tout le monde,

Je vous présente ma deuxième CNC qui sera équipée d'un chassis bêton. Je me suis fais la main sur ma V.1 qui  était une petite en médium destinée à graver des PCB et des pièces en alu. La nouvelle sera plus conséquente et j'espère capable d'usiner de l'alu, on verra bien une fois finie. Le but est plus de mener à bien un beau projet passionnant, étude, usinage, etc.
Pour l'utilisation finale je trouverai bien quand elle sera fonctionnelle.

Niveau soft j'utilise sketchup pour la modélisation, Cambam/Cutviewer pour le Gcode et elle tournera comme sa petite soeur sous EMC2.

Composants:
- un moteur 3300tr/mn 1/2CV et un alivar11 trouvés sur le bon coin.
- Tête de broche construction maison sur une base de pince ER20.
- Rails SBR20 chinois.
- VAB de 16 chinoises.
- PAP Nema 23 de 430 Oz (oui, y'a du monde ^^, c'est que l'axe Z promet d'être lourd).
- Table Alu ISEL de 500x375.
- L'étau sera celui de ma fraiseuse d'établi actuelle.

Pour la mise au point finale de la géométrie j'ai opté pour des réglages par vis et immobilisation par lit de résine chargée.

Equipement pour mener à bien le projet: huile de coude, un mini-tour d'établi, une fraiseuse BF24 Siderméca et une bétonnière.

L'electronique à été réalisée par mes soins, une alim 24v 4A et les drivers à base de L297/L298N. J'envisage de construire d'autres drivers à base de TB6560 mais çà c'est un boulot d'hiver bien au chaud dans mon petit labo^^.

L'étude 3D est à présent terminée et la suite logique serait de passer à la modélisation du coffrage mais je m'oblige à ne pas aller trop vite et patienter quelques mois avec le projet en l'état en le faisant tourner régulièrement sur mon écran. Il y a toujours de petites améliorations à faire après coup et ce serait dommage de les louper. vous pourrez même m'en suggérer quelques unes si vous le souhaitez.
Pour ce qui est de la construction je n'ai pour l'instant construis que la tête de broche. J'ai pour l'instant reçu les VAB, les PAP, et les rails SBR20.

La modélisation à été faite sous Sketchup8 Free.
Vue d'ensemble:

L'axe Z:

L'axe X: les parties translucides sous les rails sont les lits de résine.

L'axe Y:



Equipé de la table ISEL:

Le bâti équipé de tous ses inserts. Ca promet un beau coffrage  .
Il sera en deux parties, le socle et le portique, assemblés par 4 tiges filetées M14. J'ai fais quelques calculs et ils doivent peser dans les 150kg chacun.

Outre le projet qui est passionant, je trouve tes vues sketchup intéressantes. Je n'aurai jamais deviné que c'était du sketchup.

@+

Oui, c'est à la fois un petit soft méconnu, simple et plein de possibilités.

Quelques photos de l'electronique, qui ne servira probablement pas pour cette CNC, j'ai un peu peur qu'elle ne tienne pas la route face aux PAP de 430 OZ. Pas très grave, elle servira à une autre petite CNC future.
L'alim:

Le boitier vient d'un vieux chargeur de batteries. A part le transfo tous les composants sont de la récup.

Le boitier Drivers 4 axes, prévision pour le jour ou Cambam gérera le 4ème axe  .
A base de L297/L298N.
Tous les PCB ont été gravés avec ma petite V.1



Boitier fait avec de la tôle de PC, les radiateurs sont récupérés sur des µP de PC.

C'est du lourd ') 

 Il ne serait peut être pas inutile de prévoir sous le châssis des rainures pour pouvoir y glisser un transpalette, au cas ou vous devriez la déplacer.

Salut,

Beau projet! Effectivement, c'est du lourd...

Pour ce qui est du déplacement, un transpalette c'est bien, mais ça n'aide pas à mettre la machine sur un établi (sauf si c'est un gerbeur)... L'idéal c'est plutôt une chèvre ou un palan, justement, il a visiblement déjà prévu des crochets de levage? (arceaux jaunes)

Sinon, si je peux me permettre, pour l'axe Y tu as les deux rails dans le même sens, ce qui est plutôt à éviter quand ils sont aussi peu écartés... Celui du bas, il faudrait plutôt le mettre sur une surface verticale (ainsi vu de profil ils sont à 90° l'un de l'autre). J'ai fait l'erreur sur la mienne... on perd énormément en rigidité en faisant ça.

Pour le X, c'est moins évident de les placer en opposition, mais comme la table n'est pas en porte-à-faux, ça dérange moins que pour le Y ou la broche exerce des contraintes de torsion.

Bien entendu je ne parle que des rails SBR, les prismatiques vont très bien dans tous les sens

++
Lio

tu pense partir sur du beton spécial ?
fibré?
vibré?

Pour le transpalette pas la peine d'y penser, l'atelier fait 6mx6m et avec toutes les machines et établis sur la périphérie, la Lurem au milieu il ne pourrait pas manœuvrer dans l'atelier, tout juste y rentrer. Le Transpalette n'en parlons pas. En plus la CNC sera posée sur une dalle bêton surelevée pour être à hauteur d'homme, le dessous servant de placard pour le PC et l’électronique. Si un jour je devais déménager je pense que je récupérerais tout le matériel en laissant le bâti sur place. Quitte à en refaire un ailleurs.
Le coffrage sera fait sur place sur le sol de l'atelier et le bâti hissé sur sa dalle avec un palan de 1T pendu aux poutres du plafond, elles-mêmes consolidées avec des étais de maçon.

J'ai lu tous les posts que j'ai pu trouver sur les différents forums CNC (Usinage.com entre autres) et le béton sera vibré, armé, fibré avec un ajout de plastifiant. Je ne me suis pas encore vraiment renseigné sur la chose auprés des professionnels et revendeurs.
Un copain me propose de poser le coffrage sur le plateau arrière de son vieux tracteur lors de la coulée. Le tracteur en marche aurait fait un excellent plateau vibrant, mais on ne peut pas le rentrer dans l'atelier  
Je vais sois taper sur le coffrage avec ma perceuse à percussion, soit louer une aiguille vibrante.

Totem, ta remarque m’intéresse au plus haut point mais je ne la comprends pas trop. Je me demande si tu ne parles pas de mon X plutôt ?
Tu parles des deux rails sur le portique qui soutiennent le Z (pour moi c'est l'axe X) ?
ou bien des deux rails sur le socle qui soutiennent la table ISEL (pour moi c'est l'axe Y) ?

Salut,

En effet, on n'a pas la même définition de X et Y   Je parlais effectivement du portique.
D'ailleurs c'est logique, en fraisage on est toujours face au Y...   C'est parce que à l'usine j'ai l'habitude de travailler sur un laser où les axes sont dans l'autre sens (ce qui, soit dit en passant, n'est pas pratique!)

Bref, autant pour moi.

Donc revenons-en à notre machine, c'est à ça que je pensais:


Un petit dessin vaut mieux qu'un long discours, dit-on! Bon, tu m'excuseras si ce n'est pas fait sous sketchup  

++
Lio

Pour vibrer ton béton, utilise plutôt une aiguille vibrante.

La technique de la perceuse à percussion fonctionne, mais à tendance à provoquer une séparation des granulats. Les gravillons tombent au fond, le sable reste au milieu et tu n'as pratiquement plus que de la laitance sur le dessus. C'est dû au sens des vibrations.

Sur une perceuse, elles sont dans l'axe de l'outil, alors que sur une aiguille vibrante, elles sont perpendiculaires (et en plus, rotatives).

Quant au tracteur, ça ne vibre pas, ça se contente de secouer.

Il m'avait bien semblé  
Je n'arrive pas à voir ton dessin mais j'ai compris l'idée. Au départ le rail du bas était tourné à 90° (çà me plaisait mieux aussi et çà me simplifiait bien le coffrage) mais j'ai du le mettre horizontal pour pouvoir couler la résine, sinon comment faire ? A part démonter le portique et le coucher lors de la coulée... mais çà devient lourd comme manutention.

Bon, alors ce sera donc location d'aiguille vibrante. vu l'ampleur du projet autant faire les choses correctement.
L'ironie c'est qu'au départ je comptais faire une fraiseuse low-cost avec de la récup. Et puis on se laisse prendre au jeu  

Effectivement, pour la résine ça complique les choses, je n'y avais pas pensé... Dans ce cas, est-ce que tu n'arriverais pas à faire ce rail-là fixe et de régler les trois autres en fonction, puis de couler de la résine sur les trois autres?

Parce que sans vouloir jouer l'oiseau de malheur, c'est quand même dommage de les mettre comme ça sur une si grosse machine, ces rails ne sont vraiment pas rigides... Sur la mienne je le sens bien!

++
Lio

P.S: normalement maintenant tu arrives à voir l'image...

MDR !! Quelle buse, je n'y avais pas pensé, omnibulé que j'étais par ma résine !!!! comme quoi des fois on passe à coté de solutions simples.
Merci pour l'idée géniale Totem, je vais faire la modif. Le rail supérieur horizontal et celui de dessous vertical qui servira de reférence. Ca fait pas mal de boulot pour remanier tout çà mais çà me plait bien, je commencais à m'ennuyer sur mon étude.
C'est sur que çà ne peut qu'améliorer la rigidité par rapport aux poussées du Y.

Et de mon coté je me félicite de n'avoir pas encore attaqué le coffrage, j'aurai l'air fin maintenant...
De plus je suis persuadé qu'il y a encore plein d'améliorations à apporter.

Salut,

Oui, il y en a toujours, des choses à mieux faire... Sur la mienne, aussi... Mais attention! Quand on essaie de trop perfectionner, au final, on ne fait rien du tout... en tout cas c'est valable pour moi, vous je ne sais pas!  

Dernier exemple en date, il y a deux ans j'avais commencé à concevoir une scie à format pour le bois, très simpliste... Eh bien à force de me creuser la tête, j'ai imaginé des petites améliorations, l'une après l'autre, et au final je me retrouve avec un projet tellement gros que je n'ai même pas le temps de le faire... Maintenant, si je veux une scie à format sans attendre encore deux ans de plus, je n'ai plus qu'a recommencer de zéro   ça m'apprendra!

Bref, fin du hors-sujet... Pour en revenir à ta machine, dans l'ensemble ça ne me paraît pas si mal... Il y a encore un autre truc qui ne me plaît pas trop, c'est la table ISEL en profilé alu: ça te reviendrais moins cher de prendre un bon vieux morceau de ferraille, d'usiner toi-même à la CN des rainures dedans, ce sera tellement plus rigide (le profilé alu sur une machine aussi lourde, dommage!) et tellement plus simple (pas besoin d'aligner les rainures de ta table aux rails, si tu les usines directement sur la machine elles seront d'office alignées parfaitement...)

++
Lio

L'idée me séduit aussi, et encore une fois je n'y avais pas pensé. D'autant plus que les tables ISEL ne sont pas données, surtout en 500x375.
Mais est-ce que cette CNC sera au final capable d'usiner une plaque de ferraille ? c'est l'inconnu. Surtout quand on sait comment faire des rainures en T, d'abord une rainure droite et ensuite on taille l'intérieur avec une fraise en T. Et là, la fraise en T çà lui tire sur la bouche !!!

En plus ce genre d'outil si on veut de la qualité capable d'usiner l'acier ça coute un oeil ! J'en possède une que j'ai achetée chez Otelo à un prix normal mais elle n'est capable d'usiner que les plastiques et métaux légers.

Ou alors utiliser une plaque l'alu et l'usiner avec ma fraise, mais encore là est-ce qu'une plaque de 500x375 serait moins chère que la table ISEL de mêmes dimensions ? Ceci dit elle sera certainement plus rigide que la table qui a des rainures recto/verso.

EDIT: L'idée est séduisante alors je viens d'aller faire un tour chez Blockenstock. Pour de l'alu de 20 (même épaisseur que la table) ça reviendrait moins cher mais il n'ont pas la bonne largeur, soit 300x500, soit 500x500 et là ça fait mal.
La CNC est optimisée pour une course de 375x500. Ce serait du gaspillage de réduire vu que je possède déjà la VAB et les rails de la bonne longueur.

Salut,

Un beau projet que je vais suivre avec plaisir  

Un truc auquel tu a déjà surement pensé ; un jour tu aura probablement envie d'exploiter toute les possibilités d'un tel châssis et de passer aux guidages INA ; pense à prévoir des fixations compatibles avec ce type de guidage en plus de celles des guides ronds.

++
David

Salut,

Pas bête ce que dit David, je n'y avais pas pensé non plus... Mais ça complique pas mal les choses!

Pour la table, vu la structure que tu prévois, tu peux largement rainurer une table en acier/fonte, il faudra juste... ne pas être pressé!

Bien entendu l'alu peut aussi faire l'affaire, mais... c'est plus cher! et moins rigide///

En acier standard, bon, bien sûr, tu en trouves sur le net, mais... 4.00€/kg   voir ici ils abusent!
Par contre, si tu vas chez n'importe quel métallier (enfin un qui fait déjà du lourd, pour qu'il ait du 20 couramment) il pourra te couper un bout de tôle pour la moitié du prix sans problème... Voire moins!

Autrement, les ferrailleurs, mais faut de la patience pour trouver le bon bout...

Pour la fonte par contre, je ne sais pas où l'on peut trouver un si gros morceau.

Autre solution, faire une table à rainures reconstituée (une plaque sur laquelle tu visse des étirés, et par dessus des plats plus larges que les étirés) puis la rectifier à la fraise, c'est moins cher... il te suffit dans ce cas de prendre de la tôle de 10... l'étiré c'est facile d'en avoir, tu vas dans n'importe quelle métallerie, si le gars est sympa il t'en coupe un bout!

++
Lio

Pas bête pour les guidages, je vais explorer cette piste. Pour l'instant l'idée est de limiter les dépenses excessives mais plus tard je pourrais y venir et ce n'est pas bête de prévoir.
Quelle bonne idée d'être venu sur ce forum, moi qui croyais mon étude terminée je suis en train de tout révolutionner et ce n'est pas pour me déplaire, grand fou que je suis  . Tant que le boulot se fait encore sur le disque dur tout est possible.

J'habite en pleine campagne Aveyronnaise pas mal loin de toutes les grandes villes (Montpelliers 150km, Toulouse 200km, Clermont Ferrand 200km) et dans le coin on a plus de brebis que de métalliers. Faudrait que j'aille faire un tour à Toulouse, il parait qu'il y en a un de bien. Je vais voir çà demain si je peux le joindre par tel, histoire de prendre la température et de savoir ce qu'il a en stock. Tant que çà revient moins cher que la table ISEL je marche.

Une autre piste peut-être: une plaque d'alu plus mince, disons 20mm montée solidement sur un socle en béton armé. Le béton c'est pas cher et on fait ce qu'on veux (veux, veut ?? ) avec. Comme je n'ai encore jamais vu çà ailleurs je ne sais pas si c'est une bonne idée.

Salut,

Un petit dessin pour la table.

Etiré de 50 x 12 / 50 x 10 pour les pièces du dessus, ce qui permet de faire de simples "feuillures" au lieu de rainures en T, plus facile ..

De plus en cas de dégâts, tu peux remplacer la partie endommagée.

Une fois monté il ne reste plus qu'a faire une finition de la partie verticale supérieure des rainures pour rattraper les erreurs de montage, faire un petit chanfrein et bien sur, surfacer la table.



Après, effectivement, il faut le trouver, et sur le net, chez les vendeurs de chutes, il n'y a jamais la taille dont tu a besoin au moment ou tu en a besoin  , sans parler que pour de l'acier, le port te coute aussi cher que la matière vu le poids.

++
David