Fraiseuse CN à portique fixe (en bois, acier et profilé aluminium)

Bonjour à tous,

Dans mes projets en cours, la réalisation d’une petite fraiseuse à commande numérique (CN), http://www.metabricoleur.com/t13201-realisation-petite-fraiseuse-cn-3-axes,

Pour diverses raisons je ne puis effectuer ce travail dans l’immédiat. Dernièrement j’ai trouvé, à bon prix, des chutes de profilés aluminium de 45x45mm :



Et ensuite j’ai découvert cette vidéo :



Et là, ça a fait tilt !

Si on peut usiner de l’acier avec une éponge (dixit la vidéo) je suis donc en mesure construire une fraiseuse capable de tailler (doucement) dans l’acier, j’ai la même broche. Cette machine-outil me sera d'une aide précieuse dans la fabrication de ma fraiseuse en gros tubes.

Tous les composants pour réaliser mon projet sont déjà à disposition . Une des contraintes que j’ai est que certains usinages sont prévus chez un professionnel. Donc j’ai imaginé une alternative qui devrait limiter l’usinage aux appuis des rails chez ce professionnel. Ceci me garantira un bonne géométrie.

- Objectif

Construire une fraiseuse de type portique fixe avec les profilés cités plus haut et tous les composants nécessaires déjà entre mes mains.

- Moyens

En réserve des chutes de tôles, de tubes et une chute de plan de travail de 38 mm d’épaisseur. En principe je ne devrais avoir que très peux de choses à acquérir en plus. A ce jour la seule chose qui me manque sont les trois accouplements élastiques à placer entre les moteurs pas-à-pas et les vis à billes, et sans doute un peu de visserie.

Depuis deux ans j’utilise avec bonheur Sketchup mais cet outil me frustre par manque de fonctions liées à la mécanique. Depuis le début de l’année 2018 j’apprends à utiliser Autodesk Fusion 360. Dur, dur, mais je progresse.

- Outillage

   Caisse à outils de mécano
   Multimètre
   Outillage électroportatif traditionnel
   Meuleuse d'angle 2200w
   Scie circulaire pour bois et métaux 230mm
   Petite perceuse à colonne 16mm
   Poste soudure oxyacétylénique
   Poste soudure à l'arc

- Métrologie

   Réglets
   Pied à coulisse au 1/50 mm
   Comparateurs au 1/100 mm et supports magnétiques
   Inclinomètre/niveau précision 0,02°/m
   Équerre de précision (Classe 2) 250mm

Par ailleurs je peux disposer d'une règle en fonte d'un mètre, d'une équerre de
précision et probablement d'autres outils...

- Commande Numérique

Micro-ordinateur de récupération sous Windows 7
Logiciels Mach3 et Fusion 360
Carte CN Ethernet NVEM

- Finance

Un rapide calcul estime le besoin monétaire a une somme de 100 à 200€ pour mener à bien cette réalisation.

- Délai

Finir cette machine avant l’hiver prochain me paraît un objectif acceptable

- Cahier des charges

Le cahier des charges n’est pas défini à partir de besoins mais en fonction des composants et moyens à ma disposition. Les dimensions des vis à billes de 16 mm au pas de 5mm et des rails prismatiques de 20mm d'une part. D'autres part les dimensions des chutes des profilés ont une incidence sur les caractéristiques retenues. Les courses maximales seront :

   X : 330mm
   Y : 430 mm
   Z : 130 mm

La broche de 2,2 kw refroidie par eau est équipé d’une pince ER20 (13mm)
Les moteurs pas-à-pas de 2,2 Nm seront alimentés en 48v via des drivers Leadshine DM542.

Précision envisageable : quelques centièmes de mm dans l'acier.

A noter que les longueurs des rails sur le X (portique) sont excessives puisque prévues pour mon projets final ou là ils seront justes.

Voilà l'encombrement imposé par les composants disponibles. Fusion 360 m'a permis de faire ça, reste à dessiner la structure :

Voilà ce qui constituera la base, un plateau de 560 x 700 mm :



Constitué d'un morceau de plan de travail de 38mm d'épaisseur encadré de tubes.
Ceci offrira une grande rigidité et un rectangle indéformable à faible coût, que de la récupération.

Bonjour,
Très bon post. J'adore la machine que tu prévois sur l'autre sujet, çà me semble bien plus rigide à priori. La video est impressionnante, il ne lubrifie même pas ...
Je vais te suivre et commencer à faire un état des lieux, pour essayer de voir ou je vais.
A+

C'est bien cette vidéo qui m'a convaincu de faire cette Fraiseuse CN intermédiaire. Je pourrais y préparer des plaques pour la prochaine.
Ainsi j'espère avoir une meilleure précision que si je traçais et perçais tout à la main.
Il me semble à ma porté de réaliser une machine plus rigide que celle de la vidéo et au moins avec une géométrie équivalente, donc plus précise...

Salut,

Si on peut usiner de l’acier avec une éponge (dixit la vidéo) je suis donc en mesure construire une fraiseuse capable de tailler (doucement) dans l’acier, j’ai la même broche. Cette machine-outil me sera d'une aide précieuse dans la fabrication de ma fraiseuse en gros tubes.

Ça vibre quand même pas mal, la fraise ne doit pas vivre longtemps !

Note aussi qu'il utilise des fraises carbures revêtues TiAIN pour pouvoir utiliser une Vc plus élevée sans (trop) la flinguer, la broche tournant trop vite pour de l'acier (surtout à sec), même à la V mini.

++
David

salut momoclic

elle ressemble pas mal a celle que je suis en train de me construire http://www.metabricoleur.com/t14320p50-mon-projet-realisation-cnc-diy, je trouve juste que la plaque du Y est pas bien epaisse ( autant avoir de la masse a cet endroit la vu que pas de mouvement )

Oui Franck, la tienne ne risque pas de vibrer !! Je n'irai pas jusque là mais je garde ton sujet très soigneusement car il est très technique et très instructif

Bonjour,

David , comme je l'ai dit cette machine va me servir à construire une machine plus rigide.
Cependant cet outil intermédiaire n'aura pas de peine à être beaucoup plus rigide que la "spongy" de la vidéo.
Certainement que je ne pourrais pas faire des passes exceptionnelles dans l'acier mais avec une peu de patience et peut-être quelque fraises...
Ceci dit la machine en cours d'étude devrait faire une bonne machine pour l'aluminium.

Franck, le dessin présenté n'est pas la fabrication envisagé, seulement un placement des composants autour desquels je vais construire la structure...

Rio31 a écrit:.................je garde ton sujet très soigneusement car il est très technique et très instructif

ah bein je te remerci , je ne pensais pas que j'avais reussi a transmettre ca .... ca " paie " le temps passer a poster , encore merci

je suis en stand by sur la construction (mais dans les temps par rapport au delai que je m'etais assigné ) , je recommence fin mai ...