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deun67 · 2023-07-18T14:05:34Z

Cela fait déjà quelques années que je me passionne pour les imprimantes 3D, les fraiseuses numériques, et d'une manière générale tout ce qui touche à la domotique, l'électronique, le travail du bois, ect. Durant les périodes de confinements et de couvre feu, j'ai réalisé 4 imprimantes 3D, deux sur la base d'imprimantes HS achetées sur le Bon Coin, et deux en partant de zéro avec des pièces achetées d'occasion ou sur aliexpress. En parallèle, j'ai également débuté dans la réalisation de fraiseuses à commandes numériques. Après quatre réalisations qui me donnaient déjà satisfaction mais présentaient des limites en terme de rigidité, j'ai décidé de passer à la vitesse supérieure. Pour le premier modèle, il était constitué de profilés alu sur lesquels des roulement 608ZZ étaient montés en guise de glissières. Après un premier modèle avec table de l'axe Y mobile, je suis passé sur un modèle avec Y fixe, les mouvements étaient réalisés sur les trois axes avec des vis trapézoïdales sur moteurs pas à pas NEMA 17, et pour l'électronique un arduino UNO avec la CNC Shiedl. 1er version (mai 2020) : Pour mes trois modèles suivants, les axes X d'abord et Y ensuite étaient réalisés avec des tubes carrés de mm sur lesquels des blocs imprimés en PETG coulissaient à l'aide de roulement. La structure était constituées de profilés alu 4040 ce qui permettant assez facilement d'adapter des pièces que j'avais modélisées. Troisième version, avec une broche type Makita RT0700 Après avoir acquis à moindre frais un lot de moteur NEMA23 + drivers TB6600, j'ai conçu une fraiseuse avec les axes X et Y entrainés par une courroie en démultipliant les moteurs. Toujours sur base d'Arduino mais avec maintenant un couple un peu plus conséquent. Cependant, la rigidité n'était toujours pas au rendez-vous et mes tentatives de découper de l'alu n'étaient pas vraiment concluantes. Après toutes ces tentatives plus ou moins heureuses, j'ai tout repris à zéro pour me lancer dans la conception d'une nouvelle CNC qui, je l'espère, devrait enfin me convenir. En voici la chronologie : - Achat d'un kit de rails SBR20 (1000, 600 et 300mm) avec les roulements linéaires correspondants. - Achat de 4 vis à billes diamètre 16mm (2X1050 pour l'axe Y, 650 pour X et 350 pour Z) Donc la surface utile d'usinage devraient se situer autour de 450/800 mm ce qui correspond à mes attentes, surtout avec la place dont je dispose dans ma cave. Pour cette version j'ai choisi de construire la machine qui sera disposée sur une table en bois munie de roulettes ce qui me permettra de la bouger plus facilement dans la pièce. Après avoir lu de nombreuses publications sur le Net et visionné quelques heures sur Youtube, ça y est, je me lance. - Réalisation de l'axe Z à partir de contreplaqué que j'ai découpé avec mon ancienne CNC, malgré le manque de rigidité, les découpes avec des mèches de 2mm et des passes d'1mm se sont révélées plutôt précises. Je suis même parvenu a réaliser les enfoncement nécessaires pour noyer les têtes de vis. Modalisation et impression d'équerres permettant l'assemblage du dormant Z avec le support du moteur. Montage de la première partie de l'axe Z avec les rails de guidage qui font bien leur poids. C'est bien plus lourd que ce que je pensais et j'espère maintenant que mes NEMA 23 vont pouvoir faire bouger tout ça.... Roulements linéaires pour l'axe X Premier test pour le montage de l'axe X. J'ai fais le choix de monter les rails sur du contreplaqué fixé sur des profilés alu 4040 qui eux même seront fixés sur le chariot de l'axe Y. N'étant pas un virtuose dans la prise de cote et la découpe de bois, j'aurais toujours l'occasion de régler l'équerrage de la structure une fois le montage final réalisé. Mise en place du montage précédent sur les deux flancs réalisé avec du contreplaqué de 24 mm (deux plaques de 12mm collées). Modélisation et impression de pièces (rouges) permettant la fixation de la vis à billes et des rails Y. Pareil pour la réalisation de paliers pour les boulons des vis à billes. Je sais bien que ce n'est pas idéal en terme de rigidité comparé à de l'alu mais je n'ai ni la possibilité, ni le budget pour faire réaliser des pièces sur mesure. La solution de l'impression 3D est plutôt correcte surtout avec le PLA META qui s'imprime un peu plus facilement que le PETG et qui présente des propriétés mécaniques intéressantes. Mise en chantier de l'axe Y. Pour ce projet j'ai suivi les conseils que j'ai pu trouver dans plusieurs forums, à savoir, réaliser en premier l'axe Z, puis X et enfin Y. Les dimensions des pièces déjà réalisées permettent plus facilement de réaliser les suivantes sans trop d'erreurs de dimension. Donc pour ce dernier axe, j'ai choisi de fabriquer les supports des rails avec du contreplaqué en formant pour chaque côté deux morceaux en forme d'équerre. Ceci m'a donc permis de faire un montage à blanc avec des serres joints avant de solidariser les deux côtés. Il est bien vrais que l'ensemble rails / roulements...

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