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Les stratégies d’Usinage 2D et 3D dans Fusion 360 Manufacture. 1ère partie.

chemins d'outils

Vous avez une machine CNC, et vous utilisez Fusion 360 pour concevoir vos pièces. Le truc, c’est que les 2, séparément, marchent très bien (enfin, j’espère pour vous 😉 ). Là où les choses se compliquent un peu, c’est au moment de choisir les stratégies d’usinage 2D et 3D dans l’atelier Manufacture de Fusion 360, pour sélectionner les chemins d’outils usinant votre pièce, puis générer le GCode à envoyer à votre machine.

Ne sachant pas quelle machine vous avez, cet article ne va pas adresser des questions particulières, comme les vitesses d’avance et vitesse de coupe. Il y a d’autres articles sur le Blog qui peuvent vous aider dans ces réglages. Nous n’allons pas non plus parler de post-processeur spécifique, mais utiliser celui pour GRBL comme exemple. GRBL est un peu le plus petit dénominateur commun, en termes de capacités à interpréter le GCode, puisqu’il tourne sur un Arduino 8 bits. Si vous ne trouvez pas de post-processeur correspondant mieux à votre machine, essayez GRBL, il y a de fortes chances que ça fonctionne.

Stratégies d’usinage 2D et 3D, qui, que, quoi?

Une des question qui revient le plus souvent lorsqu’on débute en fraisage CNC porte sur la différence, dans Manufacture, entre les opérations 2D et 3D. Et la réponse est loin d’être intuitive. En effet, la différence n’a rien à voir avec les mouvements de a fraise en 2 ou 3D. Il faut se placer “du pont de vue de Fusion 360”. Et, de ce point de vue, une opération 2D est une opération dont le chemin va suivre une ligne, une arête, un angle, alors qu’une opération 3D se calcule à partir d’une surface, à priori non plane (mais qui pourrait l’être).  On peut bien sûr, selon la pièce, combiner des opérations 2D et 3D pour un même usinage.

2019-03-26 13_30_21-Autodesk Fusion 360 (Startup License)2019-03-26 13_30_57-Autodesk Fusion 360 (Startup License)

Nous reviendrons en détail sur ces différentes opérations, mais on va commencer par le commencement, c’est à dire la préparation du travail à effectuer sur notre pièce de matériau brut. Fusion 360 appelle ça “Setup”. Il peut y en avoir plusieurs pour une même pièce, notamment si on doit la retourner, mais les principes décrits vont s’appliquer pour tous vos setups.

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Réglage des Drivers pour Moteurs pas à pas Pololu A4988, DRV8825, DRV8824 et DRV4834.

Réglage des drivers pour moteurs pas à pas Pololu

IMPORTANT! Ces différents Drivers n’ont AUCUN réglage d’usine. Le Réglage des Drivers pour Moteurs pas à pas Pololu A4988, DRV8825, DRV8824 et DRV4834, est donc une étape obligatoire dans la réalisation de votre machine CNC.

Introduction

Sans entrer dans les détails de fonctionnement d’un moteur pas à pas, qui sont très bien décrits dans de nombreux documents sur Internet, rappelons simplement le besoin d’envoyer des impulsions électriques de manière précise pour les piloter. Il est parfaitement possible de créer un circuit permettant de se passer du composant ”Driver” (Pilote, où Contrôleur, en Français), et de gérer directement le moteur depuis un Arduino. Pourtant, utiliser un composant/circuit dédié à cette tâche rend les chose (et le câblage) beaucoup plus simple et pratique. C’est là qu’interviennent les Drivers, et plus particulièrement les drivers Pololu, particulièrement bien adaptés aux machines CNC type fraiseuse “de bureau”, Imprimantes 3D et découpe à fil chaud.

Ces drivers ont tous en commun d’être destinés à piloter des moteurs pas à pas bipolaires, et la plupart des cartes pour les machines décrites plus haut sont prévues pour ces moteurs. Si vous utilisez un CNC Shield pour Arduino, il est prévu pour fonctionner avec l’un de ces drivers. Lisez la suite de cet article…

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Configurer et Paramètrer GRBL

C’est une question qui revient souvent, après avoir installé GRBL. Comment dois-je faire pour configurer et paramètrer GRBL pour ma machine? Bien sûr, chaque machine est différente, dans ses courses, dimensions, moteurs, vitesse dont elle est capable, etc.…

Il y a deux types différents de “réglages” possible: “En dur”, à la compilation, en modifiant des valeurs dans un fichier, et en interactif, alors que le programme s’exécute. Dans la suite de cet article, et pour mieux différencier les deux, on va appeler les réglages en dur “configuration”, et ceux en interactif “paramétrage”, même si cette différence de vocabulaire est un peu arbitraire. J’espère simplement que cela contribuera à la compréhension.

Configuration

On va commencer par décrire ce qui ne l’est pas très souvent, la modification de valeurs dans certains fichiers qui seront compilés avec GRBL lorsque vous le flashez sur l’Arduino. Si vous avez déjà installé GRBL dans votre Arduino, vous l’avez certainement compilé et flashé tel que, sans faire de modifications. Très bien, cela fonctionne, et ce n’est pas un problème particulier. Il peut cependant être utile de savoir comment modifier la configuration de base, et en quoi cela peut vous aider.

Dans votre IDE (Visual Studio pour moi), ouvrez le fichier config.h qui doit se trouver dans votre répertoire GRBL.  C’est un assez long fichier (+- 400 lignes) extrêmement bien commenté, en Anglais bien sûr. Nous allons isoler ici les paramètres de configuration les plus importants pour s’adapter au mieux à votre machine spécifique.

Lisez la suite de cet article…