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La V3


Table des matières:

1) La partie électronique V3
2) La partie mécanique V3

La partie éléctronique V3.

Les lecteurs perspicaces auront remarqué que les moteurs utilisés dans la mécanique V2 avaient changés, je vais donc décrire ci-après les modifications électriques et électroniques.
Après avoir amélioré la partie mécanique, je me devais d'en faire de même avec l'électronique.
J'ai donc opté pour la carte Systrium et pour les moteurs MAE HS200 2221.
Cette carte est très bien réalisée et sa mise en oeuvre est très facile. je voudrais quand même préciser qu'il faut un minimum de connaissances en électronique pour la mettre en oeuvre.
Le rendement obtenu avec les moteurs MAE est fantastique. Comme j'ai utilisé des vis au pas de 2mm et que j'utilise la carte en 1/2 pas, la résolution théorique obtenue est de 0,005mm.
Il va s'en dire que pour usiner du balsa, c'est plus que suffisant.
Vous trouverez ci-dessous quelques photos de la nouvelle électronique et quelques explications.

face_avant.jpg
Boitier

electro1.jpg
Systrium

electro2.jpg
Electronique



La partie alimentation est réalisée au moyen d'un transfo toroidal de 2x18 V / 2x7 A dont les secondaires ont été branchés en parallèle.
Un pont redresseur 25 A monté sur radiateur et un filtrage de 2 X 23.000 uF me donne une tension de sortie de 25V plus que confortable pour l'interface.
Il est vrai qu'une tension supérieure aurait été plus intéressante pour avoir le couple maximum,mais avec cette alimentation, les moteurs ne chauffent absolument pas, même après plusieures heures de fraisage et avec un courant de 2A.
Les moteurs seront aussi revus, probablement des 160Ncm ou plus si je trouve.
Il est vrai que je m'éloigne de plus en plus du projet de base, mais c'est le prix à mettre pour la qualité et la précision.
En pensant déjà à une nouvelle mécanique,j'ai effectué quelques modifications au niveau de l'électronique.
Un nouveau transfo à été installé soit : 2 X 12 V / 2 X 13 A, dont les secondaires ont été mis en série. Ce montage me donne une tension de sortie de 34 V à vide et un bon 33 V en charge.
Un Voltmètre LCD en face avant a été également ajouté pour controle et donner un look plus professionnel.
Des nouveaux moteurs sont également arrivés, ce sont des Nanotec type ST5709L1108-B, 190Ncm avec 400pas/tour. La précison de la machine pouvant dés lors passer de 0.025mm à 0.0125mm en utilisant le 1/2 pas.
Les premiers essais de ces moteurs en montage bipolaire série et parallèle, donnent de très bons résultats.
Avec la version 1.82 D de Ninos, les mouvements sont très fluides et les vitesses obtenues dépassent toutes espérances, 40mm/sec alors que les derniers essais avec les moteurs précédents plafonnaient à 10mm/sec.

face_avant_2.jpg
Boitier

test_nano_3.jpg
Moteur 190Ncm

test_nano_2.jpg
Moteur 190Ncm

test_nano_1.jpg
Moteur 190Ncm

systrium1.jpg
Ferrites

systrium2.jpg
Ferrites



La partie mécanique V3

Puisque j'ai réalisé une version 3 de l'électronique, il va falloir me résoudre à pondre une version 3 de la mécanique.
A la réunion des adeptes de Ninos à Anvin le 11 octobre 2003, le concepteur du software, Nono, m'a décrit une table du type portique afin de minimiser les vibrations dues à la translation simultanée des axes X et Y.
A peine rentré de la réunion, je me suis penché sur le problème et j'ai commencé à dessiner une nouvelle mécanique.
La précision obtenue avec la mécanique V2 étant beaucoup trop grande pour l'utilisation en modélisme et aussi pénalisante pour les vitesses d'éxécution, j'ai revu mes calculs.
J'ai donc décidé de travailler avec des vis à billes au pas de 10mm ce qui me donnera une précision de 0,025mm, mais avec une répétitivité garantie par le produit et avec des vitesses d'avances accrues.
Je vais également utiliser des glissières avec chariots à recirculation de billes.

La nouvelle mécanique est enfin arrivée:
3 avances linéaires ISEL type LF4 avec vis à billes au pas de 10 pour une course utile de 250mm.
1 avance linéaire ISEL type LF5 avec vis à billes au pas de 10 pour une course utile de 550mm.
1 table en aluminium extrudé.
2 rails ISEL type MLF1.
2 chariots à billes ISEL type WS1.
3 m de profilé type PS50.
quelques plaques de liaisons.

Après contrôle de toutes les cotes et report dans mon dessin Autocad, je fais découper les profilés dans un atelier de mécanique pour avoir une coupe franche et nette et je fais usiner par découpe laser les deux panneaux latéraux de la machine.
Dés réception des panneaux, je commence l'assemblage. Les découpes sont tellement précises qu'en quelques heures, la machine est montée et les réglages sont d'une simplicité enfantine.
L'allignement des rails est effectué au moyen d'un indicateur à levier et l'écart maximum optenu est de 0,02mm.
Après assemblage mécanique, le cablage a été réalisé avec ajout d'un palpeur d'outil et d'un bouton d'arrêt d'urgence.
Voici quelques photos de la construction de la machine qui sont plus parlantes que le texte.

table1.jpg
Table

chariot.jpg
Chariot

table2.jpg
Premier assemblage

axe-Z-003.jpg
Axe Z

table3.jpg
Montage table Y

cotes4.jpg
Cotés

raidisseur.jpg
Raidisseurs

axe_X.jpg
Montage axe X

reglage1.jpg
Réglage Z

reglage2.jpg
Réglage Y

palpeur.jpg
Palpeur

accouplement.jpg
Accouplement

profiles.jpg
Machine terminée

moteur.jpg
Moteur PAP

arret.jpg
Arrêt d'urgence

machine1.jpg
Machine terminée

machine2.jpg
Machine terminée

gravure1.jpg
Gravure

gravure2.jpg
Gravure



Je vous tiendrai au courant des nouvelles aventures.
A bientôt.


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