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Historique de mes modèles pour la découpe polystyrène
Pouvoir découper les ailes de mes modèles avec une machine à commande numérique a été une idée qui m'a tout de suite fasciné.
Avec l'expérience de la fraiseuse CNC, le pas était court.
J'ai réalisé plusieurs modèles de cette machine, en expérimentant différentes solutions mécaniques et électroniques, Voici le rapport de cette expérience :
2016
Ce modèle, contrairement au précédent, est plus léger et plus simple, le mouvement s'effectue au moyen d'une courroie crantée et du système de guidage et sur des profilés en aluminium particuliers avec des patins particuliers.
il permet une coupe en X de 630 mm et en hauteur de 340 mm, la largeur d'environ 800-1200.
2015
Modèle assez grand et robuste, il permet une coupe en X de 1200 mm et en hauteur de 600 mm, la largeur environ 1500-2000.
Le système de guidage est à barres rondes mais également soutenu par des roulements qui réduisent la flexion des tours, le mouvement s'effectue au moyen d'une barre trapézoïdale TPN 12X3, le fil peut être tendu soit au moyen d'un ressort soit par un arc, il dépend de la conicité de la coupe.
2013
Il s'agit d'une version assez complexe qui utilise Barres rondes 18 mm, déplacement par courroie crantée et boite de réduction de vitesse sur le moteur pas à pas, toute la structure est en aluminium.
L'électronique est destinée aux moteurs unipolaires de 2,5 A/phase, adaptés aux commande filaire avec programme GMFC mais peut également fonctionner avec Mach3.
La dimension de déplacement des axes est d'environ 600 mm pour l'axe X et 600 pour l'axe Y, en largeur il peut atteindre environ 1500-2000 mm, cela dépend la longueur du fil utilisé.
2009
photo d'un machine de découpe polystyrène, dimensions de découpe "utiles":
X = 1000 mm Y = 1000 mm
2006
Voici un autre modèle de mécanique.
Sa construction et son système de rails reflètent ceux de MillWood2008.
Toute sa structure est en aluminium et les différentes pièces sont réalisées sur des fraiseuses CNC.
Les barres de déplacement filetées sont les classiques M6X1, qui fonctionnent sur des douilles filetées en laiton, celles-ci sont facilement remplaçables en cas d'usure (très peu probable compte tenu de la faible charge de travail).
Ce sont les toutes premières coupes que j'ai faites, c'est incroyable de voir à quel point c'est simple structure est capable de créer des formes aussi complexes qu'un profil aérodynamique.
Faire une aile va maintenant devenir beaucoup plus facile, ... dommage que j'aime les ailes nervurées, alors ne vous attendez pas à voir beaucoup d'exemples d'ailes coupées.
Comme vous pouvez le voir, le fil n'est pas tendu directement sur la structure des tours mobiles, mais j'utilise un arc spécial.
Avec cette solution, j'évite de fléchir les deux tours mobiles et je peux garder la tension du fil constante même dans le cas d'ailes très effilées.
Je vois généralement que beaucoup utilisent pour fixer le fil directement entre les deux blocs mobiles des axes Y, et insérer un ressort de tension pour le maintenir tendu et pour compenser l'allongement dans le cas de coupes non parallèles.
Cependant, avec cette solution il y a la flexion des deux tours, qui peut augmenter avec la découpe d'ailes très effilées.
Certains utilisent un arc dont la structure est passée sous tout le plan de travail.
Cependant, cela implique d'avoir le plan de travail plus petit que la longueur de l'arche, et de ne pas avoir d'obstructions sous le plan de travail.
Avec la solution que j'ai adoptée, cela me permet de ne pas générer de flexion au niveau des deux tours, de pouvoir mettre et retirer facilement l'arc. pour maintenir la tension du fil toujours constante même dans le cas d'ailes très coniques.
L'arc est constitué d'un tube carré en aluminium au bout j'ai fixé une tôle d'acier harmonique qui, grâce à son pliage, maintient le fil en tension.
Tout le poids de l'arc est supporté par les deux blocs mobiles des axes Y, sur lesquels une plaque en bakélite avec une petite rainure en "V" maintient le fil en place.
Ce que vous voyez sur le côté est la tour gauche, l'arc n'est supporté que par le fil qui passe dans la plaque en bakélite, toute variation de longueur due aux coupes effilées implique le mouvement de l'arc depuis ce côté gauche de la machine.
L'électronique que j'utilise pour ce cutter n'est pas la MM2001 classique, mais une particulière encore pour les moteurs unipolaires mais avec gestion PWM, c'est à dire qu'il n'y a pas les résistances habituelles à calculer selon le type de moteurs.
Vous pouvez voir le masque arrière où se trouvent tous les différents connecteurs, celui-ci a été réalisé sur une feuille d'aluminium de 1 mm à l'aide du MillWood2008, y compris les écritures.
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