CNC: Commande Numérique par Calculateur.

Bonjour à tous !

Ça y est, le blog est enfin terminé!

Bonne balade parmi ces pages, et n'hésitez pas à écrire des commentaires!

/// NOUVEAU: TUTO sur NINOS V4, tous les réglages nécessaires pour débuter, dans LOGICIEL / CARTE ///.

UNE CNC, POURQUOI?

Que veut dire CNC?

Commande Numérique par Calculateur ou en anglais Computer Numerical Control.


Comment ça fonctionne?

Il s'agit d'un outil qui découpe un matériau et cet outil est commandé mécaniquement en général dans 3 dimensions (ce que l'on appelle une trois axes), voire plus (4-5-6axes...).

Un logiciel permet de dessiner la pièce que l'on désire fabriquer. Ce logiciel transforme le dessin en lignes de commandes qui seront envoyées à la machine pour faire "bouger" l'outil.

Une carte de commande traite ces lignes de commandes et les transforme en signaux de puissance aux systèmes de mouvement de la machine (moteurs).


Exemple concret: on désire découper un rectangle de 20cm sur 40cm dans une planche. On dessine alors un rectangle avec les côtes désirées. Le logiciel va créer des lignes de commandes qui seront du style:

Déplacer l'outil de 20cm vers la droite, puis
Déplacer l'outil de 40cm vers le haut, puis
Déplacer l'outil de 20cm vers la gauche, puis
Déplacer l'outil de 40cm vers le bas.

L'outil aura alors parcouru le périmètre du rectangle. S'il s'agit d'une fraise, elle aura découpé un rectangle dans notre planche de bois. Le déplacement de 20cm sera considéré comme X, de 40cm comme Y. Et pourquoi un 3ème axe? Le Z, qui réglera la hauteur de l'outil, c'est à dire la profondeur de passe de la fraise. Si notre planche fait 1cm d'épaisseur, et que l'on veut récupérer le rectangle découpé, le logiciel créera une ligne de commande qui dira à la machine, "Descendre l'outil de 1cm avant de se déplacer".

On obtient alors:

Descendre l'outil de 1cm.

Déplacer l'outil de 20cm vers la droite, puis
Déplacer l'outil de 40cm vers le haut, puis
Déplacer l'outil de 20cm vers la gauche, puis
Déplacer l'outil de 40cm vers le bas.

Pour finir en beauté, le logiciel créera une ligne supplémentaire disant :"Remonter l'outil de 1cm".

Mais comment les lignes de commande créées par le logiciel font bouger la machine?
Les lignes de commande sont traitées par une carte de commande, qui elle transformera ces lignes en puissance. C'est elle qui dira aux moteurs qui déplacent la machine, de tourner dans un certain sens pendant un certain temps.

Pour notre exemple, la carte de commande va faire tourner:

Le moteur Z (où se trouve l'outil), dans le sens horaire, pendant 1 seconde, ce qui fera déplacer la fraise vers le bas d'1cm. La fraise "perce" donc la planche.
Ensuite,
Le moteur X, dans le sens horaire, pendant 20 secondes, puis l'arrêter.(la fraise aura fait une rainure sur 20cm vers la droite dans la planche).
Le moteur Y, dans le sens horaire, pendant 40 secondes, puis l'arrêter.(la fraise continue la rainure, mais vers le haut).
De nouveau le moteur X, dans le sens anti-horaire (la rainure se fera vers la gauche) cette fois-ci, pendant 20 secondes, puis l'arrêter.
De nouveau le moteur Y, dans le sens anti-horaire (pour aller vers le bas) aussi, pendant 40 secondes, puis l'arrêter.
Le moteur Z, dans le sens anti-horaire, pour faire remonter la fraise, pendant 1seconde.

Notre rectangle est découpé.

Les axes peuvent bouger en même temps, on peut donc faire...des cercles, et tout ce qui nous passe alors par la tête (ou presque), et même partir sur du 3D, et oui, Z bouge aussi!

Quelle utilité?

Depuis que je pratique humblement le modélisme (hélicoptère, avion, voilier), j'ai souvent été confronté à un moment donné à la modification, construction, réparation d'une pièce...

J'ai donc fait avec les moyens du bord, sur un coin d'établi, en train de bosser avec de gros outils sur de toutes petites pièces. J'ai souvent été bloqué par de petites découpes, des détourages impossibles, avec un résultat toujours approximatif, et pas très esthétique...

En étudiant les pièces des modèles achetés neufs, je me suis toujours dit, mais comment font-ils??

En général, avec une CNC, une machine commandée par ordinateur, qui découpe avec précision la pièce que l'on dessine. La découpe peut être faite par un fil chaud (fil porté à haute température, découpant des matériaux style "polystyrène"), par une fraiseuse (fraise mécanique), par jet d'eau haute pression, par plasma, cutter(découpe de voiles de bateau...) tout dépend de ce que l'on veut couper, de la précision, et...en temps qu'amateur, du budget.

Après avoir rêvé quelques temps devant les vidéos sur Youtube de l'UGV (Usinage Grande Vitesse), et sur les forums de passionnés expliquant la construction de leur fraiseuse, je me suis lancé.

Je voulais une fraiseuse capable de faire des pièces propres, précises (support de servo, chassis d'hélico, couple d'aile d'avion/voilier...), et ne pas partir sur une usine à gaz, la fraise étant le plus polyvalent, et accessible avec un budget de particulier.

Jetez un oeil sur la toile en tapant CNC Loisirs, Usinage Grande Vitesse, et vous verrez les possibilités de telles machines!

Maintenant, la conception, sautez sur cette rubrique!